用于模具的局部挤压成型装置及其挤压成型工艺

摘要

本发明涉及用于用于模具的局部挤压成型装置及其挤压成型工艺，其特征在于：模具A板设有模具前模仁，模具B板设有与模具前模仁相配合的模具后模仁，模具前、后模仁之间设有产品成型型腔，模具面板和模具A板内设有浇口套，浇口套与产品成型型腔之间通过成型流道相连，浇口套与模具后模仁之间通过分流子相连；模具前模仁内设有挤压通道，挤压通道内设有挤压头和滑动锁紧块，挤压头可沿挤压通道进行上下移动，挤压头的一端设有柱状的挤压头前端。使用时，挤压头可在模具浇注后加压入产品成型型腔内，使模具在生产时通过局部挤压提高周边密度，加强产品密实性，降低气孔概率，提高了特殊合金部件局部位置的密度。

权利要求

1.用于模具的局部挤压成型装置，它主要包括模具A、B板和设在模具A板上的模具面板，其特征在于：模具A板设有模具前模仁，模具B板设有与模具前模仁相配合的模具后模仁，模具前、后模仁之间设有产品成型型腔，模具面板和模具A板内设有浇口套，浇口套与产品成型型腔之间通过成型流道相连，浇口套与模具后模仁之间通过分流子相连；

模具前模仁内设有一挤压通道，所述的挤压通道内设有一挤压头和与挤压头相配合的滑动锁紧块，挤压头可在滑动锁紧块的作用下沿挤压通道进行上下移动，挤压头的一端设有柱状的挤压头前端，该挤压头前端设有斜切角，该斜切角与水平面之间的夹角为65度;所述的挤压通道呈L型，分为短边滑道和长边滑道，挤压头设置于短边滑道内，滑动锁紧块设置于长边滑道内，挤压头的一端端面与滑动锁紧块相配合，该挤压头端面为挤压头斜切面，该挤压头斜切面与水平面之间的夹角为30-45度，滑动锁紧块与挤压头相配合的端面为锁紧块斜切面，该锁紧块斜切面与水平面之间的夹角为30-45度，挤压头的另一端设有圆柱状或者方柱状的挤压头前端，挤压通道与产品成型型腔之间设有一连接通道。

2.根据权利要求1所述的用于模具的局部挤压成型装置，其特征在于：所述的挤压头斜切面与水平面之间的夹角为30度，产品成型型腔的顶部设有一凸起部，所述的连接通道设置于凸起部的上方，凸起部的厚度小于挤压头前端的长度。

3.根据权利要求1所述的用于模具的局部挤压成型装置，其特征在于：滑动锁紧块的一侧设有一液压油缸，模具面板和模具A板的侧面设有一油缸支撑板，所述的液压油缸设置于油缸支撑板内并与油缸支撑板相连，液压油缸与滑动锁紧块之间通过油缸推拉内杆相连。

4.根据权利要求1所述的用于模具的局部挤压成型装置的局部挤压成型工艺，其特征在于：所述的局部挤压成型工艺步骤如下：a、液压油缸拉动滑动锁紧块向后移动，同时带动挤压头向上移动，使挤压头前端与产品成型型腔面持平，完成开模前动作；b、合金料液进到浇口套内，经过分流子分流进入成型流道及产品成型型腔，完成充型任务；c、模具充型后，当产品成型型腔中的产品处于半凝固状态时，液压油缸推动滑动锁紧块向前移动，带动挤压头向下移动，使挤压头前端插入产品成型型腔，合金料液被插入位置材料向周边挤压，增加周边产品密度；d、挤压好产品后液压油缸拉动滑动锁紧块向后移动，同时带动挤压头向上移动，使挤压头前端与产品成型型腔面再次持平，然后模具开模取出产品，完成整个系列动作。

5.根据权利要求4所述的局部挤压成型工艺，其特征在于：b步骤中，所述的合金料采用铝合金料或者锌合金料；c步骤中，模具充型后等待1-4秒，使产品成型型腔中的产品处于半凝固状态，此时铝合金温度为550-590度，锌合金温度为350-380度。

6.根据权利要求5所述的局部挤压成型工艺，其特征在于：c步骤中，模具充型后等待2秒，使产品成型型腔中的产品处于半凝固状态，此时铝合金温度为580度，锌合金温度为360度；

d步骤中，挤压好产品2.5-3.5秒后，待产品成型型腔中的产品完全粘合凝固，液压油缸拉动滑动锁紧块向后移动。

说明书

用于模具的局部挤压成型装置及其挤压成型工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及压铸产品模具的技术领域，具体地说是一种用于压铸产品模具的局部挤压成型装置及其挤压成型工艺，尤其涉及一些局部位置致密度要求较高的模具中的应用。

背景技术

[0002] 目前，压铸行业在生产锌铝合金产品时，整个产品的密度基本保持平均，一般使用时产品使用寿命基本可以保证。但遇到局部需要经常互换磨损的产品（如产品内螺纹连接口、局部的接插接口或者需要经常磨损的部位），或者需要做局部气压测试的产品时，用以往常规成型的方式生产出来的产品因为整个产品的基本密度相同，就无法保证产品的寿命及气压测试的通过性。比如申请号为“CN201220578962.1” ，名称为“一种凸轮盖压铸模具”，描述了如下技术特征“一种凸轮盖压铸模具，包括上模框和下模框，所述凸轮盖压铸模具设于压铸机上，在所述上模框和下模框上分别设有上模芯和下模芯，所述凸轮盖压铸模具包括两个滑块，所述滑块包括大滑块和小滑块，在所述大滑块和小滑块上分别设有进料口。”上述凸轮压盖制作完成后，由于凸轮压盖与其它部件的连接端口处没有经过特殊处理，整个产品的密度基本一致，所以当连接端口因为磨损而损坏时，其他部分仍保持完好，所以往往就需要为局部损耗而替换整个产品，造成了不必要的浪费，产品的整个耐磨性和使用寿命得不到有效保证。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种改进的用于模具的局部挤压成型装置及其挤压成型工艺，它可克服现有技术中局部需要经常互换磨损的产品耐磨性不够、使用寿命较短的一些不足。

[0004] 为了实现上述目的，本发明的技术方案是：用于模具的局部挤压成型装置，它主要包括模具A、B板和设在模具A板上的模具面板，其特征在于：模具A板设有模具前模仁，模具B板设有与模具前模仁相配合的模具后模仁，模具前、后模仁之间设有产品成型型腔，模具面板和模具A板内设有浇口套，浇口套与产品成型型腔之间通过成型流道相连，浇口套与模具后模仁之间通过分流子相连；

[0005] 模具前模仁内设有一挤压通道，所述的挤压通道内设有一挤压头和与挤压头相配合的滑动锁紧块，挤压头可在滑动锁紧块的作用下沿挤压通道进行上下移动，挤压头的一端设有柱状的挤压头前端。

[0006] 一种采用局部挤压成型装置的局部挤压成型工艺，其特征在于：所述的局部挤压成型工艺步骤如下：a、液压油缸拉动滑动锁紧块向后移动，同时带动挤压头向上移动，使挤压头前端与成型产品型腔面持平，完成开模前动作；b、合金料液进到浇口套内，经过分流子分流进入成型流道及成型产品型腔，完成充型任务；c、模具充型后，当成型产品型腔中的产品处于半凝固状态时，液压油缸推动滑动锁紧块向前移动，带动挤压头向下移动，使挤压头前端插入成型产品型腔，合金料液被插入位置材料向周边挤压，增加周边产品密度；d、挤压好产品后液压油缸拉动滑动锁紧块向后移动，同时带动挤压头向上移动，使挤压头前端与成型产品型腔面再次持平，然后模具开模取出产品，完成整个系列动作。

[0007] 使用时，本发明的模具内设有一挤压通道，挤压通道内的挤压头可在模具浇注后加压入产品成型型腔内，使模具在生产时通过局部挤压提高周边密度，加强产品密实性，降低气孔概率，延长局部需要经常互换磨损的产品寿命及需要气压测试的产品合格率，提高了特殊合金部件局部位置的密度，使得产品在使用过程中更为耐磨损，局部的强度提高了，在材料使用没有增加、生产效率没有降低的前提下，延长了产品的使用寿命，使产品不易损坏。

附图说明

[0008] 图1为本发明一实施例模具充型时的结构示意图。

[0009] 图2为本发明一实施例模具挤压头插入时的结构示意图。

[0010] 图3为本发明一实施例模具挤压头抽出时的结构示意图。

[0011] 图4为本发明一实施例模具开模时的结构示意图。

具体实施方式

[0012] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

[0013] 各附图中的标号表示如下：

[0014] 1模具面板、2模具A板、3模具B板、4浇口套、5分流子、6成型前模仁、7成型后模仁、8挤压头、9挤压头前端、10滑动锁紧块、11油缸推拉内杆、12油缸支撑板、13液压油缸、14成型流道、15产品成型型腔、16 T型槽。

[0015] 本发明所述的用于模具的局部挤压成型装置，它主要包括模具A、B板和设在模具A板上的模具面板，其与现有技术的区别在于：模具A板设有模具前模仁，模具B板设有与模具前模仁相配合的模具后模仁，模具前、后模仁之间设有成型产品型腔，浇口套贯穿镶嵌在模具面板和模具A板中，浇口套与成型产品型腔之间通过成型流道相连，浇口套与模具后模仁之间通过分流子相连，分流子镶嵌固定在模具后模仁上，模具面板用螺丝固定在A板上；

[0016] 模具前模仁内设有一挤压通道，所述的挤压通道内设有一挤压头和与挤压头相配合的滑动锁紧块，挤压头可在滑动锁紧块的作用下沿挤压通道进行上下移动，挤压头的一端设有柱状的挤压头前端，该挤压头前端设有斜切角，该斜切角与水平面之间的夹角为65度，该角度方便挤压头前端插入成型产品型腔内，同时该斜切面是一向内凹的圆弧面，该圆弧面可以避免气孔的产生，提高局部强度。

[0017] 所述的挤压通道呈L型，分为短边滑道和长边滑道，挤压头设置于短边滑道内，滑动锁紧块设置于长边滑道内，挤压头的一端端面与滑动锁紧块相配合，该挤压头端面为挤压头斜切面，该挤压头斜切面与水平面之间的夹角为30-45度，滑动锁紧块与挤压头相配合的端面为锁紧块斜切面，该锁紧块斜切面与水平面之间的夹角为30-45度。

[0018] 挤压头的另一端设有圆柱状或者方柱状的挤压头前端，挤压通道与成型产品型腔之间设有一连接通道，所述挤压头前端在挤压头的作用下沿连接通道上下升降运动并可插入成型产品型腔内。当所述的挤压头斜切面与水平面之间的夹角为30度时，滑动锁紧块斜切面与挤压头侧端连接处加工成30°滑动T型槽，使滑块锁紧块前后移动时挤压头可以上下移动，在移动过程中30°滑动T型槽会变大变小，当滑动锁紧块斜切面与挤压头斜切面完全切合时，30°滑动T型槽即消失，此时挤压头的下降移动空间达到最大值。

[0019] 成型产品型腔的顶部设有一凸起部，所述的连接通道设置于凸起部的上方并与凸起部的轴向中心线重合，保证加压头前端能够沿凸起部的轴向中心线插入，凸起部的厚度小于挤压头前端的长度，以此来保证插入的有效性。

[0020] 滑动锁紧块的一侧设有一液压油缸，模具面板和模具A板的侧面设有一油缸支撑板，所述的液压油缸设置油缸支撑板内并与油缸支撑板固定连接，液压油缸与滑动锁紧块之间通过油缸推拉内杆相连。

[0021] 所述的局部挤压成型工艺步骤如下：a、液压油缸拉动滑动锁紧块向后移动，同时带动挤压头向上移动，使挤压头前端与成型产品型腔面持平，完成开模前动作；b、合金料液进到浇口套内，经过分流子分流进入成型流道及成型产品型腔，完成充型任务；c、模具充型后，当成型产品型腔中的产品处于半凝固状态时，液压油缸推动滑动锁紧块向前移动，带动挤压头向下移动，使合金料液被插入位置材料向周边挤压，增加周边产品密度；d、挤压好产品后液压油缸拉动滑动锁紧块向后移动，同时带动挤压头向上移动，使挤压头前端与成型产品型腔面再次持平，然后模具开模取出产品，完成整个系列动作。

[0022] b步骤中，所述的合金料采用铝合金料或者锌合金料；c步骤中，模具充型后等待约1-4秒，使成型产品型腔中的产品处于半凝固状态，此时温度铝合金温度为550-590度，锌合金温度为350-380度。

[0023] c步骤中，模具充型后等待2秒，使成型产品型腔中的产品处于半凝固状态，此时温度铝合金温度为580度，锌合金温度为360度；d步骤中，挤压好产品2.5-3.5秒后，待成型产品型腔中的产品完全粘合凝固，液压油缸拉动滑动锁紧块向后移动；这里可以采用挤压好产品后待产品完全粘合凝固后拉动滑动锁紧块向后移动，也可以采用挤压头前端插入成型产品型腔后，在接下来的2.5-3.5秒时间内，液压油缸反复拉动滑动锁紧块向后移动和向前移动，使合金料液被插入位置材料不断受到压力向周边挤压，比前一个方案更能增加周边产品密度和减少气孔的产生。

[0024] 模具生产时，液压油缸拉动滑动锁紧块向后移动，同时带动挤压头向上移动，使挤压头前端与成型产品型腔面持平，完成开模前动作。合金料液进到浇口套内，经过分流子分流进入成型流道及产品成型型腔，完成充型任务（参见图1）。模具充型后，液压油缸推动滑动锁紧块向前移动，带动挤压头向下移动，使挤压头前端插入成型产品型腔，由于挤压头前端呈柱体的针状结构，故很容易插入尚未凝结的合金料液中，合金料液被插入位置材料向周边挤压，增加周边产品密度。挤压好产品后液压油缸拉动滑动锁紧块向后移动，同时带动挤压头向上移动，使挤压头前端与成型产品型腔面再次持平，然后模具开模取出产品，完成整个系列动作（上述内容参见图2-图4）。

[0025] 本发明与现有技术相比，具有以下优点。

[0026] 1、提高了产品密实度，使产品不易损坏。

[0027] 2、缓解产品气孔的问题，减少了关键部位的气孔产生量。

[0028] 3、提高产品的使用寿命和耐磨性。

[0029] 实施例1

[0030] 成型前模仁6与模具A板2由螺丝连接固定，成型后模仁7与模具B板3由螺丝连接固定，分流子5镶嵌固定在成型后模仁7上，进料浇口套4贯穿镶嵌在模具面板1及模具A板2中，模具面板1用螺丝固定在A板2上，液压油缸13由螺丝贯穿油缸支撑板12固定在模具面板1及模具A板2的侧面。由于本发明的模具内设有一挤压通道，该挤压通道呈T字型，所述的挤压通道呈L型，分为短边滑道和长边滑道，挤压头设置于短边滑道内，滑动锁紧块设置于长边滑道内，挤压头的一端与滑动锁紧块相配合，该端面为挤压头斜切面，该挤压头斜切面与水平面之间的夹角为3度，滑动锁紧块与挤压头相配合的端面为锁紧块斜切面，该锁紧块斜切面与水平面之间的夹角为30度，滑动锁紧块斜切面与挤压头侧端连接处加工成30°滑动T型槽，使滑块锁紧块前后移动时挤压头可以上下移动，在移动过程中30°滑动T型槽会变大变小，当滑动锁紧块斜切面与挤压头斜切面完全切合时，30°滑动T型槽即消失，此时挤压头的下降移动空间达到最大值。由于挤压通道内的挤压头在模具浇注后加压插入产品成型型腔内，使模具在生产时通过局部挤压提高周边密度，加强产品密实性，降低气孔概率，延长局部需要经常互换磨损的产品寿命及需要气压测试的产品合格率，提高了特殊合金部件局部位置的密度，使得产品在使用过程中更为耐磨损，局部的强度提高了，在材料使用没有增加、生产效率没有降低的前提下，延长了产品的使用寿命，使产品不易损坏。

[0031] 实施例2

[0032] 模具生产时，液压油缸拉动滑动锁紧块向后移动，同时带动挤压头向上移动，使挤压头前端与产品成型型腔面持平，完成开模前动作。合金料液(锌、铝、镁合金)进到浇口套内，经过分流子分流进入成型流道及成型产品型腔，完成充型任务（参见图1）。模具充型后等待2.5秒，此2.5秒时间由模具冷却系统将模具降温，使型腔中的产品处于半凝固状态，铝合金温度为580度，锌合金为360度，液压油缸推动滑动锁紧块向前移动，带动挤压头向下移动，使挤压头前端插入成型产品型腔，由于挤压头前端呈柱体的针状结构（针状结构的直径根据产品形状决定大小），故很容易插入尚未凝结的合金料液中，合金料液被插入位置材料向周边挤压，增加周边产品密度。挤压好产品后3秒时间，待模具型腔中的产品完全粘合凝固，液压油缸拉动滑动锁紧块向后移动，同时带动挤压头向上移动，使挤压头前端与成型产品型腔面再次持平，然后模具开模取出产品，完成整个系列动作（上述内容参见图2-图4），或者也可以采用也可以采用挤压头前端插入成型产品型腔后，在接下来的3秒时间内，液压油缸反复拉动滑动锁紧块向后移动和向前移动，使合金料液被插入位置材料不断受到压力向周边挤压，比前一个方案更能增加周边产品密度和减少气孔的产生，同时减少了合金料液粘附于挤压头前端，降低了材料的损耗。

[0033] 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明具体实施只局限于上述这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。