一种机械加工用模具及其制作方法
技术领域
本发明属于机械模具技术领域，具体涉及一种机械加工用模具及其制作方法。
背景技术
某大型天线在加工中需要对面板进行板块划分，然后将每个板块先行制造出模具，然后在模具上进行蒙皮面板的制作，制作完成后再进行面板的拼接，但由于板块划分中，划分出的板块数目多，目前大多数的天线板块数目在15到20之间，因此相应的需要制作15到20个蒙皮面板模具。
目前常规的做法是采用铸铁铸造生产出15到20个模具的基体，然后再用抛光的方法在基体的表面加工模具面，由于要同时制造多套模具，这种加工方式下制备模具的经济成本很高，且加工的周期长，导致整个天线的加工周期长，且由于受金属加工回弹性铸造工艺本身缺陷的影响，模具的型面精度难以控制，最高仅为0.09mm，使得金属天线在使用过程中的尺寸稳定性不好，废品率高。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种机械加工用模具及其制作方法，以便解决现有技术中的不足。
本发明的技术方案是：
一种机械加工用模具，包括：
箱体一，顶面开口；
顶升装置，设置在所述箱体一的内底面上；
支撑板，设置在所述顶升装置背离箱体一的内底面的一端，支撑板的中部开设有内凹槽；
箱体二，套装设置在所述箱体一内，其底面与支撑板接触；
多个同步驱动的升降装置，均布的设置在内凹槽内，所述升降装置的顶头沿箱体二底面开设的通孔延伸至箱体二内；
多个连接头，一一对应的设置在多个升降装置的顶头上；
膜芯，设置在连接头上，所述膜芯的外侧壁上涂覆有隔离层；
复合芯材，填充在箱体二的内壁和膜芯之间。
进一步的，所述连接头包括与升降装置的顶头固定的板体，所述板体上固定连接有竖直设置的顶尖，所述顶尖的外侧壁上设置有连接用外螺纹。
进一步的，所述顶升装置包括：
双轴电机，固定在箱体一的内底面上，所述双轴电机的两个输出轴上的传动结构以双轴电机的中心面为中心线镜像设置；
丝杆，其中一端分别与所述双轴电机的其中一个输出轴连接；
支撑座，固定在箱体一的内底面上，通过轴承与丝杆的另一端连接；
滑块，套装在所述丝杆上，通过导向结构一与所述箱体一的内底面连接；
撑杆，其中一端铰接在所述滑块上；
安装块，固定在所述支撑板的底面上，与所述撑杆的另一端铰接。
进一步的，所述导向结构一包括开设在所述箱体一内底面上的T型滑槽，所述T型滑槽的长度方向与丝杆的长度方向平行，所述T型滑槽内卡装有T型块，所述T型块与滑块的底面固定。
进一步的，所述撑杆替换为液压阻尼杆。
进一步的，所述支撑板的四周分别设置有导向结构二。
进一步的，所述导向结构二包括开设在所述箱体一内壁上的导向槽，所述导向槽竖直设置，所述导向槽内设置有滚轮，所述滚轮设置在所述支撑板的四周。
进一步的，所述膜芯和复合芯材的材料相同，所述复合芯材是碳纤维增强型环氧树脂复合材料。
一种机械加工用模具的制作方法，包括以下步骤：
制备膜芯；
膜芯脱模后，表面打磨；
上车床，在膜芯的其中一个端面上做与顶尖匹配的螺纹孔；
将膜芯竖直放置在升降装置的上方，有螺纹孔的端面与板体接触，膜芯通过螺纹与顶尖连接；
在膜芯的外表面和箱体二的内表面均匀涂覆润滑油；
在膜芯和箱体二之间填充复合芯材；
在吊耳上穿设吊装绳，利用行车将箱体一吊装到工作台上并固定，加工膜芯和复合芯材构成的复合体的上表面，使其与设计的理论曲面一致即可完成模具的加工。
与现有技术相比，本发明提供的一种机械加工用模具，表面加工精度高，整体结构合理，模具的加工周期短，加工经济成本低，且取下蒙皮时操作方便，不容易产生损坏，节省了人工，提高了工作效率，实用性强，值得推广。
附图说明
图1为本发明的整体结构主视图；
图2为本发明的整体结构俯视图。
具体实施方式
本发明提供了一种机械加工用模具及其制作方法，下面结合图1到图2的结构示意图，对本发明进行说明。
实施例1
如图1到图2所示，本发明提供的一种机械加工用模具，包括：
顶面开口的箱体一1，箱体一1的外侧设置有多个便于吊装的吊耳11。
箱体一1的内底面上固定有顶升装置。
其中，顶升装置的结构具体包括：
固定在箱体一1的内底面上的双轴电机2，双轴电机2的输出轴的方向沿着箱体一1的长度方向布置。双轴电机2的两个输出轴上分别连接有传动结构，两个传动结构镜像设置；
双轴电机2的其中一个输出端的部与丝杆4的一端连接，丝杆4的另一端套装有轴承，轴承套装固定在支撑座6上，支撑座6固定在箱体一1的内底面上。
丝杆4上套装滑块3，滑块3通过导向结构一与箱体一1的内底面连接。
其中，导向结构一包括开设在箱体一1内底面上的T型滑槽，T型滑槽的长度方向与丝杆4的长度方向平行，T型滑槽内卡装有T型块，T型块能在T型滑槽内滑动，T型块与滑块3的底面固定连接。
滑块3与撑杆5的其中一端铰接，撑杆5的另一端铰接安装块7，安装块7固定在支撑板8的底面上。
支撑板8，水平设置在顶升装置上方，支撑板8的中部开设有用于容纳装置的其他结构的内凹槽。
支撑板8上方托放着箱体二10，箱体二10套装设置在箱体一1内，箱体二10底面开设有多个通孔，支撑板8的四周分别设置有导向结构二。
具体的，导向结构二包括开设在箱体一1内壁上的导向槽，导向槽竖直设置，导向槽内设置有滚轮9，滚轮9设置在支撑板8的四周。
内凹槽内均布的设置有四个同步驱动的升降装置12，升降装置12的顶头沿箱体二10底面开设的通孔延伸至箱体二10内，在四个升降装置12的顶头上分别设置有连接头，连接头上方设置有膜芯15；
连接头的结构具体为：包括与升降装置12的顶头固定的板体13，板体13上固定连接有竖直设置的顶尖14，顶尖14的外侧壁上设置有与膜芯15连接用的外螺纹结构，方便了膜芯15的装拆。
复合芯材16，填充在箱体二10的内壁和膜芯15之间，膜芯15的外侧壁上涂覆有用于将复合芯材16和膜芯15隔开的隔离层。
进一步的，膜芯15和复合芯材16的材料相同，复合芯材16是碳纤维增强型环氧树脂复合材料。
一种机械加工用模具的制作方法，包括以下步骤：
制备膜芯15；
膜芯15脱模后，表面打磨；
上车床，在膜芯15的其中一个端面上做与顶尖14匹配的螺纹孔；
将膜芯15竖直放置在升降装置12的上方，有螺纹孔的端面与板体13接触，膜芯15通过螺纹与顶尖14连接；
在膜芯15的外表面和箱体二10的内表面均匀涂覆润滑油；
在膜芯15和箱体二10之间填充复合芯材16；
在吊耳11上穿设吊装绳，利用行车将箱体一1吊装到工作台上并固定，加工膜芯15和复合芯材16构成的复合体的上表面，使其与设计的理论曲面一致即可完成模具的加工。
在制备好的模具上进行蒙皮加工，加工完毕后，当取下蒙皮时，还可以利用多个同步驱动的升降装置12将膜芯15顶起，实现蒙皮和复合体的上表面的快速脱离，防止传统的单一的仅仅在外部受力，蒙皮中部难以分离而使得蒙皮的变形大，且工人的劳动强度大的问题。
在一种板块的蒙皮制作完毕后，可以利用顶升装置调整箱体二10的高度，从而使得其内部的复合体的上表面变高，再次上设备，可利用加工中心等高精密加工机床对复合体的上表面进行加工，使之与另一种蒙皮面板的设计理论曲面一致，即可完成另一种蒙皮面板的模具加工。在该种作业方式下，一套模具可以反复利用多次，先后制备出多种板块的蒙皮模具，使得制备的模具的总数量降低，从而大幅提高了模具的制作效率，降低了经济成本。
实施例2
为了在实施例1的基础上进一步的完善整个装置的减震性能，将撑杆5替换为液压阻尼杆，利用液压阻尼杆的减震性能防止箱体上的震动对模具的精度的影响。
本发明提供的一种机械加工用模具，与现有技术相比，模具可多次反复利用，方便进行试验，且通用性高，使得经济成本得到降低，此外模具的表面加工精度高，整体结构合理，模具的加工周期短，蒙皮取下时受力均匀，操作方便，不容易产生损坏，节省了人工，提高了工作效率，实用性强，值得推广。
以上公开的仅为本发明的较佳的具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
