阅读说明：本技术 一种汽车b柱模具生产装置及其工艺 (A kind of automobile B-column mold process units and its technique ) 是由 潘婷 于 2019-10-08 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种汽车B柱模具生产装置,包括熔炉、成型装置和冷却装置,所述熔炉、成型装置和冷却装置依次并排设置,所述熔炉通过注塑喷嘴与成型装置连接,所述冷却装置的一侧上端固定安装有第一驱动电机,所述冷却装置的内腔上端开设有冷却室,所述冷却室的顶端侧壁上开设有多个并排设置的通气孔。本发明还公开了一种汽车B柱模具生产工艺,包括以下步骤：步骤一：设计模具、步骤二：烧制模具、步骤三：原料准备、步骤四：预处理、步骤五：熔炼处理、步骤六：注塑成型、步骤七：冷却成型、步骤八：尺寸检测和步骤九：装配调试。本发明采用铝镍合金作为原材料,铝镍合金本身具有很强的硬度、耐磨性和抗压强度,承载力很高,可以重复使用。(The invention discloses a kind of automobile B-column mold process units, including smelting furnace, molding machine and cooling device, the smelting furnace, molding machine and cooling device are successively arranged side by side, the smelting furnace is connect by injection-moulding nozzle with molding machine, the side upper end of the cooling device is fixedly installed with the first driving motor, the inner cavity upper end of the cooling device offers cooling chamber, and multiple ventholes arranged side by side are offered on the top side wall of the cooling chamber.The invention also discloses a kind of automobile B-column mold production technologies, comprising the following steps: step 1: design mold, step 2: firing mold, step 3: raw material preparation, step 4: pretreatment, step 5: melting processing, step 6: injection molding, step 7: being cooled and shaped, step 8: size detection and step 9: assembling and setting.For the present invention using alumel as raw material, alumel itself has very strong hardness, wearability and compression strength, and bearing capacity is very high, may be reused.)

一种汽车B柱模具生产装置及其工艺

技术领域

本发明涉及汽车生产相关技术领域，特别涉及一种汽车B柱模具生产装置及其工艺。

背景技术

汽车的B柱是汽车上的竖梁，位于驾驶舱的前座和后座之间，从车顶延伸到车底部。B柱不但支撑车顶盖，还要承受前、后车门的支承力，在B柱上还要装置一些附加零部件，例如前排座位的安全带，有时还要穿电线线束。因此B柱大都有外凸半径，以保证有较好的力传递性能。现代轿车的B柱截面形状是比较复杂的，它由多件冲压钢板焊接而成。随着汽车制造技术的发展，不用焊接而直接采用液压成型的封闭式截面中柱已经问世，它的刚度大大提高而重量大幅减小，有利于现代轿车的轻量化。

汽车模具最主要的组成部分就是覆盖件模具。这类模具主要是冷冲模。广义上的“汽车模具”是制造汽车上所有零件的模具总称。例如，冲压模具、注塑模具、锻造模具、铸造蜡模、玻璃模具等。汽车车身上的冲压件大体上分为覆盖件、梁架件和一般冲压件。能够明显表示汽车形象特征的冲压件是汽车覆盖件，因此，更加特指的汽车模具可以说成是“汽车覆盖件冲压模具”，简称汽车覆盖件冲模，汽车B柱模具也是其中之一。

汽车B柱模具一般都是通过冲压和铸造两种生产工艺制作的，现有的冲压制造工艺生产出来的模具存在使用寿命不高，硬度不高的缺陷，而现有的铸造工艺生产出来的模具存在加工效率低下，加工成本高昂，产品质量差的缺陷。因此，提出一种汽车B柱模具生产装置及其工艺来解决上述问题很有必要。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种汽车B柱模具生产装置及其工艺，解决了现有的汽车B柱模具生产装置加工效率低下以及产品精度不高的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种汽车B柱模具生产装置，包括熔炉、成型装置和冷却装置，所述熔炉、成型装置和冷却装置依次并排设置，所述熔炉通过注塑喷嘴与成型装置连接，所述冷却装置的一侧上端固定安装有第一驱动电机，所述冷却装置的内腔上端开设有冷却室，所述冷却室的顶端侧壁上开设有多个并排设置的通气孔，所述第一驱动电机上转轴的一端固定连接有伸缩传动杆的一端，所述伸缩传动杆的另一端固定连接有主动转盘的一侧，所述主动转盘位于冷却室的内腔一侧，所述冷却室的内腔另一侧固定连接有从动转盘的一侧；

所述主动转盘的中部外侧套接有固定套环，所述固定套环的底端固定连接有支撑杆的顶端，所述支撑杆的底端端部固定连接有滑块，所述滑块位于滑槽内，所述滑槽开设于冷却室的底端内壁一侧，所述支撑杆的底端一侧贴合连接有推杆的一端，所述推杆的另一端贯穿冷却室的侧壁并位于冷却装置的外侧；

所述冷却室的底端中部开设有空槽，所述空槽内设置有冷却风扇，所述冷却风扇下方设置有第二驱动电机，所述第二驱动电机顶端的转轴与冷却风扇的中部固定连接，所述第二驱动电机固定安装在空槽的底端中部，所述空槽的底端两侧均设置有弧形风道，所述主动转盘和从动转盘相互靠近的一侧均固定连接有夹持装置；

所述夹持装置包括安装板，所述安装板的一侧上端固定连接有固定夹板，所述安装板的一侧下端开设有限位滑槽，所述限位滑槽内活动连接有限位滑块，所述限位滑块远离限位滑槽的一端固定连接有活动夹板，所述限位滑块的底端贴合连接有螺纹杆的一端，所述螺纹杆的另一端贯穿限位滑槽的底端侧壁并与手轮固定连接，所述手轮位于安装板的底端外侧。

优选的，所述固定套环的内部开设有环形槽口，所述伸缩传动杆的中部外侧固定连接有环形凸块，所述环形凸块位于环形槽口内。

优选的，所述冷却装置的正面上端中部活动连接有箱门，所述箱门与冷却室相连通。

优选的，所述冷却装置的正面中部活动连接有防护板，所述防护板与第二驱动电机相对应，且防护板设置为推拉结构。

优选的，所述弧形风道的一端开口与滑槽连通，所述弧形风道的另一端开口位于冷却装置的下端两侧外壁上，且弧形风道的另一端开口处固定连接有过滤网板。

优选的，所述固定夹板的下端面固定连接有阻尼层，所述活动夹板的上端面一侧固定连接有弹性橡胶保护层，所述活动夹板的上端面另一侧活动连接有两个并排设置的滚轮。

一种汽车B柱模具生产工艺，包括以下步骤：

步骤一：设计模具：根据产品图纸设计出模具，然后画出模具的图纸，确定好模具的尺寸比例；

步骤二：烧制模具：先准备好足量的陶土，然后将陶土放入搅拌机内加水搅拌，直至陶土成糊状，然后根据图纸将糊状陶土加工成产品模型，并预留好脱模线，然后将产品模型放入阴凉处进行自然干燥，干燥时间为10～12小时，再将产品模型放入烧制炉中进行烧制，烧制成型的温度为2300～2500℃，得到成型装置，最后采用微波检测仪来检测成型装置的内壁是否有缺陷或者裂痕；

步骤三：原料准备：采用铝镍合金作为模具的原料，采用熔炉作为熔炼装置；

步骤四：预处理：采用高压清洗水枪铝镍合金的表面以及熔炉的内壁清洗干净，然后对铝镍合金和熔炉进行无尘干燥处理；

步骤五：熔炼处理：将铝镍合金放置在熔炉内，启动熔炉，使铝镍合金熔化，熔炉内的温度保持在1400～1600℃；

步骤六：注塑成型：将熔化的液态铝镍合金通过注塑喷嘴注入成型装置内，静置40～50min，直至铝镍合金初步冷却凝固，得到初步成型的模具；

步骤七：冷却成型：首先将成型装置打碎，然后通过高压水枪将初步冷却后的模具冲洗干净，此时高压水枪内水流的温度与模具的温度差不能超过10～30℃，再将冲洗后的模具放入冷却装置内进行冷却成型，时间为5～9小时；

步骤八：尺寸检测：通过激光测距仪测量模具的几何尺寸，确保模具的尺寸与图纸的尺寸差距不得超过1～3mm；

步骤九：装配调试：对检测后的模具进行装配处理，采用上下模的装配顺序，然后将装配后的模具进行试冲处理，如出现问题，对模具进行二次加工处理，再重新装配，最终得到成品汽车B柱模具。

(三)有益效果

本发明提供了一种汽车B柱模具生产装置及其工艺，具备以下有益效果：

(1)、本发明采用铝镍合金作为原材料，铝镍合金本身具有很强的硬度、耐磨性和抗压强度，承载力很高，可以重复使用，本发明采用多种检测方法，能够极大的提高汽车B柱模具的精度；通过采用陶土作为初始模具，陶土可以重复使用，不会造成材料的浪费，同时也降低了汽车B柱模具制造的成本，提高了经济效益。

(2)、本发明通过设置有冷却装置，将初步成型的汽车B柱模具放入冷却装置中进行冷却，一方面提高了工作效率，另一方面在汽车B柱模具冷却的过程中，防止灰尘进入汽车B柱模具内，提高了汽车B柱模具的精度。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明冷却装置结构示意图。

图3为本发明冷却装置结构剖面示意图。

图4为本发明夹持装置结构剖面示意图。

图中：熔炉1、成型装置2、冷却装置3、第一驱动电机4、冷却室5、通气孔51、伸缩传动杆6、主动转盘7、从动转盘8、固定套环9、支撑杆10、滑槽11、冷却风扇12、第二驱动电机13、弧形风道14、箱门15、防护板16、夹持装置17、安装板18、固定夹板19、阻尼层191、限位滑槽20、限位滑块21、活动夹板22、弹性橡胶保护层221、滚轮222、螺纹杆23、手轮24。

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做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，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”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本发明提供了如图1-4所示的一种汽车B柱模具生产装置，包括熔炉1、成型装置2和冷却装置3，熔炉1、成型装置2和冷却装置3依次并排设置，熔炉1通过注塑喷嘴与成型装置2连接，冷却装置3的一侧上端固定安装有第一驱动电机4，冷却装置3的内腔上端开设有冷却室5，冷却室5的顶端侧壁上开设有多个并排设置的通气孔51，第一驱动电机4上转轴的一端固定连接有伸缩传动杆6的一端，伸缩传动杆6的另一端固定连接有主动转盘7的一侧，主动转盘7位于冷却室5的内腔一侧，冷却室5的内腔另一侧固定连接有从动转盘8的一侧；

主动转盘7的中部外侧套接有固定套环9，固定套环9的底端固定连接有支撑杆10的顶端，支撑杆10的底端端部固定连接有滑块，滑块位于滑槽11内，滑槽11开设于冷却室5的底端内壁一侧，支撑杆10的底端一侧贴合连接有推杆的一端，推杆的另一端贯穿冷却室5的侧壁并位于冷却装置3的外侧；

冷却室5的底端中部开设有空槽，空槽内设置有冷却风扇12，冷却风扇12下方设置有第二驱动电机13，第二驱动电机13顶端的转轴与冷却风扇12的中部固定连接，第二驱动电机13固定安装在空槽的底端中部，空槽的底端两侧均设置有弧形风道14，主动转盘7和从动转盘8相互靠近的一侧均固定连接有夹持装置17；

夹持装置17包括安装板18，安装板18的一侧上端固定连接有固定夹板19，安装板18的一侧下端开设有限位滑槽20，限位滑槽20内活动连接有限位滑块21，限位滑块21远离限位滑槽20的一端固定连接有活动夹板22，限位滑块21的底端贴合连接有螺纹杆23的一端，螺纹杆23的另一端贯穿限位滑槽20的底端侧壁并与手轮24固定连接，手轮24位于安装板18的底端外侧。

作为本发明的一种可选技术方案：固定套环9的内部开设有环形槽口，伸缩传动杆6的中部外侧固定连接有环形凸块，环形凸块位于环形槽口内。

作为本发明的一种可选技术方案：冷却装置3的正面上端中部活动连接有箱门15，箱门15与冷却室5相连通。

作为本发明的一种可选技术方案：冷却装置3的正面中部活动连接有防护板16，防护板16与第二驱动电机13相对应，且防护板16设置为推拉结构。

作为本发明的一种可选技术方案：弧形风道14的一端开口与滑槽11连通，弧形风道14的另一端开口位于冷却装置3的下端两侧外壁上，且弧形风道14的另一端开口处固定连接有过滤网板。

作为本发明的一种可选技术方案：固定夹板19的下端面固定连接有阻尼层191，活动夹板22的上端面一侧固定连接有弹性橡胶保护层221，活动夹板22的上端面另一侧活动连接有两个并排设置的滚轮222。

实施例一：

本发明提供了一种汽车B柱模具生产装置的工艺，包括以下步骤：

步骤一：设计模具：根据产品图纸设计出模具，然后画出模具的图纸，确定好模具的尺寸比例；

步骤二：烧制模具：先准备好足量的陶土，然后将陶土放入搅拌机内加水搅拌，直至陶土成糊状，然后根据图纸将糊状陶土加工成产品模型，并预留好脱模线，然后将产品模型放入阴凉处进行自然干燥，干燥时间为10小时，再将产品模型放入烧制炉中进行烧制，烧制成型的温度为2300℃，得到成型装置，最后采用微波检测仪来检测成型装置的内壁是否有缺陷或者裂痕；

步骤三：原料准备：采用铝镍合金作为模具的原料，采用熔炉作为熔炼装置；

步骤四：预处理：采用高压清洗水枪铝镍合金的表面以及熔炉的内壁清洗干净，然后对铝镍合金和熔炉进行无尘干燥处理；

步骤五：熔炼处理：将铝镍合金放置在熔炉内，启动熔炉，使铝镍合金熔化，熔炉内的温度保持在1400℃；

步骤六：注塑成型：将熔化的液态铝镍合金通过注塑喷嘴注入成型装置内，静置40min，直至铝镍合金初步冷却凝固，得到初步成型的模具；

步骤七：冷却成型：首先将成型装置打碎，然后通过高压水枪将初步冷却后的模具冲洗干净，此时高压水枪内水流的温度与模具的温度差不能超过10℃，再将冲洗后的模具放入冷却装置内进行冷却成型，时间为5小时；

步骤八：尺寸检测：通过激光测距仪测量模具的几何尺寸，确保模具的尺寸与图纸的尺寸差距不得超过1mm；

步骤九：装配调试：对检测后的模具进行装配处理，采用上下模的装配顺序，然后将装配后的模具进行试冲处理，如出现问题，对模具进行二次加工处理，再重新装配，最终得到成品汽车B柱模具。

实施例二：

本发明提供了一种汽车B柱模具生产装置的工艺，包括以下步骤：

步骤一：设计模具：根据产品图纸设计出模具，然后画出模具的图纸，确定好模具的尺寸比例；

步骤二：烧制模具：先准备好足量的陶土，然后将陶土放入搅拌机内加水搅拌，直至陶土成糊状，然后根据图纸将糊状陶土加工成产品模型，并预留好脱模线，然后将产品模型放入阴凉处进行自然干燥，干燥时间为11小时，再将产品模型放入烧制炉中进行烧制，烧制成型的温度为2400℃，得到成型装置，最后采用微波检测仪来检测成型装置的内壁是否有缺陷或者裂痕；

步骤三：原料准备：采用铝镍合金作为模具的原料，采用熔炉作为熔炼装置；

步骤四：预处理：采用高压清洗水枪铝镍合金的表面以及熔炉的内壁清洗干净，然后对铝镍合金和熔炉进行无尘干燥处理；

步骤五：熔炼处理：将铝镍合金放置在熔炉内，启动熔炉，使铝镍合金熔化，熔炉内的温度保持在1500℃；

步骤六：注塑成型：将熔化的液态铝镍合金通过注塑喷嘴注入成型装置内，静置45min，直至铝镍合金初步冷却凝固，得到初步成型的模具；

步骤七：冷却成型：首先将成型装置打碎，然后通过高压水枪将初步冷却后的模具冲洗干净，此时高压水枪内水流的温度与模具的温度差不能超过20℃，再将冲洗后的模具放入冷却装置内进行冷却成型，时间为7小时；

步骤八：尺寸检测：通过激光测距仪测量模具的几何尺寸，确保模具的尺寸与图纸的尺寸差距不得超过2mm；

步骤九：装配调试：对检测后的模具进行装配处理，采用上下模的装配顺序，然后将装配后的模具进行试冲处理，如出现问题，对模具进行二次加工处理，再重新装配，最终得到成品汽车B柱模具。

实施例三：

本发明提供了一种汽车B柱模具生产装置的工艺，包括以下步骤：

步骤一：设计模具：根据产品图纸设计出模具，然后画出模具的图纸，确定好模具的尺寸比例；

步骤二：烧制模具：先准备好足量的陶土，然后将陶土放入搅拌机内加水搅拌，直至陶土成糊状，然后根据图纸将糊状陶土加工成产品模型，并预留好脱模线，然后将产品模型放入阴凉处进行自然干燥，干燥时间为12小时，再将产品模型放入烧制炉中进行烧制，烧制成型的温度为2500℃，得到成型装置，最后采用微波检测仪来检测成型装置的内壁是否有缺陷或者裂痕；

步骤三：原料准备：采用铝镍合金作为模具的原料，采用熔炉作为熔炼装置；

步骤四：预处理：采用高压清洗水枪铝镍合金的表面以及熔炉的内壁清洗干净，然后对铝镍合金和熔炉进行无尘干燥处理；

步骤五：熔炼处理：将铝镍合金放置在熔炉内，启动熔炉，使铝镍合金熔化，熔炉内的温度保持在1600℃；

步骤六：注塑成型：将熔化的液态铝镍合金通过注塑喷嘴注入成型装置内，静置50min，直至铝镍合金初步冷却凝固，得到初步成型的模具；

步骤七：冷却成型：首先将成型装置打碎，然后通过高压水枪将初步冷却后的模具冲洗干净，此时高压水枪内水流的温度与模具的温度差不能超过30℃，再将冲洗后的模具放入冷却装置内进行冷却成型，时间为9小时；

步骤八：尺寸检测：通过激光测距仪测量模具的几何尺寸，确保模具的尺寸与图纸的尺寸差距不得超过3mm；

步骤九：装配调试：对检测后的模具进行装配处理，采用上下模的装配顺序，然后将装配后的模具进行试冲处理，如出现问题，对模具进行二次加工处理，再重新装配，最终得到成品汽车B柱模具。

通过以上三组实施例均可以制得汽车B柱模具，其中第二组实施例制得的汽车B柱模具效果最好，本发明采用铝镍合金作为原材料，铝镍合金本身具有很强的硬度、耐磨性和抗压强度，承载力很高，可以重复使用，本发明采用多种检测方法，能够极大的提高汽车B柱模具的精度。

本发明冷却装置3的工作原理：冷却装置3在工作时，首相将箱门15打开，然后将清洗过后的模具放入冷却装置3上的冷却室5内，再将模具的一端放入从动转盘8上的夹持装置17上，然后推动推杆，推杆带动支撑杆10移动，进而带动伸缩传动杆6移动，使得主动转盘7上的夹持装置17与模具的另一端接触，然后拧动手轮24，手轮24带动螺纹杆23转动，螺纹杆23在转动的同时会移动，螺纹杆23带动限位滑块21移动，进而带动活动夹板22移动，直至活动夹板22与固定夹板19相互配合将模具夹持住，然后启动第一驱动电机4和第二驱动电机13，第一驱动电机4通过伸缩传动杆6带动主动转盘7转动，进而带动模具和从动转盘8转动，第二驱动电机13带动冷却风扇12转动，冷却风扇12通过两个弧形风道14将外界空气抽进冷却室5内，对模具进行冷却，弧形风道14内的过滤网板起到过滤的作用，防止外界灰尘进入冷却室5内，冷却后的热风通过通气孔51排出冷却室5。

需要说明的是，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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。