一种一模二型腔成形模具及成型工艺的制作方法

本发明涉及模具领域，具体而言，涉及一种一模二型腔成形模具及成型工艺。

背景技术：

在金属制造中，通常会遇到一种零件加工，如图3所示，图中的零件有左翼和右翼组成，其中左翼和右翼的上顶面为同一平面，而其下平面在制造中需要很高的平行度，保证两翼的高度差小于0.005mm，按现有的金属加工工艺，很难达到要求，一次需要一种成型模具来达到上述的制造要求。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种一模二型腔成形模具，其利用水温控制模具内镶件热胀冷缩，以调节两镶件之间的高度差，保证工件两翼的厚度达到要求，其控制精准，简化模具的修配工作。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种一模二型腔成形模具，包括定模板和动模板，动模板包括底板以及多个设置在底板上部的型腔，型腔之间设置有隔板，隔板上设置有连通多个型腔的浇道，多个型腔内部嵌装有镶件，镶件内开设有S型水路，底板上设置有与S型水路相连通的进水道和出水道。

根据上述技术方案进行进一步的改进，定模板上设置有浇注口，浇道与浇注口相连通。

根据上述技术方案进行进一步的改进，底板包括设置与型腔外围的围板，进水道和出水道设置在围板上。

根据上述技术方案进行进一步的改进，型腔的数量设置为2个，型腔内嵌装有1个镶件。

根据上述技术方案进行进一步的改进，进水道和出水道分别连通有液体温控装置，S型水路与液体温控装置形成循环温控水路。

根据上述技术方案进行进一步的改进，液体温控装置包括油冷机或水冷机。

根据上述技术方案进行进一步的改进，镶件的材质包括热膨胀金属。

一种成型工艺，利用上述技术方案中的一模二型腔成形模具，包括以下步骤：（1）根据工件两翼的厚度选择镶件，并把镶件嵌装到型腔内；（2）把镶件中S型水路与底板上的进水道和出水道进行对接；（3）开启液体温控装置并向镶件注入液体；（4）根据镶件的工作温度与初始温度的差值并结合其热膨胀系数得出镶件发生变型后的厚度；（5）从浇注口向型腔浇注金属液；（6）通过液体温控装置保持镶件的温度恒定；（7）金属液在型腔内成型。

本发明的有益效果是：本发明通过设置定模板和动模板，动模板包括底板以及多个设置在底板上部的型腔，型腔之间设置有隔板，隔板上设置有连通多个型腔的浇道，多个型腔内部嵌装有镶件，镶件内开设有S型水路，底板上设置有与S型水路相连通的进水道和出水道。利用水温准确控制两镶件的温度，并通过热膨胀系数计算出镶件的准确厚度，已达到精确控制工件两翼厚度差的目的，本发明结构简单，具有较高的制造精度，并且大大简化了模具的修配作业，节省成本。

附图说明

以下结合附图和实例作进一步说明。

图1是本发明的内部结构示意图。

图2是本发明的另一内部结构示意图。

图3是本发明制造的工件的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

参照图1和图2，一种一模二型腔成形模具，包括定模板1和动模板2，动模板2包括底板21以及多个设置在底板21上部的型腔，型腔之间设置有隔板22，隔板22上设置有连通多个型腔的浇道23，多个型腔内部嵌装有镶件3，镶件3内开设有S型水路，底板21上设置有与S型水路相连通的进水道4和出水道5。在工作前，往两个镶件3的S型水路通入恒温冷却液水，使镶件3达到预设的温度，根据镶件3的热膨胀系数，镶件3没升高1度，对应镶件3厚度则升高0.001mm，镶件3热胀冷缩后达到稳定的厚度并保证两镶件3之间的厚度差控制在0.0015mm内，工件两翼的厚度差的变化按两镶件3的厚度差的3倍比例变化，成型时保持注入恒温冷却水，使工件在成型时始终保持恒定的温度，保证了工件两翼的厚度差控制在0.005mm。

根据上述技术方案进行进一步的改进，为了方便浇注金属液，定模板1上设置有浇注口6，浇道23与浇注口6相连通。金属液通过浇注口6进入模具，流经浇道23进入型腔。

根据上述技术方案进行进一步的改进，为了便于嵌装镶件3，保证镶件3上的S型水道与进水道4和出水道5连通，底板21包括设置与型腔外围的围板24，进水道4和出水道5设置在围板24上。

作为优选，本发明中的型腔的数量设置为2个，型腔内嵌装有1个镶件3。

根据上述技术方案进行进一步的改进，为了能精准控制注入镶件3的冷却水的温度，以保证控制镶件3的厚度，进水道4和出水道5分别连通有液体温控装置，S型水路与液体温控装置形成循环温控水路。

作为优选，液体温控装置包括油冷机或水冷机。

根据上述技术方案进行进一步的改进，镶件3的材质包括热膨胀金属。采用热膨胀金属可通过变化温度灵敏控制镶件3的厚度，达到精准控制成型厚度的要求。

一种成型工艺，利用上述技术方案中的一模二型腔成形模具，包括以下步骤：

（1）根据工件两翼的厚度选择镶件3，并把镶件3嵌装到型腔内；根据不同工件采用不同厚度的镶件3，并在安装之前记录好镶件3的厚度。

（2）把镶件3中S型水路与底板21上的进水道4和出水道5进行对接；

（3）开启液体温控装置并向镶件3注入液体；调节好液体温控装置的预设温度，控制进入镶件3的冷却水的温度，且水温可控制在0.1度，保证镶件3工作前的温度准确恒定。

（4）根据镶件3的工作温度与初始温度的差值并结合其热膨胀系数得出镶件3发生变型后的厚度；根据镶件3的热膨胀系数，镶件3温度每升高1度，则镶件3的厚度升高0.001mm。

（5）从浇注口6向型腔浇注金属液；金属液通过浇注口6进入模具，流经浇道23进入型腔。

（6）在成型的过程中，通过液体温控装置保持镶件3的温度恒定；

（7）金属液在型腔内成型。

在实际工作中，镶件3的温度差可控制在0.3度，其高度差可控制在0.0003mm，对应工件的厚度差能控制在0.001mm内，达到冷加工所不能达到的生产要求。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。