CN103057046A - 模芯互换式模具 - Google Patents

Abstract

本发明适用于模具领域，提供了一种模芯互换式模具，包括模芯和模胚；模芯包括定模板和与定模板相连的动模板；模胚包括定模底板、支撑板、顶板和动模底板；支撑板设于动模底板上，顶板安装于动模底板上，定模底板上设有配合插装入定模板中的热喷嘴组件；模芯互换式模具还包括将模芯与模胚固定相连的固定组件，模芯还包括顶针板和顶针；顶针一端插装入动模板中，另一端与顶针板固定相连，支撑板上开设有配合顶针板穿过的通口。该模具可实现在线更换模芯，模芯更换效率高，节约能源。

Description

模芯互换式模具

技术领域

本发明属于模具领域，尤其涉及一种模芯互换式模具。

背景技术

当前的模具一般包括模胚和模芯，模芯安装于模胚中。模芯一般包括定模板和动模板；模胚一般包括定模底板、支撑板、垫块、顶针板、顶板和动模底板。定模板安装于定模底板上，定模底板上还设有配合插装入定模板中的热喷嘴组件。动模板安装在支撑板上，再通过垫块设于动模底板上。顶板安装在动模底板上，顶针板安装在顶板上，顶针板上设有顶针，顶针穿过支撑板插装入动模板中。

当前的模具一般是一种模芯对应一种模胚。加工完一种形状的工件后，若想加工另一种形状的工件，需要将模具从注塑机上拆卸下来，再换成另一种工件对应的模具。由于模具制造成本都很高，这种一工件对应一模具的成本就非常高。因此，为降低成本，尽可能共用已有模具中现有的部分，还提出了另一种模芯可以互换的模具。由于加工工件的成型部分主要是靠模芯，因而将加工工件大小相近的模芯，制成适应模胚的结构，这样可实现模胚共用，模芯互换。

如图1所示，为一般模具的剖面结构示意图，该模具依次包括定模底板901、定模板911、动模板912、支撑板903、垫块904、顶针板905、顶板906和动模底板902。定模板911和动模板912构成模芯，定模板911和动模板912通过导柱921和导套922固定连接在一起。模胚则包括定模底板901、支撑板903、垫块904、顶针板905、顶板906和动模底板902。定模底板901中设有热喷嘴组件908。通过螺杆923将定模底板901与定模板911固定相连。动模板912安装在支撑板903上，并通过螺栓924固定相连。垫块904固定在动模底板902上。支撑板903与垫块904固定相连。顶板906安装于动模底板902上，顶针板905安装于顶板906上，顶针板905上设有顶针907，顶针907穿过支撑板903插入动模板912中。使用时，将定模底板901和动模底板902分别安装在注塑机上。

但这种结构的模具，在加工完一种形状的工件后，需要先从注塑机上拆卸下整个模具，再更换相配的模芯，效率低。在拆卸中，为防止人员受伤，要等待注塑机完全冷却后，卸下模具，再拆卸模具中多个螺栓螺杆，然后才能更换模芯，之后再将模具安装在注塑机上，再加热，注塑加工工件，耗时长、效率低，浪费能源。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种模芯互换式模具，旨在解决当前模具加工不同形状的工件时，模芯更换慢，效率低的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种模芯互换式模具，包括模芯和模胚；所述模芯包括定模板和与所述定模板相连的动模板；所述模胚包括定模底板、支撑板、顶板和动模底板；所述支撑板设于所述动模底板上，所述顶板安装于所述动模底板上，所述定模底板上设有配合插装入所述定模板中的热喷嘴组件；该模具还包括将所述模芯与所述模胚固定相连的固定组件，所述模芯还包括顶针板和顶针；所述顶针一端插装入所述动模板中，另一端与所述顶针板固定相连，所述支撑板上开设有配合所述顶针板穿过的通口。

本发明的模具，将所述顶针板和所述顶针设为所述模芯的一部分。该模具安装于注塑机上，加工完成一种形状的工件后，直接拆开所述固定组件，通过注塑机将所述动模底板远离所述定模底板，即可将所述模胚与所述模芯分开；之后再更换另一加工工件对应的相配模芯，将该模芯的顶针板穿过所述支撑板上的通口，安装于所述顶板上，通过所述固定组件将所述模胚与所述模芯固定，实现在线更换所述模芯；不用完全拆卸整个所述模具来更换所述模芯。从而使所述模芯更换快，效率高。由于能实现在线更换所述模芯，注塑机在加工两种工件，更换模芯时，不用完全冷却，从而更节约能源。

附图说明

图1是现有技术提供的一种模芯互换式模具的剖面结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种模芯互换式模具的模芯准备在线安装的剖面结构示意图；

图3是将图2中模芯的定模板与模胚的定模底板相配合的剖面结构示意图；

图4是图3中导向块的结构示意图；

图5是将图3中支撑板与动模板相配合安装的剖面结构示意图。

图6是图5中弹爪机构松弛状态的剖面结构示意图；

图7是图5中弹爪机构压缩状态的剖面结构示意图；

图8是将图5中模胚与模芯固定相连的剖面结构示意图；

图9是图8中固定组件的剖面结构示意图；

图10是图8中顶针板与顶板相连的剖面结构示意图；

图11是图10中连接组件的剖面结构示意图；

图12是图11中连接轴的结构示意图；

图13是图11的俯视图，其中连接轴处于卡口位置；

图14是图11的另一状态的俯视图，其中连接轴处于开孔中。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图2和图10，本发明公开了一种模芯互换式模具，包括模芯2和模胚。其中模芯2包括定模板21和动模板22，定模板21与动模板22相连；模胚包括定模底板11、支撑板13、顶板14和动模底板12；支撑板13设于动模底板12上，顶板14安装于动模底板12上，定模底板11上设有配合插装入定模板21中的热喷嘴组件15。该模芯互换式模具还包括将模芯2与模胚固定相连的固定组件31。请一并参阅图5，定模板21上和定模底板11上分别开设有配合固定组件31安装的开口25；同样，动模板22上和支撑板13上也分别开设有配合固定组件31安装的开口25；该模芯2还包括顶针板23和顶针24；顶针24的一端插装入动模板22中，另一端与顶针板23固定相连，支撑板13上开设有配合顶针板23穿过的通口131。

该模具安装于注塑机7上加工完一种工件后，需更换另一种模芯2，以加工另一种工件，只要先把持住模芯2，拆卸开固定组件31，并取下。通过注塑机7，使模胚的动模底板12远离其定模底板11，在动模板22的带动下，顶针板23会从支撑板13的通口131中移出；然后，移动模芯2，则定模板21会与定模底板11相分离，从而该模芯2与模胚完全分离。换上另一模芯2时，先将其把持住，再移向上述模胚的定模底板11，并与之配合，再将该模胚的动模底板12向此模芯2移动；此模芯2的顶针板23会穿过支撑板13的通口131，抵达该模胚的顶板14；而支撑板13也会在移动中逐渐与此模芯2的动模板22配合；之后用固定组件31将定模底板11与定模板21固定相连，将支撑板13与动模板22固定相连，使模胚与此模芯2固定，完成另一工件对应的模芯2的安装。由上可知，在模芯2的更换中，模胚始终安装在注塑机7上，即实现了模芯2的在线更换。因而不用将模具整个从注塑机7上拆卸，来更换模芯2，更换速度快，需要时间短，效率高；同时，由于能实现在线更换所述模芯2，注塑机7在加工两种工件，更换模芯2时，不用完全冷却，从而更节约能源。

本实施例中，动模底板12与支撑板13间还设有垫块16，以适应不同的模芯2。垫块16安装在动模底板12上，支撑板13则安装在垫块16上。请参阅图8，动模底板12上安装有导柱32，该导柱32穿过顶板14与支撑板13相连，顶板14中还设有与该导柱32配合的导套321。

本实施例中，在动模底板12上还安装有油缸17以及在顶板14上安装有油嘴18，从而实现油缸17和油嘴18的共用，进一步节约成本。

本实施例中，在模芯2上还设有螺纹固定孔26，通过吊装组件6配合安装于该螺纹固定孔26，从而把持住模芯2。对于其它实施例中，也可直接夹持住模芯2，或用其它方式把持住模芯2。

请参阅图9，固定组件31包括连接模芯2与模胚的双头螺杆311和分别安装于双头螺杆311两端的螺母312。请参阅图5，配合安装固定组件31的开口25包括容置螺母312安装的容置口251和连通该容置口251的开槽252；请参阅图8，双头螺杆311卡入开槽252中，其两端分别深入对应的容置口251中，将螺母312配合安装于双头螺杆311两端，并拧紧，由于定模板21上和定模底板11上分别开设有配合固定组件31安装的开口25，动模板22上和支撑板13上也分别开设有配合固定组件31安装的开口25；请参阅图8，则将该固定组件31安装于定模板21上和定模底板11上分别开设的开口25中，就可将模芯2与定模底板11相固定；将该固定组件31安装于动模板22上和支撑板13上分别开设的开口25中，就可将模芯2与支撑板13相固定，从而将模芯2与模胚相固定。开口25的开槽252设计，可方便双头螺杆311的配合卡入，能够实现在线拆卸。其它实施例中，也可将螺杆固定在模胚上，即将螺杆分别固定在定模底板11上和支撑板13上，而在动模板22和定模板21上分别开设容置螺母312的容置口251，以及开设与对应容置口251连通并供相应螺杆插入的孔。在模芯2配合安装于模胚中时，相应螺杆插入对应的孔中，并深入到相应的容置口中，再将螺母安装在螺杆中，并拧紧，也能实现在线固定模芯2与模胚；而拆卸则刚好相反，在此不再重复。此种结构的开口25和固定组件31也能实现模芯2与模胚的在线拆卸与安装。

请参阅图2和图3，定模底板11上固定有导向块33，定模板21上开设有与导向块33配合的导向槽211。设置导向块33和导向槽211，可方便模芯2安装于模胚上时，定模板21与定模底板11的配合。请一并参阅图4，导向块33呈方形且渐变的结构，其靠近定模板21一端比其另一端小。导向块33通过螺钉331安装在定模底板11上。将导向块33设置成渐变结构，使其与定模板21配合的面形成一定的斜度，在定模板21与定模底板11配合的过程中，导向块33插入导向槽211中，因为该斜面的配合，能自动校准，使定模板21与定模底板11的配合更快更准，提高安装效率。

请参阅图3和图5，支撑板13上设有抵顶动模板22的弹爪机构34；同时，支撑板13上开设有安装该弹爪机构34的腔体35。模芯2与定模底板11配合上后，定模板21与定模底板11没有固定前，模芯2与定模底板11间配合或多或少会存在一定不均匀的间隙，即模芯2与定模底板11间没有完全对正，这时，如果直接用固定组件31将定模板21与定模底板11固定，通过固定组件31的硬性挤压来使定模板21与定模底板11完全配合，或通过支撑板13的硬性挤压使定模板21与定模底板11完全配合，对定模板21和定模底板11磨损大，甚至会损坏定模板21或定模底板11。若在支撑板13上设置弹爪机构34，当定模板21与定模底板11没有固定前，支撑板13向动模板22移动配合过程中，通过弹爪机构34抵顶动模板22，逐渐推动模芯2靠向定模底板11，直至完全配合好。模芯2在与定模底板11完全配合过程中，模芯2会逐渐微调位置，以与定模底板11对正，并完全配合好，而通过弹爪机构34的弹性缓冲作用，在模芯2微调位置时，能有一定的缓冲，对定模板21和定模底板11的损小，起到模芯2对正作用和保护定模板21和定模底板11的作用。

请参阅图6和图7，弹爪机构34包括滑动安装于腔体35内的弹爪341和套设于弹爪341上的弹簧343；弹爪341呈杆状，其中段设有抵顶弹簧343一端的凸台342；腔体35包括配合安装弹爪341及弹簧343的腔室，腔室的两端开设有与弹爪341配合的通孔，弹爪341的两端分别插装入腔室的两端的通孔中，弹簧343另一端抵顶腔室中靠近动模底板12一端的端壁。其它实施例中，弹爪机构34也可为弹性伸缩汽缸。

请参阅图3和图6，当支撑板13未靠向动模板22时，弹爪机构34的弹簧343处于松驰状态，弹爪341自然伸出。请参阅图5和图7，当支撑板13靠向动模板22时，弹爪341抵顶动模板22，通过弹爪341上的凸台342挤压弹簧343，弹簧343处于压缩状态，对动模板22产生弹性推力，以使模芯2与定模底板11完全配合中，自动对正。

请参阅图2和3，定模板21上具有定模锥面凸台212，定模底板11上设有与定模锥面凸台212相配合的导向凹口111。设置定模锥面凸台212和导向凹口111，在定模板21与定模底板11的配合中，可起到自动对正和导向作用，使定模板21与定模底板11更好更快地配合。其它实施例中，定模锥面凸台212也可设于定模底板11上，导向凹口111设于定模板21上。

同样的，动模板22上具有动模锥面凸台221，支撑板13上设有与动模锥面凸台221相配合的支撑凹口132。在支撑板13与动模板22的配合中，起到自动对正和导向作用，使动模板22与支撑板13更好更快地配合。其它实施例中，也可在支撑板13上设置上述动模锥面凸台221，动模板22上设置上述支撑凹口132。

请参阅图10，该模具还包括将顶针板23与顶板14相连的连接组件4。模芯2固定在模胚中，在注塑加工工件时，需要顶板14推动顶针板23，顶出模芯2中的工件，为便于顶板14带动顶针板23一起移动，使用连接组件4将顶针板23与顶板14固定相连。

请参阅图11和图12，连接组件4包括安装于顶针板23上并朝向动模底板12延伸的连接轴41（请参阅图3）和滑动安装于顶板14上的卡板42；连接轴41上开设有卡槽411。请参阅图13，卡板42上开设有供连接轴41穿插的开孔421。请参阅图14，卡板42上还开设有连通开孔421并配合卡入连接轴41的卡槽411中的卡口422。将连接轴41固定在顶针板23上，将卡板42安装在顶板14上，当支撑板13与动模板22配合时，顶针板23插装入卡板42的开孔421中，至连接轴41的卡槽411到达卡板42位置时，拉动卡板42，使卡板42的卡口422卡在连接轴41的卡槽411中，从而将顶针板23与顶板14相连。本实施例中，连接组件4还包括活动螺杆43，活动螺杆43与卡板42相连并安装于顶板14中，顶板14上开设有与活动螺杆43配合相连的螺纹孔，通过转动活动螺杆43，来拉动卡板42。其它实施例中，也可将卡板42引出顶板14，直接拉动卡板42。请参阅图11，本实施例中，卡板42通过螺钉44安装于顶板14上；请参阅图14，卡板42上开设有与螺钉44配合的长条形的滑道孔423，该滑道孔423沿卡板42的拉动方向延伸，即与连接轴41从开孔421到卡口422处的方向相同的方向延伸。要分开顶针板23与顶板14时，只要拧动活动螺杆43，使其沿箭头D方向移动，从而推动卡板42移动，使连接轴41从卡口422位置脱离至开孔421处，便可取出连接轴41。请参阅图13，要连接顶针板23与顶板14时，只要拧动活动螺杆43，使其沿箭头C方向移动，从而带动卡板42移动，卡口422移至连接轴41的卡槽411中即可。

为便于制造和适应不同的模芯2，本实施例中的定模底板11设为两层结构，将该两层固定一起形成定模底板11。同样为便于连接轴41的安装，将顶针板23设为两层结构。

本实施例的模芯互换式模具模芯2在线更换主要包括在线拆卸和在线安装。在线拆卸过程与在线安装过程的步骤相反。在线安装过程如下：

请参阅图2，将模芯2固定于吊装组件6上，并置于定模底板11与支撑板13之间。然后，请参阅图3，沿箭头A移动吊装组件6，带动模芯2向定模底板11移动，导向块33深入模芯2上的导向槽211中，引导模芯2的定模板21与定模底板11的配合，当定模板21与定模底板11，通过定模锥面凸台212与导向凹口111的配合，进一步引导定模板21与定模底板11定位配合。请参阅图5，通过注塑机7，沿箭头B移动支撑板13及动模底板12，向模芯2移动，顶针板23逐渐穿过支撑板13上的通口131，连接轴41插装入顶板14中；支撑板13上的弹爪机构34的弹爪341抵顶动模板22，以推动模芯2自动对正，并与定模底板11完全配合好，同时，连接轴41插装入卡板42的开孔421中。请参阅图8，当支撑板13与动模板22配合好后，将双头螺杆311卡入定模板21与定模底板11的开槽252中，通过螺母紧固，从而将定模板21与定模底板11固定相连；同样的方式，用固定组件31将支撑板13与动模板22固定相连，从而将模芯2与模胚固定。请参阅图10和图13，模芯2固定于模胚上后，拆卸下吊装组件6，拧动活动螺杆43，带动卡板42移动，使卡板42上的卡口422卡入连接轴41上的卡槽411中，从而将顶针板23与顶板14相连，完成模芯2在线安装过程。通过反向过程实现模芯2的在线拆卸。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种模芯互换式模具，包括模芯和模胚；所述模芯包括定模板和与所述定模板相连的动模板；所述模胚包括定模底板、支撑板、顶板和动模底板；所述支撑板设于所述动模底板上，所述顶板安装于所述动模底板上，所述定模底板上设有配合插装入所述定模板中的热喷嘴组件；其特征在于：还包括将所述模芯与所述模胚固定相连的固定组件，所述模芯还包括顶针板和顶针；所述顶针一端插装入所述动模板中，另一端与所述顶针板固定相连，所述支撑板上开设有配合所述顶针板穿过的通口。

2.如权利要求1所述的模芯互换式模具，其特征在于：所述固定组件包括连接所述模芯与所述模胚的双头螺杆和分别安装于所述双头螺杆两端的螺母。

3.如权利要求1或2所述的模芯互换式模具，其特征在于：所述定模底板上固定有导向块，所述定模板上开设有与所述导向块配合的导向槽。

4.如权利要求3所述的模芯互换式模具，其特征在于：所述导向块呈方形且渐变的结构，其靠近所述定模板一端比其另一端小。

5.如权利要求1或2所述的模芯互换式模具，其特征在于：所述支撑板上设有抵顶所述动模板的弹爪机构，所述支撑板上开设有安装所述弹爪机构的腔体。

6.如权利要求5所述的模芯互换式模具，其特征在于：所述弹爪机构包括滑动安装于所述腔体内的弹爪和套设于所述弹爪上的弹簧；所述腔体包括配合安装所述弹爪及所述弹簧的腔室，所述腔室的两端开设有与所述弹爪配合的通孔，所述弹爪的两端分别插装入所述腔室的两端的通孔中，所述弹簧另一端抵顶所述腔室中靠近所述动模底板一端的端壁。

7.如权利要求1或2所述的模芯互换式模具，其特征在于：所述定模板上具有定模锥面凸台，所述定模底板上设有与所述定模锥面凸台相配合的导向凹口。

8.如权利要求1或2所述的模芯互换式模具，其特征在于：所述动模板上具有动模锥面凸台，所述支撑板上设有与所述动模锥面凸台相配合的支撑凹口。

9.如权利要求1或2所述的模芯互换式模具，其特征在于：还包括将所述顶针板与所述顶板相连的连接组件。

10.如权利要求9所述的模芯互换式模具，其特征在于：所述连接组件包括安装于所述顶针板上并朝所述动模底板延伸的连接轴和滑动安装于所述顶板上的卡板；所述连接轴上开设有卡槽，所述卡板上开设有供所述连接轴穿插的开孔以及连通所述开孔并配合卡入所述连接轴的卡槽中的卡口。

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