塑料蝸桿注塑成型模具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種塑料蝸桿注塑成型模具，其包括定模部分和動(dòng)模部分，所述動(dòng)模部分包括由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和滑動(dòng)裝置構(gòu)成的脫模組件；所述定模部分的定模型腔和動(dòng)模部分的蝸桿型腔、動(dòng)模型腔、動(dòng)模鑲件成臺(tái)階形依次緊密套接并組合成塑料蝸桿腔體；注塑機(jī)通過(guò)熱流道系統(tǒng)向塑料蝸桿模具的蝸桿腔體注入熔融狀態(tài)的塑料，經(jīng)冷卻成型得到固體狀塑料蝸桿。脫模時(shí)，由設(shè)置在注塑機(jī)的液壓馬達(dá)和設(shè)置在動(dòng)模部分的油缸驅(qū)動(dòng)所述脫模組件，使蝸桿型腔和成型鑲針與塑料蝸桿分離，所述塑料蝸桿制品由人工或機(jī)械手取下。本發(fā)明模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、模具厚度小、可以在小型精密注塑機(jī)上安裝生產(chǎn)、產(chǎn)品各項(xiàng)性能優(yōu)良，精度高，尺寸穩(wěn)定，生產(chǎn)周期短，成本低。
【專利說(shuō)明】塑料蝸桿注塑成型模具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種模具制造領(lǐng)域，尤其涉及一種塑料蝸桿注塑成型模具。
【背景技術(shù)】
[0002]塑料蝸桿在現(xiàn)代工業(yè)中應(yīng)用廣泛，塑料蝸桿與蝸輪配對(duì)常用來(lái)傳遞兩交錯(cuò)軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。蝸桿傳動(dòng)相當(dāng)于螺旋傳動(dòng)，為多齒嚙合傳動(dòng)，故傳動(dòng)平穩(wěn)、噪音很小，當(dāng)蝸桿的導(dǎo)程角小于嚙合輪齒間的當(dāng)量摩擦角時(shí)，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)具有自鎖功能。
[0003]目前塑料蝸桿的制造主要通過(guò)以下兩種方式實(shí)現(xiàn):
[0004]1.使用車床車削加工，車削蝸桿加工范圍廣泛，不受直徑大小限制，但車削蝸桿效率相對(duì)較低，主要用于單件、小批量生產(chǎn)中。而且，加工質(zhì)量主要取決于工人的技術(shù)水平、機(jī)床及刀具的精度，單件產(chǎn)品之間尺寸差異大，精度難保證，成本高，不適合大批量生產(chǎn)。
[0005]2.采用注塑模具制造，對(duì)于塑料蝸桿如何脫模一直困擾著該【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員。在目前塑料蝸桿的模具制造中有兩種方法:一種方法是在蝸桿螺旋狀表面設(shè)置適當(dāng)數(shù)量的滑塊進(jìn)行抽芯脫模，這種模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)精度要求低的情況可以使用，但滑塊之間配合時(shí)留在制品上的拼合線會(huì)嚴(yán)重影響產(chǎn)品的使用，對(duì)產(chǎn)品精度要求高的情況不適用；另一種方法是蝸桿螺旋狀表面采用整體式的蝸桿套，設(shè)置傳動(dòng)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)脫模，這種結(jié)構(gòu)在制品表面沒(méi)有拼合線，如中國(guó)專利于2008年10月29日公開(kāi)的專利號(hào)為“200810062449.5”、“塑料蝸桿成型模具”，它采用鏈輪帶動(dòng)的軸向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，由頂出蝸桿軸向運(yùn)動(dòng)將模板分離與產(chǎn)品從蝸桿型腔中旋轉(zhuǎn)自動(dòng)落下的模具結(jié)構(gòu)。該模具雖然能順利脫模，但是脫模組件的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜，導(dǎo)致效率較低；其采用冷流道進(jìn)膠方式和復(fù)雜的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)導(dǎo)致模具厚度大，要求注塑機(jī)機(jī)臺(tái)大，生產(chǎn)成本高；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在運(yùn)行過(guò)程中，頂出螺桿外螺紋與頂出螺桿齒輪的中心螺紋配合的側(cè)隙不能抵消頂出螺桿齒輪、惰輪、動(dòng)模鑲件齒輪的累積側(cè)隙，導(dǎo)致蝸桿型腔板的移動(dòng)和動(dòng)模鑲件齒輪的旋轉(zhuǎn)不能完全同步，產(chǎn)品精度難以控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，為塑料模具行業(yè)提供一種產(chǎn)品精度高、成本低廉的塑料蝸桿注塑成型模具。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
[0008]該塑料蝸桿注塑成型模具，它包括定模部分和動(dòng)模部分，所述定模部分的頂板、熱流道板、定模型腔板依次用定模導(dǎo)柱和鎖緊螺釘固定相連，定模部分設(shè)置有熱流道系統(tǒng)連通蝸桿腔體，所述動(dòng)模部分的齒輪固定板A、滑塊安裝板、齒輪固定板B和底板依次用導(dǎo)柱和鎖緊螺釘固定相連，蝸桿型腔板滑動(dòng)套合在動(dòng)模導(dǎo)柱上。所述定模部分的定模型腔、蝸桿型腔板中心的蝸桿型腔、齒輪固定板A中的動(dòng)模型腔和動(dòng)模鑲件成臺(tái)階形緊密套接緊壓并組合成具有螺旋狀表面的塑料蝸桿腔體。動(dòng)模部分包括由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和滑動(dòng)裝置構(gòu)成的脫模組件，動(dòng)模鑲件與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，滑動(dòng)定位于動(dòng)模鑲件內(nèi)的成型鑲針頂部位于蝸桿腔體，其底部與所述脫模組件的滑動(dòng)裝置的滑塊相連。[0009]優(yōu)選的是，蝸桿型腔中心設(shè)有螺旋狀表面構(gòu)成蝸桿腔體，所述螺旋狀表面可以是具有螺旋狀表面的蝸桿或者是具有螺旋狀表面的螺紋。
[0010]優(yōu)選的是，所述的脫模組件的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:固定在注塑機(jī)可動(dòng)側(cè)中心的液壓馬達(dá)，液壓馬達(dá)通過(guò)連接套與設(shè)置在動(dòng)模部分的中心齒輪套合，中心齒輪通過(guò)惰輪與固定套合在頂出螺桿的下齒輪嚙合，固定套合在頂出螺桿的上齒輪與固定套合在動(dòng)模鑲件的動(dòng)模鑲件齒輪嚙合，頂出螺桿外螺紋與固定在蝸桿型腔板的頂出螺母的內(nèi)螺紋配合。
[0011]優(yōu)選的是，所述脫模組件的滑動(dòng)裝置包括:設(shè)置在滑塊安裝板的滑塊、套合在滑塊上的滑塊鎖緊塊、固定在滑塊安裝板上的導(dǎo)向塊和固定在導(dǎo)向塊上的油缸，油缸通過(guò)連接塊與滑塊鎖緊塊套合。
[0012]優(yōu)選的是，所述塑料蝸桿模具的頂出螺桿組件設(shè)置2套或4套對(duì)稱排布于動(dòng)模部分。
[0013]優(yōu)選的是，所述塑料蝸桿模具產(chǎn)品穴數(shù)可排1至8穴，每穴都通過(guò)設(shè)置在型腔底部的動(dòng)模鑲件與設(shè)置在動(dòng)模鑲件中心的成型鑲針和脫模組件套合。
[0014]優(yōu)選的是，所述蝸桿型腔板與齒輪固定板A之間固定有定距螺釘。
[0015]本發(fā)明的有益效果為:
[0016]本發(fā)明由于采用設(shè)置在注塑機(jī)的液壓馬達(dá)和設(shè)置在動(dòng)模部分的油缸驅(qū)動(dòng)所述脫模組件的方式，使蝸桿型腔和成型鑲針與塑料蝸桿分離，所述塑料蝸桿制品由人工或機(jī)械手取出，解決了塑料蝸桿脫模困難的問(wèn)題。由于采用設(shè)置在注塑機(jī)上的液壓馬達(dá)與模具底部中心的中心齒輪套合傳動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和采用熱流道系統(tǒng)，從而所述蝸桿模具厚度薄，可選用小的注塑機(jī)臺(tái)生產(chǎn)，采用熱流道系統(tǒng)沒(méi)有廢料，注塑周期短，大大降低了成本；由于是設(shè)置在注塑機(jī)上的液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)由齒輪組成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)效率高；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)頂出螺桿外螺紋與頂出螺母內(nèi)螺紋配合時(shí)的側(cè)隙，可以有效抵消固定套合在頂出螺桿的頂出螺桿上齒輪和固定套合在動(dòng)模鑲件的動(dòng)模鑲件齒輪嚙合時(shí)的側(cè)隙，因此傳動(dòng)平穩(wěn)，產(chǎn)品精度高，尺寸穩(wěn)定。所述塑料蝸桿注塑模具安裝有隔熱板，也適合高溫塑料的注塑。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為圖1中的A-A向剖視圖；
[0019]圖3為圖1中的B-B向剖視圖；
[0020]圖4為圖1中的C-C向剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
[0022]如圖1所示，該塑料蝸桿注塑成型模具包括定模部分和動(dòng)模部分。定模部分的頂板146、熱流道板144、定模型腔板142依次用定模導(dǎo)柱145和鎖緊螺釘102固定相連，定模型腔板142中心設(shè)有定模型腔105，定模型腔105用定模型腔壓板104壓住并固定在定模型腔板142上。設(shè)置的熱流道系統(tǒng)置于定模部分，熱流道系統(tǒng)的澆口套101與注塑機(jī)噴嘴149相連，熱流道系統(tǒng)的熱嘴103出料口與蝸桿腔體141相通。定模部分頂板146固定的隔熱板147與設(shè)置在熱流道板144和定模型腔板142之間的隔熱板143能保證熱流道系統(tǒng)始終處在一定溫度范圍內(nèi)。動(dòng)模部分的齒輪固定板A139、滑塊安裝板133、齒輪固定板B130和底板129依次用后模導(dǎo)柱127和鎖緊螺釘126固定相連，蝸桿型腔板140滑動(dòng)套合在后模導(dǎo)柱127上，蝸桿型腔板140與齒輪固定板A139之間固定有定距螺釘131，齒輪固定板A139和滑塊安裝板133之間設(shè)置有隔熱板135，能保證成型部分鑲件和型腔始終處在一定溫度范圍內(nèi)。定模部分的定模型腔105、蝸桿型腔板140中心的蝸桿型腔106、齒輪固定板A139中的動(dòng)模型腔110和動(dòng)模鑲件137成臺(tái)階形緊密套接緊壓并組合成蝸桿腔體141?；瑒?dòng)定位于動(dòng)模鑲件137內(nèi)的成型鑲針117頂部位于蝸桿腔體141，其底部與設(shè)置在滑塊安裝板133的滑塊118相連，滑塊118與滑塊鎖緊塊132滑動(dòng)套合，滑塊鎖緊塊132通過(guò)連接塊303與固定在導(dǎo)向塊302的油缸301連接。動(dòng)模部分底板129裝有隔熱板128，阻止模具熱量傳遞到注塑機(jī)。
[0023]如圖1、圖2所示，蝸桿型腔106用鎖緊螺釘107固定在蝸桿型腔板140，蝸桿型腔140中心設(shè)有螺旋狀特征形成蝸桿腔體141。頂出螺母109用鎖緊螺釘108固定在蝸桿型腔板140上。
[0024]如圖1、圖3所示，動(dòng)模型腔110、動(dòng)模鑲件137、成型鑲針117設(shè)置在齒輪固定板A139和滑塊安裝板133上。動(dòng)模鑲件137與動(dòng)模鑲件齒輪136用鍵114固定套合，動(dòng)模鑲件137設(shè)置有兩個(gè)深溝球軸承138、116定位，底部設(shè)置有推力球軸承116。頂出螺桿115外螺紋與固定在蝸桿型腔板140的頂出螺母109內(nèi)螺紋配合，頂出螺桿115與頂出螺桿上齒輪112和頂出螺桿下齒輪119分別用鍵113、120固定套合，頂出螺桿115設(shè)置有兩個(gè)圓錐滾子軸承111、121定位。頂出螺桿上齒輪112與動(dòng)模鑲件齒輪136嚙合。
[0025]如圖1、圖4所示，設(shè)置在齒輪固定板B130和動(dòng)模底板129之間的中心齒輪123與惰輪122、頂出螺桿下齒輪119嚙合，中心齒輪123通過(guò)連接套125與固定在注塑機(jī)的液壓馬達(dá)124套合，中心齒輪123、惰輪122兩端用深溝球軸承套合。
[0026]本實(shí)施例的工作過(guò)程:
[0027]在模具閉合狀態(tài)下，定模部分的頂板146由壓板固定在注塑機(jī)的不動(dòng)側(cè)面板148上，動(dòng)模部分的底板129由壓板固定在注塑機(jī)可動(dòng)側(cè)面板150上，注塑機(jī)噴嘴149與熱流道系統(tǒng)的澆口套101的進(jìn)料口相連，熱流道系統(tǒng)的熱嘴103出料口與蝸桿腔體141相通，注塑機(jī)注入的熔融狀態(tài)的塑料經(jīng)過(guò)熱流道系統(tǒng)流入蝸桿腔體141，經(jīng)冷卻，熔融狀態(tài)的塑料凝結(jié)成固體狀塑料蝸桿，注塑成型。
[0028]開(kāi)模時(shí)，注塑機(jī)開(kāi)模機(jī)構(gòu)使動(dòng)模部分與定模部分分離，同時(shí)熱流道系統(tǒng)的熱嘴103出料口與塑料蝸桿進(jìn)膠點(diǎn)斷開(kāi)，塑料蝸桿留在動(dòng)模部分，繼續(xù)開(kāi)模，直到注塑機(jī)設(shè)定的開(kāi)模距離停下。進(jìn)入產(chǎn)品脫模工序，由注塑機(jī)控制的液壓馬達(dá)124開(kāi)始工作，液壓馬達(dá)124帶動(dòng)中心齒輪123及與中心齒輪嚙合的惰輪122旋轉(zhuǎn)，繼而帶動(dòng)與惰輪122嚙合的頂出螺桿下齒輪119旋轉(zhuǎn)，由于頂出螺桿下齒輪119與頂出螺桿115用鍵120固定套合，所以頂出螺桿115也同步旋轉(zhuǎn)。頂出螺桿115旋轉(zhuǎn)同時(shí)帶動(dòng)兩個(gè)部分動(dòng)作:(1)，由于頂出螺桿115外螺紋與頂出螺母109內(nèi)螺紋配合，而頂出螺母109用鎖緊螺釘108固定在蝸桿型腔板140上，所以頂出螺桿115旋轉(zhuǎn)的同時(shí)由頂出螺母109帶動(dòng)蝸桿型腔板140離開(kāi)齒輪固定板A139向定模方向移動(dòng)直至定距螺釘131到達(dá)極限。(2)，由于頂出螺桿上齒輪112與頂出螺桿115用鍵113固定套合，頂出螺桿115旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)頂出螺桿上齒輪112旋轉(zhuǎn)，繼而帶動(dòng)與頂出螺桿上齒輪112嚙合的動(dòng)模鑲件齒輪136旋轉(zhuǎn)。由于動(dòng)模鑲件137與動(dòng)模鑲件齒輪136用鍵114固定套合，并且成型鑲針117滑動(dòng)定位于動(dòng)模鑲件137中，成型鑲針117頭部位于蝸桿腔體141，所以動(dòng)模鑲件137和成型鑲針117帶動(dòng)塑料蝸桿同步旋轉(zhuǎn)，塑料蝸桿螺旋狀外形脫離蝸桿型腔106。然后在注塑機(jī)控制下，固定在導(dǎo)向塊302上的油缸301拖動(dòng)滑塊鎖緊塊132移動(dòng)，從而帶動(dòng)滑塊118和連接在滑塊上的成型鑲針117移動(dòng)，成型鑲針117成型部分脫離塑料蝸桿，塑料蝸桿制品由機(jī)械手或人工取下。
[0029]合模時(shí)，液壓馬達(dá)124在注塑機(jī)控制下反方向旋轉(zhuǎn)，通過(guò)頂出螺桿115的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)頂出螺母109和蝸桿型腔板140退回到初始位置。同時(shí)固定在導(dǎo)向塊302上的油缸301推動(dòng)滑塊鎖緊塊132反方向移動(dòng)，由滑塊鎖緊塊132推動(dòng)滑塊118及連接在滑塊118上的成型鑲針117回到初始位置。塑料蝸桿模具動(dòng)模部分在注塑機(jī)的控制下向定模方向移動(dòng)并與定模部分貼緊，完成合模。然后進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。
[0030]以上所述僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，并非用來(lái)限定本發(fā)明的實(shí)施范圍，但凡在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)所做的等效變化及修飾，皆應(yīng)認(rèn)為落入了本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種塑料蝸桿注塑成型模具，它包括定模部分和動(dòng)模部分，所述定模部分的頂板、熱流道板、定模型腔板依次用定模導(dǎo)柱和鎖緊螺釘固定相連，定模部分設(shè)置有熱流道系統(tǒng)連通蝸桿腔體，其特征在于所述動(dòng)模部分的齒輪固定板A、滑塊安裝板、齒輪固定板B和底板依次用導(dǎo)柱和鎖緊螺釘固定相連，蝸桿型腔板滑動(dòng)套合在動(dòng)模導(dǎo)柱上；所述定模部分的定模型腔、蝸桿型腔板中心的蝸桿型腔、齒輪固定板A中的動(dòng)模型腔和動(dòng)模鑲件成臺(tái)階形緊密套接緊壓并組合成具有螺旋狀表面的塑料蝸桿腔體；所述動(dòng)模部分包括由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和滑動(dòng)裝置構(gòu)成的脫模組件，所述動(dòng)模鑲件與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，滑動(dòng)定位于動(dòng)模鑲件內(nèi)的成型鑲針頂部位于蝸桿腔體，其底部與所述脫模組件的滑動(dòng)裝置的滑塊相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料蝸桿注塑成型模具，其特征在于蝸桿型腔中心設(shè)有螺旋狀表面構(gòu)成蝸桿腔體，所述螺旋狀表面可以是具有螺旋狀表面的蝸桿或者是具有螺旋狀表面的螺紋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料蝸桿注塑成型模具，其特征在于所述脫模組件的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:固定在注塑機(jī)可動(dòng)側(cè)中心的液壓馬達(dá)，所述液壓馬達(dá)通過(guò)連接套與設(shè)置在動(dòng)模部分的中心齒輪套合，中心齒輪通過(guò)惰輪與固定套合在頂出螺桿的下齒輪嚙合，固定套合在頂出螺桿的頂出螺桿上齒輪與固定套合在動(dòng)模鑲件的動(dòng)模鑲件齒輪嚙合，頂出螺桿外螺紋與固定在蝸桿型腔板的頂出螺母的內(nèi)螺紋配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料蝸桿注塑成型模具，其特征在于所述脫模組件的滑動(dòng)裝置包括:設(shè)置在滑塊安裝板的滑塊、套合在滑塊上的滑塊鎖緊塊、固定在滑塊安裝板上的導(dǎo)向塊和固定在導(dǎo)向塊上的油缸，油缸通過(guò)連接塊與滑塊鎖緊塊套合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的塑料蝸桿注塑成型模具，其特征在于頂出螺桿組件設(shè)置2套或4套對(duì)稱排布于動(dòng)模部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料蝸桿注塑成型模具，其特征在于所述塑料蝸桿模具產(chǎn)品穴數(shù)可排1至8穴，每穴都通過(guò)設(shè)置在型腔底部的動(dòng)模鑲件與設(shè)置在動(dòng)模鑲件中心的成型鑲針和脫模組件套合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料蝸桿注塑成型模具，其特征在于蝸桿型腔板與齒輪固定板A之間固定有定距螺釘。
【文檔編號(hào)】B29C45/26GK103692619SQ201310733605
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月26日
【發(fā)明者】張海臣, 周慶勝 申請(qǐng)人:深圳市海翔銘實(shí)業(yè)有限公司