[發明專利]一種球面體工件加工模具及其加工方法

在審

• 申請號: 201811483025.6
• 申請日: 2018-12-05
• 公開（公告）號: CN109396267A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 顧朝上
• 申請（專利權）人: 云南南天電子信息產業股份有限公司;云南南天信息設備有限公司
• 主分類號: B21D37/10
• 分類號: B21D37/10;B21D37/20;B21D5/06
• 代理公司: 昆明正原專利商標代理有限公司 53100
• 代理人: 徐玲菊;蔣文睿

1.一種球面體工件加工模具，包括由若干凸模片疊置的上凸模，以及由若干凹模片疊置的下凹模，其特征在于：

每一凸模片下端的弧形凸面上，沿幅寬間隔設有若干個凹槽，若干凸模片疊置后形成若干條形凹槽，每一條形凹槽內嵌入對應的頂部平直、底部為弧形凸面的上模刃片，若干上模刃片嵌入對應條形凹槽后形成向下凸起的球面上模刃；

每一凹模片上端的弧形凹面上，沿幅寬間隔設有若干個凹槽，若干凹模片疊置后形成若干條形凹槽，每一條形凹槽中嵌入對應的底部平直、頂部為弧形凹面的下模刃片，若干下模刃片嵌入對應條形凹槽后形成向下凹的球面下模刃。

2.根據權利要求1所述的球面體工件加工模具，其特征在于所述每一上模刃片、下模刃片的軸線均與被加工工件對應的受力位置垂直。

3.根據權利要求1所述的球面體工件加工模具，其特征在于每一上模刃片的下端兩側，以及每一下模刃片的上端兩側，分別設置圓角，圓角半徑為R=0.3-0.5mm。

4.根據權利要求1所述的球面體工件加工模具，其特征在于所述兩兩上模刃片頂部之間的間隙為1.5-2mm。

5.根據權利要求1所述的球面體工件加工模具，其特征在于所述球面上模刃兩外側分別設有上側刃，每一上側刃設為與上凸模下端的弧形凸面相一致的上、下端均為弧形端的弧形板，上側刃上間隔設置若干焊接用通孔，并分別焊接固定在向下凸起的球面上模刃兩側，且上側刃的下端面與向下凸起的球面上模刃的端部弧度一致，上側刃的下端面外側設圓角，該圓角半徑為R=1mm。

6.根據權利要求1所述的球面體工件加工模具，其特征在于所述球面下模刃兩側分別設有弧形凹槽，兩弧形凹槽內設有下側刃，每一下側刃下端設為與弧形凹模相適應的弧形端、上端設為平直端，下側刃的上端面內側倒圓角，該圓角半徑為R=1mm。

7.根據權利要求1所述的球面體工件加工模具，其特征在于所述上凸模的模柄上部設有與機床配接的上夾頭，且上凸模上間隔設有讓連接銷穿過的銷孔，以及讓螺栓穿過的栓孔。

8.根據權利要求1所述的球面體工件加工模具，其特征在于所述下凹模的底部設有與機床配接的下夾頭，且下凹模上間隔設有讓連接銷穿過的銷孔，以及讓螺栓穿過的栓孔。

9.根據權利要求1所述的球面體工件加工模具，其特征在于所述下凹模包括中部凹模及兩端的側部凹模，且中部凹模上端面的凹槽淺、側部凹模上端面的凹槽深。

10.一種球面體工件加工模具的制備方法，其特征在于包括下列步驟：

A、上凸模的制備：

A1加工出若干上部帶模柄，模柄上帶上夾頭、下端面為弧形凸面的凸模片，在每一凸模片下端的弧形凸面上，沿幅寬間隔加工若干個凹槽，在凸模片上間隔加工出若干讓連接銷穿過的若干銷孔以及讓若干螺栓穿過的若干栓孔；

A2加工出若干頂部平直、底部為弧形凸面的上模刃片，在每一上模刃片的下端兩側倒圓角，圓角半徑為R=0.3-0.5mm；

A3加工出若干上、下端均為弧形端的弧形板，弧形板上間隔加工出若干個焊接通孔，并在弧形板下端面外側倒圓角，該圓角半徑為R=1mm，作為上側刃；

A4用連接銷穿過若干步驟A1所得凸模片的銷孔，使若干凸模片疊置、對齊后，用螺栓穿過疊置的若干凸模片對應的栓孔中，并用螺母固定后，從外部兩側對疊置的若干凸模片的疊縫進行焊接、打磨平整焊縫，得上凸模；

A5將步驟A2的上模刃片嵌入步驟A4的凸模柄下端對應的條形凹槽中，使每一上模刃片的軸線與被加工工件對應的受力位置垂直，并使兩兩上模刃片頂部之間的間隙為1.5-2mm，得上凸模基；

A6將步驟A3的上側刃通過焊接通孔焊接在步驟A5的上凸模基兩端，打磨平整焊縫，使上側刃的下端面與向下凸起的球面上模刃的端部弧度一致，完成上凸模的制備；

B、下凹模的制備：

B1、加工出若干下部帶模底，模底上有下夾頭、上端面為弧形凹面的凹模片，每一凹模片上端的弧形凹面上，沿幅寬間隔設有若干個凹槽，在凹模片上間隔加工出能讓若干連接銷穿過的若干銷孔，以及能讓若干螺栓穿過的若干栓孔；

B2、加工若干底部平直、頂部為弧形凹面、弧形凹面兩側開弧凹槽的下模刃片，在該下模刃片上加工若干個焊接孔；

B3、加工若干個上端為平直端、下端為弧形端的下側刃，并在下側刃上端面內側倒圓角R3，該圓角R3半徑為R=1mm；

B4、在若干個連接銷上分別穿入步驟B1所得若干凹模片，使若干凹模片疊置、對齊后，用若干螺栓分別穿過疊置的凹模片對應的若干個栓孔中，并用螺母固定后，從外部兩側對疊置的若干凹模片的疊縫進行焊接、打磨平整焊縫，得下凹模模基；

B5、將步驟B2的下模刃片嵌入步驟B4的下凹模模基上端對應的條形凹槽中，使每一下模刃片的軸線Z與被加工工件對應的受力位置垂直；

B6、將步驟B3的下側刃焊接在步驟B5的下凹模模基上的下模刃兩端的弧形凹槽中，完成下凹模的制備。