型體造型方法及裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)屬造型工藝，造型方法及裝置。公知造型方法，須經(jīng)制模和翻造、或切削、或擠壓等較多工序才能成型，工序多，工藝復(fù)雜，難制形狀較復(fù)雜的型體，更不利于提高自動(dòng)化程度。本方法是將型體材料和填空材料，壓制成尺寸極小的微元體，在型料微元體表面涂粘結(jié)劑。將二種微元體特定的順序布置，使所有型料微元體組合成所需型體，再經(jīng)壓實(shí)粘結(jié)緊密，去掉填料。簡(jiǎn)化造型工藝，便于計(jì)算機(jī)控制造型，提高自動(dòng)化程度，提高生產(chǎn)率。（*該技術(shù)在2009年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來華專利技術(shù)】型體造型方法及裝置的制作方法本方法屬型體造型工藝，模型、鑄型藝術(shù)型體等型體的造型方法。公知的造型方法可分為三類(1)先加工模具，再用模具將型料翻造成型體，如鑄型等;(2)用機(jī)械或手工切削、琢磨型料等工序加工成型;(3)將可塑性型料擠壓、軋制成型。現(xiàn)有的造型方法都需幾道工序，耗用較多設(shè)備、材料、人工、時(shí)間等，較難造形狀復(fù)雜的型體，較難提高造型自動(dòng)化程度。本方法引用幾何學(xué)近似原理一個(gè)幾何形體在不少場(chǎng)合可用一個(gè)由大量的足夠小的微元體組合成的極近似的形體近似代替，只要兩者形體所有的幾何尺寸差足夠小，應(yīng)用于工業(yè)技術(shù)，有二維圖案組合方法如液晶屏幕顯示等。本方法應(yīng)用于型體造型工藝，微元體組合成各種型體，目的在于簡(jiǎn)化造型工藝，提高造型工藝的自動(dòng)化程度，降低造型的成本。本方法的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，本方法的最基本步驟是(1)先將型體材料制成大量的、與型體體積相比是很微小的型料微元體;(2)布置型料微元體成型體。在一個(gè)用作型箱的箱內(nèi)空間，將許許多多個(gè)微元體以指定狀態(tài)、布置在箱內(nèi)各自的指定位置，直至使型料微元體組合成一個(gè)所需的型體。本說明書所述的微元體，都指型(或填)料微元體的體積與型體體積相比是很微小的，其形狀可選立方體‘長(zhǎng)方體’曲面體等，只要有利于制取‘布置’型體表面質(zhì)量要求等。上述的基本方法只可用于形狀極簡(jiǎn)單的型體，而要造形狀較復(fù)雜的型體，本方法的基本步驟將是(1)先將型體材料和填充材料分別制成大量的型料微元體和填料微元體;(2)布置型料微元體和填料微元體。在一個(gè)用作型箱的箱內(nèi)空間，將許許多多個(gè)微元體有序地整齊地、以指定狀態(tài)，布置在箱內(nèi)各自的指定位置，直至使型料微元體組合成一個(gè)所需的型體。填料微元體與型料微元體一起布置，并填在型料微元體構(gòu)成型體時(shí)，型箱內(nèi)或型體內(nèi)部形成的空腔部位。用填料微元體填補(bǔ)型料微元體構(gòu)成型體時(shí)所產(chǎn)生的大部分空穴，是考慮到每個(gè)型料微元體都必須有個(gè)下一層的支承物，填料微元體的填補(bǔ)可免空腔頂部的型料微元體脫落;(3)去除填料，將已成形的型體周圍的填料去掉。主要的去除方法是敲擊、振動(dòng)、剝落、鏟離等方式去除型體外圍的填料;可用熔化、氣化、熔解填料等的方法，從型體中預(yù)設(shè)的孔道排出填料，上述是本方法最基本的工序。然而我們最終要的是整個(gè)堅(jiān)實(shí)的型體，因而要使微元體之間相互能粘結(jié)成型體的整體。因此，根據(jù)不同粘性的型體材料(1)粘性型料，如粘土等;(2)非粘性型料，如砂等。上述的基本方法又可分為二種布置工序(1)對(duì)于粘性型料，型料微元體能夠粘結(jié)成型體，只要直接應(yīng)用上述的基本工序。(2)對(duì)于非粘性型料，又可分①粉砂狀型料，如砂等;②整塊狀型料，如塑料等。在基本工序中附加其它相應(yīng)的工序。①對(duì)粉砂狀型料，在造型前先拌入粘結(jié)劑，如在型砂中拌入粘土或膠水等，使粉砂狀型料能粘結(jié)成微元體，并在布置后能粘結(jié)成型體;②對(duì)于整塊狀型料，在制成型料微元體和填料微元體的工序后增加一道工序在布置前，在型料微元體各表面涂粘結(jié)劑，如膠水等。使型料微元體能在布置后粘結(jié)成型體。另有一種方法可使型料微元體相互粘結(jié)，選一種熔點(diǎn)比型料高的填料，待二類微元體都布置成型后，加熱型料使型料熔化，而熔合成整個(gè)型體。有的型體要求由多種型體材料分別構(gòu)成型體的各部位;或需多種填空材料分別填補(bǔ)型料微元體構(gòu)成型體時(shí)，型箱內(nèi)或型體內(nèi)部形成的各空腔部位。本方法就將多種型體(或填空)材料分別制成多種型(或填)料微元體。然后，再分別一一布置在箱內(nèi)空間各自的指定位置，直至使多種型料微元體組合成一個(gè)所需的型體。實(shí)施例，制造一個(gè)鑄造用型腔，型腔為直徑約D＝50毫米，長(zhǎng)度L＝70毫米的園柱體，如圖(1)所示，型料為石英砂和膨潤(rùn)土等的混合物的型砂，也可再拌入少量膠水;填料選用石臘，型料和填料分別壓制成1×1×1毫米的立方體的微元體，型箱為300×100×80毫米(1)，微元體有序地整齊地布置成如圖(1)所示的鑄型，順序是單個(gè)-細(xì)條-薄面-鑄型(3)。石臘填滿型腔和澆冒口(2)，或在每布置幾層之后;或等全部布置好后，用一長(zhǎng)方形平面壓板長(zhǎng)300毫米，寬100毫米，用外力壓實(shí)已布置好的所有微元體，以使型料微元體能很好地相互粘結(jié)成整體狀的型體，圖中微元體(4)。本例中的填料(石臘)待澆熱鐵水時(shí)排出。優(yōu)點(diǎn)和積極效果與現(xiàn)有的造型方法相比較，本方法不需專門制造模具翻造型體，不需專用設(shè)備擠壓，軋制，切削等較多工藝手段，及耗較多設(shè)備，材料，人工，時(shí)間……，僅僅改變布置微元體的順序，就可得到任意形狀和尺寸的型體，特別是對(duì)于單件小批量及形狀較復(fù)雜的型體有突出便利。本方法可提高造型自動(dòng)化程度，提高造型質(zhì)量，降低造型成本。由于上述造型方法，設(shè)計(jì)新型的造型機(jī)構(gòu)，目的在于實(shí)現(xiàn)造型自動(dòng)化，提高速度。新造型機(jī)構(gòu)的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，如圖(2)所示為一付壓板①，一對(duì)滾筒(2)，圖(3)所示，滾筒(或壓板)(2)上開溝槽，槽內(nèi)排滿小芯片(1)，圖(4)所示。小芯片(1)，如圖(5)，圖(6)所示。每個(gè)小芯片(1)可被獨(dú)立地控制在槽內(nèi)上下伸縮，伸時(shí)，小芯片(1)頂部與槽外表面平齊;某個(gè)縮進(jìn)時(shí)，就在槽中留出一個(gè)空穴，當(dāng)放入型料，使型料充滿空穴，經(jīng)滾壓(或壓板(3)壓實(shí))后，在該空穴內(nèi)制出了一個(gè)型料微元體。由指令控制槽內(nèi)各小芯片處于指定的“伸”或“縮”狀態(tài)，充滿型料，就可在指定位置得到所需的型料微元體，將槽移至型箱內(nèi)空間的布置處，頂出微元體，就將型料微元體布置到了指定位置。如此，一條槽接一條槽地布置型料微元體，布滿一層再接一層。最終，可布置出一個(gè)所需的型體。用同樣的機(jī)構(gòu)布置填料微元體。本機(jī)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)微元體布置造型的新方法，且本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易制造。實(shí)施例如圖(7)所示，是實(shí)用的造型機(jī)。滾筒(2)上分布溝槽，每條槽內(nèi)排滿小芯片(1)，料斗(4)內(nèi)盛型料，與滾筒(3)滾壓區(qū)間(6)對(duì)應(yīng)的滾筒(2)內(nèi)排列小頂桿(7)，由多觸點(diǎn)繼電器的一個(gè)觸頭驅(qū)動(dòng)，每個(gè)觸頭執(zhí)行微機(jī)的程序指令。根據(jù)一條布置型體的微機(jī)程序指令，決定滾筒(2)上溝槽過滾壓區(qū)間(6)時(shí)，每個(gè)小頂桿(7)的動(dòng)作，推(或拉)小芯片(1)處于指定位置。一些小芯片(1)處于縮進(jìn)位置，就在槽內(nèi)留出相應(yīng)的空穴，型料填滿空穴經(jīng)滾壓后，在空穴內(nèi)制出了型料微元體。刮板(5)清理掉槽外的屑，處于頂出狀態(tài)的小芯片處無型料微元體。滾筒(2)上布置好微元體的槽轉(zhuǎn)至型箱(17)上布置點(diǎn)(19)，滾筒(2)內(nèi)有頂條(16)，頂出所有小芯片(1)，就將每個(gè)微元體頂放至型箱(17)指定位置就位。同理，滾筒(9)與滾筒(10)，由程序指令，使小頂桿(11)移動(dòng)芯片(1)，經(jīng)過滾壓區(qū)間(12)和刮板(13)清理，將槽轉(zhuǎn)至型箱(17)布置點(diǎn)(15)，頂條(14)所有填料微元體指定位置。這樣，將型料微元體和填料微元體逐條→逐層，直至布置成型體。機(jī)座(18)，料斗(8)內(nèi)放填空材料。同理，本造型機(jī)上多置幾對(duì)滾壓筒及料斗，將每種型體(或填空)材料分別壓制成一種型(或填)料微元體，再由各滾筒將其上槽轉(zhuǎn)至型箱上，分別將槽內(nèi)某種微元體頂出放置在各自的指定位置，直至構(gòu)成一個(gè)所需由多種型料分別組成型體各部分的型體。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種型體造型方法，其特征是將型體材料制成許多的型料微元件，將型料微元件一個(gè)個(gè)布置在某空間內(nèi)指定位置，型料微元體構(gòu)成所需型體。

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來華專利技術(shù)】1.一種型體造型方法，其特征是將型體材料制成許多的型料微元體，將型料微元體一個(gè)個(gè)布置在某空間內(nèi)指定位置，型料微元體構(gòu)成所需型體。2.一種型體造型方法，其特征是將型體材料和填空材料分別制成型料微元體和填料微元體，將二種微元體一個(gè)個(gè)布置在某空間內(nèi)指定位置，其中型料微元體構(gòu)成所需型體，填料微元體填補(bǔ)型體內(nèi)外的空腔。3.一種型體造型方法，其特征是將型料與填料分別制成型料微元體的填料微元體，將二種微元體一個(gè)個(gè)布置在某空間內(nèi)指定位置，其中型料微元體構(gòu)成所需的型體，填料微元體填補(bǔ)型體內(nèi)外的空腔，使型料微元體相互粘結(jié)后，去除填料。4.一種造型機(jī)構(gòu)，其特征是一對(duì)滾壓筒，滾筒(2)上分布溝槽，溝槽內(nèi)排滿小芯片(1)，每個(gè)小芯片...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：高波，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：高波，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：31[中國(guó)|上海]