本技术涉及模具设计及制造领域,具体涉及一种3d打印模具镶块及其冷却水双回路结构。
背景技术:
1、镶块是形成模具整体结构的一部分,在模具中的较为复杂的模腔面使用镶块,可以降低加工难度,同时可以利用模具的边角料制作,降低制造成本;另外部分模具的部分区域(喷穿、靠破)容易磨损,采用可替换镶块的结构形式也可以延长模具的使用寿命,降低使用成本;同时部分模具的部分区域散热要求较高或需要独立控制降温,此时也可以使用镶块实现设置独立冷却水路,实现相对精确地温度控制。
2、部分镶块其结构较为特殊,如工作面较为复杂的镶块,采用常规的冷却水路设计以及加工限制(横平竖直)将会导致在镶块的工作面出现穿孔,需要进行填补,增加加工工序,降低水路稳定性;同时常规的水路设计使得冷却水路无法与镶块的工作面尽可能的配合,导致散热降温不能做到相对均匀,影响设计效果。又比如工作部较小的镶块,其体积较小,常规的水路设计以及加工方式无法实现在其内部设置冷却水路,导致镶块的工作面散热较差。
技术实现思路
1、有鉴于现有技术的上述缺陷,本实用新型的目的就是提供一种3d打印模具镶块及其冷却水双回路结构,满足镶块的独立且控制相对精确的散热要求,同时镶块其结构满足成型的目的。
2、本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的:
3、一种3d打印模具镶块及其冷却水双回路结构,包括:
4、管部,内部设有分别独立的第一管道和第二管道;
5、镶块,下部与管部连接,上部设有工作部;所述工作部的侧面为壳面和平面,成塔形;所述镶块内设有倒u形的冷却水道;所述水道的两端分别与第一管道和第二管道连通;所述冷却水道的上部位于工作部内;位于工作部的冷却水道路径与工作部的侧面以及顶面的造型轮廓匹配;
6、所述管部以及镶块均采用3d打印制作得到。
7、进一步地,所述管部包括:
8、管体,内部设有相互隔离的第一管道和第二管道;所述第二管道外包裹在第一管道外侧;所述第一管道和第二管道的上端与冷却水道的两端无缝连通;
9、第一接头,与管体连接,内部与第一管道下端无缝连通;
10、第二接头,与管体连接,内部与第二管道下端无缝连通。
11、进一步地,所述管体包括:
12、管杆,内部设有第二管道,所述管杆的上部与镶块连接;所述第二管道的上端与冷却水道的一端连通,所述第二接头与管杆固接,所述第二管道的下端与第二接头连通;
13、上凸起部,同轴的设置在管杆的上端面;所述上凸起部的直径小于管杆的直径;所述上凸起部位于镶块内;
14、下凸起部,同轴的设置在管杆的下端面;所述下凸起部的直径不小于管杆的直径;所述第一接头与下凸起部固接;
15、所述第一管道的一端穿过下凸起部与第一接头连通,另一端依次穿过管杆和上凸起部与镶块内的冷却水道的另一端连通。
16、进一步地,所述第一管道的轴线与管杆的轴线共线;所述第一管道的上端穿过上凸起部的顶端,所述第一管道的下端位于第二管道下端的下方;所述第二管道横截面为环形,外套在第一管道的外侧面;所述管杆上部设有与第二管道内部连通的第一通液孔,所述下凸起部设有将第二接头与第二管道连通的第二通液孔;所述下凸起部设有将第一接头与第一管道内部连通第三通液孔。
17、进一步地,所述镶块下部设有连接槽;所述管杆外侧与连接槽的内壁无缝固接;所述连接槽内设有第一环形凹槽,所述第一环形凹槽正对第一通液孔,与第二管道内部连通;所述第一环形凹槽与冷却水道的一端连通;所述连接槽底部与冷却水道的另一端连通。
18、进一步地,管杆上部的外侧表面设有与第一环形凹槽对应的第二环形凹槽,所述第一环形凹槽与第二环形凹槽围成环形管状,与第二管道和冷却水道的一端连通。
19、进一步地,所述上凸起部为圆管形,位于冷却水道内;所述连接槽底部设有环形半凹槽,所述环形半凹槽内设有o形密封圈;所述管杆与镶块连接后,o形密封圈将管杆上部与上凸起部密封隔离。
20、进一步地,所述连接槽的侧面为圆台侧面结构;所述管杆上部的外侧面与连接槽的侧面倾斜度相同。
21、进一步地,所述镶块侧面设有限位凸起以及止位凸起;所述限位凸起的顶部位于工作部的侧面;所述止位凸起的顶部位于镶块的下部;所述镶块侧面、限位凸起、止位凸起的侧面均为轴向面。
22、进一步地,所述冷却水道包括依次连通的:直流道、斜流道、弯流道、通流道以及降阻道;所述直流道与第一管道连通,降阻道与第一通液孔连通;所述降阻道为倒角的弯管状;所述弯流道、部分斜流道以及部分通流道位于工作部内;所述弯流道的造型与工作部的侧面以及顶面匹配。
23、由于采用了上述技术方案,本实用新型具有如下的优点:
24、镶块采用3d打印制作,可以根据镶块的工作面的造型,贴合的设计冷却水道,使得冷却水可以尽快的均匀的或定区域的降低模具的温度,实现模具的设计要求和指标。镶块工作部位采用塔形,可以实现成型以及更换或抽芯的作用。冷却水通过管部进行供应以及排出,并与镶块成纵向设置,使得镶块整体结构为细长状,方便镶块设计,同时也可以保证镶块可安装、拆卸,同时便于外部水管的布置。
25、本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述,并且在某种程度上,基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的,或者可以从本实用新型的实践中得到教导。
1.一种3d打印模具镶块及其冷却水双回路结构,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的3d打印模具镶块及其冷却水双回路结构,其特征在于,所述管部包括:
3.根据权利要求2所述的3d打印模具镶块及其冷却水双回路结构,其特征在于,所述管体包括:
4.根据权利要求3所述的3d打印模具镶块及其冷却水双回路结构,其特征在于,所述第一管道的轴线与管杆的轴线共线;所述第一管道的上端穿过上凸起部的顶端,所述第一管道的下端位于第二管道下端的下方;所述第二管道横截面为环形,外套在第一管道的外侧面;所述管杆上部设有与第二管道内部连通的第一通液孔,所述下凸起部设有将第二接头与第二管道连通的第二通液孔;所述下凸起部设有将第一接头与第一管道内部连通第三通液孔。
5.根据权利要求3所述的3d打印模具镶块及其冷却水双回路结构,其特征在于,所述镶块下部设有连接槽;所述管杆外侧与连接槽的内壁无缝固接;所述连接槽内设有第一环形凹槽,所述第一环形凹槽正对第一通液孔,与第二管道内部连通;所述第一环形凹槽与冷却水道的一端连通;所述连接槽底部与冷却水道的另一端连通。
6.根据权利要求5所述的3d打印模具镶块及其冷却水双回路结构,其特征在于,管杆上部的外侧表面设有与第一环形凹槽对应的第二环形凹槽,所述第一环形凹槽与第二环形凹槽围成环形管状,与第二管道和冷却水道的一端连通。
7.根据权利要求5所述的3d打印模具镶块及其冷却水双回路结构,其特征在于,所述上凸起部为圆管形,位于冷却水道内;所述连接槽底部设有环形半凹槽,所述环形半凹槽内设有o形密封圈;所述管杆与镶块连接后,o形密封圈将管杆上部与上凸起部密封隔离。
8.根据权利要求5所述的3d打印模具镶块及其冷却水双回路结构,其特征在于,所述连接槽的侧面为圆台侧面结构;所述管杆上部的外侧面与连接槽的侧面倾斜度相同。
9.根据权利要求1所述的3d打印模具镶块及其冷却水双回路结构,其特征在于,所述镶块侧面设有限位凸起以及止位凸起;所述限位凸起的顶部位于工作部的侧面;所述止位凸起的顶部位于镶块的下部;所述镶块侧面、限位凸起、止位凸起的侧面均为轴向面。
10.根据权利要求1所述的3d打印模具镶块及其冷却水双回路结构,其特征在于,所述冷却水道包括依次连通的:直流道、斜流道、弯流道、通流道以及降阻道;所述直流道与第一管道连通,降阻道与第一通液孔连通;所述降阻道为倒角的弯管状;所述弯流道、部分斜流道以及部分通流道位于工作部内;所述弯流道的造型与工作部的侧面以及顶面匹配。
