[发明专利]一种酚醛活塞的模具及其酚醛活塞的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种模具，特别是酚醛活塞的模具以及采用该模具制作酚醛活塞的制作方法。

背景技术

活塞在高温、高压、高速、润滑不良的条件下工作。活塞直接与高温气体接触，瞬时温度可达2500K以上，因此，受热严重，而散热条件又很差，所以活塞工作时温度很高，顶部高达600～700K，且温度分布很不均匀；活塞顶部承受气体压力很大，特别是作功行程压力最大，汽油机高达3～5MPa，柴油机高达6～9MPa，这就使得活塞产生冲击，并承受侧压力的作用；活塞在气缸内以很高的速度(8～12m/s)往复运动，且速度在不断地变化，这就产生了很大的惯性力，使活塞受到很大的附加载荷。活塞在这种恶劣的条件下工作，会产生变形并加速磨损，还会产生附加载荷和热应力，同时受到燃气的化学腐蚀作用。

为了达到上述工作场合的需求人们设计出了酚醛活塞，但现有的酚醛活塞是通过模具一次成型的，其各项指标系数偏低。中国专利其公开号CN1464207A提供了一种“汽车制动器复合材料活塞的生产方法”它以改性硅灰石纤维为原料，以酚醛树脂为辅料，按一定的比例混合烘干，利用模具热压制坯，再经机械加工成形。具体而言，上述生产方法包括以下步骤：①按一定比例选料混合烘干选取改性硅灰石纤维为原料，并进行筛选；再选取酚醛树脂为辅料；原料按76-78%，辅料按22-24%，倒入混料机内混合，再烘干，烘干温度为50℃；②利用模具热压制成毛坯将烘干的混合料装模于模具中的上模具和下模具之间，再对模具的上加热板和下加热板加热，加热温度为165-175℃，再压制后即可使活塞的毛坯出模；③经机加工成形活塞的毛坯经检验后再机加工，主要是磨外圆，最后检验入库。可以看出，上述方法中是直接将原料一次压制成型，由于没有保温处理其成品质量较差。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提供一种脱模稳定、结构简单的酚醛活塞的模具。

本发明的另一个目的在于提供一种易于实施且生产率较高的酚醛活塞的制作方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种酚醛活塞的模具，包括上模体和下模体，所述上模体与下模体扣合后在两者之间形成用于成型酚醛活塞的成型腔，其特征在于，所述上模体上具有与酚醛活塞内腔相匹配的凸模，所述下模体上具有与酚醛活塞外侧相匹配的凹模，所述凸模上具有能将粘附在其上的酚醛活塞分离的脱料件一，所述凹模处具有能将粘附在其内的酚醛活塞分离的脱料件二，所述上模体和下模体上均具有若干加热孔。

模具使用前将电加热杆放入加热孔处，上模体和下模体都加热到一定温度时，将杯状的酚醛活塞毛坯放入上模体与下模体之间，上模体与下模体扣合后将位于两者之间的酚醛活塞毛坯成型。脱模过程中，酚醛活塞内侧可能会粘附在凸模上，酚醛活塞外侧可能会粘附在凹模上。此时，通过脱料件一使酚醛活塞内侧与凸模顺畅的分离，通过脱料件二使酚醛活塞外侧与凹模顺畅分离。

在上述酚醛活塞的模具中，所述凸模呈圆筒状，所述的脱料件一包括上模体内部的导向腔和位于导向腔内的脱模板一、脱模杆一，所述脱模板一与导向腔相匹配，上述脱模杆一上端与脱模板一固连，脱模杆一下端位于凸模内，且当上述脱模板一下移上述脱模杆一下端能伸出凸模。

脱模过程中通过导向腔与脱模板一的配合，能使脱模杆一笔直的上下平移，脱模杆一随着下移后伸出凸模顶压酚醛活塞，稳定的将酚醛活塞与凸模分离。

为了简化结构，脱料件一为一根位于凸模内的脱模杆也是可行的，脱模杆外端伸出上模体。

在上述酚醛活塞的模具中，所述下模体底部具有脱模腔，所述的脱料件二包括脱模腔内的脱模板二和脱模杆二，所述脱模板二与脱模腔相匹配，上述脱模杆二下端固连在脱模板二上，脱模杆二上端穿过下模体并位于上述凹模底部处，当上述脱模板二上移能使脱模杆二上端伸于凹模内。

脱模过程中通过脱模腔与脱模板二的配合，能使脱模杆二笔直的上下平移，脱模杆二随着上移后伸出凹模顶压酚醛活塞，稳定的将酚醛活塞与凹模分离。

为了简化结构，脱料件二为一根位于凹模内的脱模杆也是可行的，脱模杆下端伸出下模体。

在上述酚醛活塞的模具中，所述上模体上固连有2—8个凸模，所述下模体上具有与上述凸模数量相同且位置相对应的凹模。

上、下模扣合后能一次成型多个酚醛活塞。

在上述酚醛活塞的模具中，所述凹模底部具有环形凹槽，上述脱模杆二位于环形凹槽处。

成型后的酚醛活塞在其筒状的封口端形成环形凸出的加强部。

在上述酚醛活塞的模具中，所述每个凹模处均具有两根脱模杆二。