一种铝合金板加工模具及其制作方法

技术领域

本发明涉及铝合金船舶装配技术领域，具体涉及一种铝合金板加工模具及其制作方法。

背景技术

在铝合金船舶制造过程中，双曲复杂板材加工成型只能够依靠冷加工的方式完成，需要制备专用模具。

现有模具的做法是制作砂模，并使用铅合金浇筑成形。在这个制作过程中成本高、制作周期长、良品率低、加工过程中对铝合金表面有损伤。

发明内容

本发明所要解决的问题在于，提供一种结构简单、制作成本低、制作周期短，使用方便且可重复使用，同时在加工过程中不会损伤产品表面质量的铝合金板加工模具及其制作方法。

为了解决上述技术问题，本发明的一个方面提供了一种铝合金板加工模具，其包括上模和下模，所述上模和下模分别由底板、左侧板、右侧板、肋板、混凝土和胶垫组成，所述左侧板和所述右侧板分别焊接在所述底板的左右两侧并形成一通槽，所述通槽内自其一端向另一端间隔地焊接有多个所述肋板；所述左侧板、右侧板和肋板远离所述底板一侧的边部形状与铝合金板需要冲压成型的设计形状匹配；由所述底板、左侧板、右侧板和肋板组成的主体框架内浇注有混凝土，所述混凝土的外表面形状与铝合金板需要冲压成型的设计形状匹配；所述胶垫覆设在所述混凝土的外表面。

作为上述铝合金板加工模具的优选方案，所述肋板的左侧边与所述左侧板相连，所述肋板的右侧边与所述右侧板相连，所述肋板的底边与所述底板相连。

作为上述铝合金板加工模具的优选方案，除位于所述通槽两端的肋板外，其余肋板上均开设有混凝土互通孔。

作为上述铝合金板加工模具的优选方案，相邻的两个所述肋板之间连接有支撑杆。

作为上述铝合金板加工模具的优选方案，所述支撑杆设有两个，两个所述支撑杆呈交错倾斜设置。

作为上述铝合金板加工模具的优选方案，所述胶垫为聚氨酯胶垫，其厚度为3mm～7mm。

另外，本发明的另一个方面还提供了一种铝合金板加工模具的制作方法，其包括如下步骤：

S1、根据模具的数字化放样，将组成模具的主体框架的各个板件数控切割出对应的线形，所述各个板件分别为底板、左侧板、右侧板和多个肋板；

S2、将左侧板和右侧板分别焊接在底板的左右两侧并形成一通槽；然后按照肋板的安装位置，将多个肋板焊接在通槽内且自该通槽的一端向另一端呈间隔布置；

S3、向由底板、左侧板、右侧板和肋板组成的主体框架内浇注混凝土，并根据左侧板、右侧板和肋板远离底板一侧的边部线形抹顺混凝土的外表面形状；

S4、混凝土凝固后，对照木样箱对混凝土的外表面进行精磨，形成模具的分型面；

S5、根据模具的分型面尺寸，裁剪胶垫，并将胶垫覆设在模具的分型面上，完成模具制作。

作为上述制作方法的优选方案，所述步骤S2中，所述肋板的左侧边与所述左侧板相连，所述肋板的右侧边与所述右侧板相连，所述肋板的底边与所述底板相连；除位于所述通槽两端的肋板外，其余肋板上均开设有混凝土互通孔。

作为上述制作方法的优选方案，所述步骤S2中，相邻的两个所述肋板之间焊接有支撑杆，所述支撑杆设有两个，两个所述支撑杆呈交错倾斜对撑设置。

作为上述制作方法的优选方案，所述步骤S5中，所述胶垫为聚氨酯胶垫，其厚度为3mm～7mm。

实施本发明的铝合金板加工模具及其制作方法，与现有技术相比较，具有如下有益效果：

本发明通过制作钢结构主体框架，该钢结构主体框架由底板、左侧板、右侧板和多个肋板组成，并在该主体框架内浇注混凝土，待混凝土密实凝固后，可以使用打磨机对混凝土表面进行精修，使得混凝土的外表面形状与铝合金板需要冲压成型的设计形状匹配，从而形成一个结构及制作简单、牢固耐用、成本低且分型面线形精确的模具；并且该模具采用胶垫垫在加工表面，在加工过程中有效保护铝合金表面质量，同时不影响加工成型的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

图1是本发明提供的铝合金板加工模具的结构示意图。

图中标记：

1、底板，2、左侧板，3、右侧板，4、肋板，41、混凝土互通孔，5胶垫，6、支撑杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，应当理解的是，本发明中采用术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，本发明的优选实施例，铝合金板加工模具包括上模和下模，所述上模和下模分别由底板1、左侧板2、右侧板3、肋板4、混凝土和胶垫5组成，所述左侧板2和所述右侧板3分别焊接在所述底板1的左右两侧并形成一通槽，所述通槽内自其一端向另一端间隔地焊接有多个所述肋板4；所述左侧板2、右侧板3和肋板4远离所述底板1一侧的边部形状与铝合金板需要冲压成型的设计形状匹配；由所述底板1、左侧板2、右侧板3和肋板4组成的主体框架内浇注有混凝土，所述混凝土的外表面形状与铝合金板需要冲压成型的设计形状匹配；所述胶垫5覆设在所述混凝土的外表面。

示例性的，为保证主体框架结构牢固可靠，所述肋板4的左侧边与所述左侧板2相连，所述肋板4的右侧边与所述右侧板3相连，所述肋板4的底边与所述底板1相连。

示例性的，除位于所述通槽两端的肋板4外，其余肋板4上均开设有混凝土互通孔41，以方便混凝土在肋板4间隔的各个空间内流动，同时提高混凝土与主体框架之间的连接性。

示例性的，相邻的两个所述肋板4之间连接有支撑杆6，该支撑杆6对各个肋板4起到定位及加强固定的作用，有效地防止肋板4在安装过程中发生位移而影响模具分型面的线形精确。本实施例中，所述支撑杆6设有两个，两个所述支撑杆6呈交错倾斜设置。

示例性的，所述胶垫5为聚氨酯胶垫5，其厚度为3mm～7mm。

另外，本发明的另一个方面还提供了一种铝合金板加工模具的制作方法，其包括如下步骤：

S1、根据模具的数字化放样，将组成模具的主体框架的各个板件数控切割出对应的线形，所述各个板件分别为底板1、左侧板2、右侧板3和多个肋板4；

S2、将左侧板2和右侧板3分别焊接在底板1的左右两侧并形成一通槽；然后按照肋板4的安装位置，将多个肋板4焊接在通槽内且自该通槽的一端向另一端呈间隔布置；

S3、向由底板1、左侧板2、右侧板3和肋板4组成的主体框架内浇注混凝土，并根据左侧板2、右侧板3和肋板4远离底板1一侧的边部线形抹顺混凝土的外表面形状；

S4、混凝土凝固后，对照木样箱对混凝土的外表面进行精磨，形成模具的分型面；

S5、根据模具的分型面尺寸，裁剪胶垫5，并将胶垫5覆设在模具的分型面上，完成模具制作。

综上所述，根据本发明实施例的铝合金板加工模具及其制作方法，其通过制作钢结构主体框架，该钢结构主体框架由底板1、左侧板2、右侧板3和多个肋板4组成，并在该主体框架内浇注混凝土，待混凝土密实凝固后，可以使用打磨机对混凝土表面进行精修，使得混凝土的外表面形状与铝合金板需要冲压成型的设计形状匹配，从而形成一个结构及制作简单、牢固耐用、成本低且分型面线形精确的模具；并且该模具采用胶垫5垫在加工表面，在加工过程中有效保护铝合金表面质量，同时不影响加工成型的效率。

在本发明的描述中，应当理解的是，除非另有明确的规定和限定，本发明中采用术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。