CN102825683B - 硅胶模具组件和硅胶模具及其制造工装 - Google Patents
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本发明公开了一种硅胶模具组件和硅胶模具及其制造工装，该制造工装包括具有内通孔的原形工件和用于容纳原形工件及硅胶模具的模框，所述的制造工装还包括用于在硅胶模具的模具芯轴上成形支撑轴安装孔的刚性芯轴,所述刚性芯轴具有与原形工件的内通孔同轴插接间隙配合而形成用于成形硅胶模具的模具芯轴的注胶间隙的径向尺寸，所述刚性芯轴具有使其轴向两端从原形工件的内通孔中穿出而与所述模框固连的轴向长度。由上述工装制作处来的硅胶模具的模具芯轴上同轴开设有支承轴安装孔，这样在这种硅胶模具进行产品浇注生产时，将支撑轴插入支撑轴安装孔中，硅胶模具的模具芯轴得到支撑不容易出现变形，从而提高了工件浇注成形效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种硅胶模具组件和硅胶模具及其制造工装。
背景技术
传统的硅胶模具主要应用于新产品的快速开发，小批量多品种产品的快速制造。基于RP技术的快速制模技术区别于常规制作金属模具的机械加工技术，快速制模技术通常以双组份高分子合成材料如硅橡胶、树脂等为制模材料，准确、快速的制作软模具。
硅胶模具制作工艺过程首先要设计浇口、冒口的位置，并根据原形工件的外型尺寸制作模框，将原形工件固定在模框中，将硅胶按照要求配比、混合、脱气，然后向由模框和原形工件形成的模腔中浇注硅胶，待硅胶脱气后完成硅胶固化，再将固化的硅胶手工剖分切割分型，此处手工剖分的位置即是硅胶模具的外部分型面，然后取出原形工件，最终得到以分型面对接扣合组装在一起而形成用于浇注工件的模腔的上模和下模，上模和下模构成模具组件。
但在实际模具制造中常会遇到如图1所示具有内通孔、且内通孔为变截面内孔的原形工件，应用上述传统的硅胶模具制造工艺制造的硅胶模具存在与原形工件的内通孔相对应的实心的模具芯轴，但因为硅胶材质相对较软，这样硅胶模具上的轴向长度较长的实心的模具芯轴容易产生变形，当采用这种模具芯轴容易产生变形的硅胶模具进行注塑加工生产零件时，就常常会造成工件浇注失败，影响工件浇注成形效率。并且，在对根据如图1所示的原形工件制造出的硅胶模具进行脱模时，因为原形工件的内通孔为变截面内孔，这样硅胶模具上的实心的模具芯轴容易受到卡滞而影响正常脱模。另外，现有的模具组件的上模和下模在使用时需要重新对扣在一起再进行注塑生产，但现有的模具组件的上、下模在对接时容易出现对心不准而影响零件的加工精度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硅胶模具的制造工装，以解决现有技术中所制作的硅胶模具上的模具芯轴容易产生较大变形而影响工件浇注成形效率的技术问题；同时，本发明还提供使用上述制造工装所制得的硅胶模具和硅胶模具组件。
为实现上述目的，本发明所提供的硅胶模具的制造工装采用如下技术方案：一种硅胶模具的制造工装，包括具有内通孔的原形工件和用于容纳原形工件及硅胶模具的模框，所述的制造工装还包括用于在硅胶模具的模具芯轴上成形支撑轴安装孔的刚性芯轴,所述刚性芯轴具有与原形工件的内通孔同轴插接间隙配合而形成用于成形硅胶模具的模具芯轴的注胶间隙的径向尺寸，所述刚性芯轴具有使其轴向两端从原形工件的内通孔中穿出而与所述模框固连的轴向长度。
所述的刚性芯轴呈沿轴向延伸的截头锥形结构，该截头锥形结构的刚性芯轴的倾斜度为拔模斜度。
本发明所提供的硅胶模具采用如下技术方案：一种硅胶模具，该硅胶模具上具有用于与原形工件上的内通孔相对应的模具芯轴，所述的硅胶模具的外表面上开设有与模具芯轴同轴布置、且贯穿硅胶模具的支撑轴安装孔。
所述的支撑轴安装孔中对应同轴可拆插配有支撑轴。
所述的支撑轴呈沿轴向延伸的截头锥形结构，该截头锥形结构的支撑轴的倾斜度为拔模斜度。
本发明所提供的硅胶模具组件采用如下技术方案：一种硅胶模具组件，包括以分型面对接扣合组装的至少两个硅胶模具，其中一个硅胶模具上具有用于与原形工件上的内通孔相对应的模具芯轴，所述具有模具芯轴的硅胶模具的外表面上开设有与模具芯轴同轴布置、且贯穿该硅胶模具的第一支撑轴安装孔，所述的与具有模具芯轴的硅胶模具相扣合的其他硅胶模具的外表面开设有与所述第一支撑轴安装孔同轴布置、且贯穿所述的其他硅胶模具的第二支撑轴安装孔，在第一、第二支撑轴安装孔中对应同轴可拆插配有两端分别延伸出第一、第二支撑轴安装孔的支撑轴。
所述的支撑轴呈沿轴向延伸的截头锥形结构，该截头锥形结构的支撑轴的倾斜度为拔模斜度。
本发明的有益效果是：使用本发明所提供的制造工装制作硅胶模具时，将具有内通孔的原形工件固设在模框中，将刚性芯轴同轴插接装配在原形工件的内通孔中，并使得刚性芯轴与原形工件的内通孔间隙配合而形成注胶间隙，该注胶间隙用于成形硅胶模具的模具芯轴，然后向由模框、原形工件及刚性芯轴构成的模腔中注入硅胶，待硅胶固化后，将模框拆除，然后抽出刚性芯轴并取出原形工件，最终得到制作出来的硅胶模具。这种硅胶模具上具有由刚性芯轴和与原形工件配合形成的带有支撑轴安装孔的模具芯轴，在使用这种硅胶模具进行产品浇注生产时，可以直接将支撑轴插入硅胶模具的模具芯轴的支撑轴安装孔中，硅胶模具的模具芯轴得到支撑不容易出现变形，从而提高了工件浇注成形效率。并且当原形工件的内通孔为中间粗、两端细的变截面内孔时，这样成形的硅胶模具的模具芯轴将对应的形成中间粗、两端细的结构，本发明所提供的制造工装中的刚性芯轴在抽出后留出的空间可以作为模具芯轴收缩拔模的空间，便于拔模以分离原形工件和成形的硅胶模具，减少了硬拔模带来硅胶模具磨损，提高了硅胶模具使用寿命。另外，刚性芯轴插入原形工件的内通孔中，这样可以使得在刚性芯轴和原形工件的内通孔之间的模具芯轴的壁厚较薄，便于成形。
本发明所提供的硅胶模具的外表面上开设有与模具芯轴同轴布置、且贯穿硅胶模具的支撑轴安装孔，这样在进行浇注生产时，可以在支撑轴安装孔中同轴插配支撑轴，模具芯轴由于支撑轴的支撑，不容易出现较大的变形，这样在使用这种硅胶模具浇注工件时，不会出现因为模具芯轴产生的变形而导致工件浇注失败的问题。且当待浇注成形的工件的内通孔为中间粗、两端细的变截面内孔时，这样硅胶模具的模具芯轴将对应的具有中间粗、两端细的结构，而本发明所提供的硅胶模具的模具芯轴上具有支撑轴安装孔，这样在将支撑轴从支撑轴安装孔中抽出后留出的空间可以作为模具芯轴收缩拔模的空间，便于拔模以分离成形工件和硅胶模具，提高工件成形效率。
本发明所提供的硅胶模具组件中的其中一个硅胶模具上的模具芯轴具有第一支撑轴安装孔，而在其他的硅胶模具上具有与第一支撑轴安装孔同轴配合的第二支撑轴安装孔，在组成硅胶模具组件的硅胶模具对接扣合在一起时，将支承轴插接装配在第一、第二支撑轴安装孔中，这样一方面使得模具芯轴得到支撑轴的支撑，模具芯轴不会产生较大的变形，另一方面在将支承轴拔出后留出的空间可以作为模具芯轴收缩拔模的空间，便于拔模以分离成型工件和硅胶模具，同时，通过支撑轴与第一、第二支撑轴安装孔的同轴插配还可以进一步的保证所有组成硅胶模具组件的硅胶模具对中，进而提高成型工件的内通孔的同轴度，提高浇注质量。
附图说明
图1是现有技术中一种具有内插孔的原形工件的结构示意图；
图2是本发明所提供的硅胶模具的制造工装一种实施例的使用状态示意图；
图3是使用如图2所示的制造工装得到的硅胶模具的结构示意图；
图4是本发明所提供的硅胶模具组件的一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图2所示，一种硅胶模具的制造工装的实施例，该实施例中的制造工装包括具有内通孔的原形工件和用于容纳原形工件及硅胶模具的模框，还包括用于在硅胶模具的模具芯轴上成形支撑轴安装孔的刚性芯轴,刚性芯轴具有与原形工件的内通孔同轴插接间隙配合而形成用于成形硅胶模具的模具芯轴的注胶间隙的径向尺寸，刚性芯轴具有使其轴向两端从原形工件的内通孔中穿出而与所述模框固连的轴向长度。
当使用上述制造工装制造硅胶模具4时，首先将具有内通孔的原形工件3固设在模框1中，将刚性芯轴2同轴插装在原形工件的内通孔中，并保证刚性芯轴2与原形工件3的内通孔间隙配合以形成注胶间隙，该注胶间隙用于成形与原形工件的内通孔相对应的模具芯轴5，然后向由模框1、原形工件3及刚性芯轴2形成的模腔中注入硅胶，待硅胶固化后，将模框1拆除，将硅胶手工剖分，然后抽出刚性芯轴2并取出原形工件，最终得到制作出来的硅胶模具，该硅胶模具的模具上具有由刚性芯轴成形的支承轴安装孔。
优选的，上述实施例中的刚性芯轴呈沿轴向延伸的截头锥形结构，该截头锥形结构的刚性芯轴的倾斜度为拔模斜度，此处的拔模斜度为2度。
上述实施例中的刚性芯轴采用聚酰胺材料，这种聚酰胺即尼龙材料抗拉强度高、耐磨、自润滑性好，且整体加工简单方便。
如图3所示，使用上述工装制造的硅胶模具4的模具芯轴5与原形工件的内通孔相对应，且由于刚性芯轴2的存在，在硅胶模具4的外表面上成型有与模具芯轴5同轴布置、且贯穿硅胶模具的支撑轴安装孔6。
上述实施例中的刚性芯轴粘接固定在模框内，在其他实施例中，也可以在模框的两对称框壁上设置固定孔，然后将刚性芯轴穿设固定在该固定孔中，不过此时要做好固定孔处的密封以防止注入模框中的硅胶的泄漏。
如图3所示，一种硅胶模具的实施例，该实施例中的硅胶模具14上具有用于与原形工件上的内通孔相对应的模具芯轴15，硅胶模具15的外表面上开设有与模具芯轴同轴布置、且贯穿硅胶模具的支撑轴安装孔16。
优选的，在硅胶模具15上设有的支撑轴安装孔16中对应插配有支承轴12。
优选的，上述实施例中的支承轴呈沿轴向延伸的截头锥形结构，该截头锥形结构的支撑轴的倾斜度为拔模斜度，此处的拔模斜度为2度。
上述实施例中的支撑轴采用聚酰胺材料，这种聚酰胺即尼龙材料抗拉强度高、耐磨、自润滑性好，且整体加工简单方便。
如图4所示，一种硅胶模具组件的实施例，该实施例中的硅胶组件包括以分型面对接扣合组装的两个硅胶模具，其中一个硅胶模具23上具有用于与原形工件上的内通孔相对应的模具芯轴24，具有模具芯轴24的硅胶模具23的外表面上开设有与模具芯轴同轴布置、且贯穿该硅胶模具的第一支撑轴安装孔25，与具有模具芯轴的硅胶模具23相扣合的另一个硅胶模具21的外表面开设有与所述第一支撑轴安装孔25同轴布置、且贯穿所述的另一个硅胶模具的第二支撑轴安装孔22，在第一支承轴安装孔25和第二支撑轴安装孔22中对应同轴可拆插配有两端分别延伸出第一、第二支撑轴安装孔的支撑轴26。
优选的，所述的支撑轴26呈沿轴向延伸的截头锥形结构，该截头锥形结构的支撑轴的倾斜度为拔模斜度。
在其他实施例中，硅胶模具组件也可以根据分型面的分配由两个以上的硅胶模具组成，这些硅胶模具均开设有用于与支撑轴插接适配的支撑轴安装孔。
Claims (6)
1.一种硅胶模具的制造工装，包括具有内通孔的原形工件和用于容纳原形工件及硅胶模具的模框，其特征在于：所述的制造工装还包括用于在硅胶模具的模具芯轴上成形支撑轴安装孔的刚性芯轴,所述刚性芯轴具有与原形工件的内通孔同轴插接间隙配合而形成用于成形硅胶模具的模具芯轴的注胶间隙的径向尺寸，所述刚性芯轴具有使其轴向两端从原形工件的内通孔中穿出而与所述模框固连的轴向长度,所述刚性芯轴使在刚性芯轴和原形工件的内通孔之间的模具芯轴的壁厚较薄，便于成形。
2.根据权利要求1所述的硅胶模具的制造工装，其特征在于：所述的刚性芯轴呈沿轴向延伸的截头锥形结构，该截头锥形结构的刚性芯轴的倾斜度为拔模斜度。
3.一种硅胶模具，该硅胶模具上具有用于与原形工件上的内通孔相对应的模具芯轴，其特征在于：所述的硅胶模具的外表面上开设有与模具芯轴同轴布置、且贯穿硅胶模具的支撑轴安装孔，所述的支撑轴安装孔中对应同轴可拆插配有支撑轴。
4.根据权利要求3所述的硅胶模具，其特征在于：所述的支撑轴呈沿轴向延伸的截头锥形结构，该截头锥形结构的支撑轴的倾斜度为拔模斜度。
5.一种硅胶模具组件，包括以分型面对接扣合组装的至少两个硅胶模具，其中一个硅胶模具上具有用于与原形工件上的内通孔相对应的模具芯轴，其特征在于：所述具有模具芯轴的硅胶模具的外表面上开设有与模具芯轴同轴布置、且贯穿该硅胶模具的第一支撑轴安装孔，与所述的具有模具芯轴的硅胶模具相扣合的其他硅胶模具的外表面开设有与所述第一支撑轴安装孔同轴布置、且贯穿所述的其他硅胶模具的第二支撑轴安装孔，在第一、第二支撑轴安装孔中对应同轴可拆插配有两端分别延伸出第一、第二支撑轴安装孔的支撑轴。
6.根据权利要求5所述的硅胶模具组件，其特征在于：所述的支撑轴呈沿轴向延伸的截头锥形结构，该截头锥形结构的支撑轴的倾斜度为拔模斜度。
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