CN105081176B - 应用于多孔模型的快装浮动型芯结构 - Google Patents

应用于多孔模型的快装浮动型芯结构 Download PDF

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Abstract

一种应用于多孔模型的快装浮动型芯结构，其特征在于：该结构包括能拆卸和组装的型芯和芯座两部分；型芯的底部设置有定位柱，在芯座上设置有与该定位柱相配合的定位槽或定位孔，使用时定位柱设置在定位槽或定位孔内实现型芯和芯座的连接。本发明这种型芯快速安装结构，可以降低成型模具的加工成本，同时还能更可靠的保证模具的工作质量。并且型芯更换方便，大大降低了模具的维修和使用成本。

Description

应用于多孔模型的快装浮动型芯结构
技术领域
本发明涉及多孔成型的铸造模具和加工模具，尤其涉及一种依靠多组型芯压制成型的通孔结构或半孔结构模具。
背景技术
在制砖，制碳，铸造，注塑等领域，存在多种依靠模具成型的多孔结构的产品。常规的注压模具，往往采用刚性连接的多组型芯结构来完成模型孔洞的成型。模型的脱出要依靠模型脱出机构与型芯组之间的滑动配合完成，这就要求每个型芯与脱模机构之间具有严格的位置公差。这种模具结构增大了模具的制造难度，尤其是具有复杂型芯截面的深孔类结构产品，模具的加工成本非常大。并且，模具在工作过程中故障率高，模具型芯的磨损维修成本很大。
发明内容
发明目的：本发明提供一种应用于多孔模型的快装浮动型芯结构，其目的是解决以往所存在的问题。
技术方案：本发明是通过以下技术方案实现的：
一种应用于多孔模型的快装浮动型芯结构，其特征在于：该结构包括能拆卸和组装的型芯和芯座两部分；型芯的底部设置有定位柱，在芯座上设置有与该定位柱相配合的定位槽或定位孔，使用时定位柱设置在定位槽或定位孔内实现型芯和芯座的连接。
型芯与定位柱分为一体式连接和组装式连接；
当型芯与定位柱为一体式连接时，定位柱为椭圆形倒锥柱体，该倒锥柱体与型芯连接的部分直径最细，之后向下逐渐扩大，形成上小下大的结构，该椭圆形倒锥柱体两侧面为柱面或平面，两端面为锥面或半球面，使得倒锥柱体的底部形成椭圆结构，即该椭圆形倒锥柱体的长径方向为柱面或平面，短径方向为锥面或半球面，芯座定位槽或定位孔的长径和短径的尺寸要大于型芯定位柱的长短轴，保证定位柱与定位槽或定位孔的间隙安装，在芯座上设置有与定位槽或定位孔贯通的滑槽，该滑槽为能容纳定位柱短径宽度的滑槽，芯座定位槽或定位孔的长径方向与滑槽的长度方向垂直；
当型芯与定位柱为组装式连接时，定位柱为倒锥面或半球面结构，定位柱与型芯连接的位置最细，在定位柱的底平面设计有内螺栓孔，芯座上的定位槽或定位孔与该定位柱相配合适应，在定位槽或定位孔底部设置有供固定定位柱的螺栓穿过的与定位柱上的内螺栓孔位置对应的孔。
优点及效果：
本发明提供一种应用于多孔模型的快装浮动型芯结构，这种型芯快速安装结构，可以降低成型模具的加工成本，同时还能更可靠的保证模具的工作质量。并且型芯更换方便，大大降低了模具的维修和使用成本。
附图说明：
图1为本发明的安装结构示意图；
图2为一体式连接结构示意图；
图3为一体式连接结构中显示长直径方向的示意图；
图4为一体式连接结构中显示短直径方向的示意图；
图5为一体式连接结构旋拧安装的流程示意图；
图6为一体式连接时芯座上定位槽的示意图；
图7为图6的A-A剖视图；
图8为图6的B-B剖视图；
图9为一体式连接时芯座上定位槽的另一种形式的示意图；
图10为显示滑槽结构的示意图；
图11为图10的A-A剖视图；
图12为图10的B-B剖视图；
图13为图10的立体图；
图14为组装式连接时的安装示意图；
图15为组装式连接时的定位柱的立体示意图；
图16为与组装式连接时的定位柱相配合的芯座上定位孔的示意图；
图17位图16的B-B剖视图；
图18为图16的立体图。
具体实施方式：下面结合附图对本发明做进一步的说明：
如图1所示，本发明提供一种应用于多孔模型的快装浮动型芯结构，该结构包括能拆卸和组装的型芯1和芯座2两部分；型芯的底部设置有定位柱3，在芯座上设置有与该定位柱相配合的定位槽或定位孔4，使用时定位柱设置在定位槽或定位孔内实现型芯和芯座的连接。
型芯与定位柱分为一体式连接和组装式连接；
当型芯与定位柱为一体式连接时，定位柱为椭圆形倒锥柱体，该倒锥柱体与型芯连接的部分直径最细，之后向下逐渐扩大，形成上小下大的结构，该椭圆形倒锥柱体两侧面5为柱面或平面，两端面6为锥面或半球面，使得倒锥柱体的底部形成椭圆结构，即该椭圆形倒锥柱体的长径方向为柱面或平面，短径方向为锥面或半球面，芯座定位槽或定位孔的长径和短径的尺寸要大于型芯定位柱的长短轴，保证定位柱与定位槽或定位孔的间隙安装，在芯座2上设置有与定位槽或定位孔贯通的滑槽7，该滑槽7为能容纳定位柱短径宽度的滑槽，芯座定位槽或定位孔的长径方向与滑槽7的长度方向垂直；
当型芯与定位柱为组装式连接时，定位柱为倒锥面或半球面结构，定位柱与型芯连接的位置最细，在定位柱的底平面设计有内螺栓孔8，芯座2上的定位槽或定位孔与该定位柱相配合适应，在定位槽或定位孔底部设置有供固定定位柱的螺栓穿过的与定位柱上的内螺栓孔位置对应的孔9。
本发明将每个型芯和芯座分体制造，通过在型芯尾端设计的椭圆倒锥定位柱和在芯座表面上设计的椭圆倒锥定位孔（槽），实现型芯与芯座的浮动连接结构。每个浮动在水平（X，Z轴）方向可以微量移动，但在垂直（Y轴）方向上的自由度被约束。X，Y、Z轴就是图1中的水平、竖直和垂直于图面的方向。
当将每个浮动型芯套入脱模板上的型芯脱模孔111，浮动型芯在水平方向上的原始安装位置度，在脱模孔的约束下进行微量位移调整，直至最终与脱模孔完全吻合，从而完成了型芯在水平方向上的位置定位。随着脱模结构的上升和下移，型芯始终被夹持在脱模机构的脱模孔内。此时，脱模机构脱模孔的定位基准与型芯定位基准合并，消除了型芯与脱模孔之间的多定位基准之间的矛盾，减少了型芯与脱模结构之间的运动干涉。图1中222为脱出位置，333为成型位置，444为外模架，555为底座，666为芯座紧固螺栓，777为脱出机构。图14中888为芯板，999为螺栓。
快装浮动型芯适用于各种复杂型芯截面，其型芯的结构特征是在型芯的尾端设计了一种具有倒锥面特征的定位柱。定位柱有两种结构。一种是定位柱与型芯一体的连接结构；另一种是定位柱与型芯分体组装的定位结构。一体定位柱的形状为椭圆形倒锥柱体。定位柱的长边方向为锥面或半球面，短边方向为平面或柱面。
分体定位柱的形状为半球柱体或椎体。分体定位柱的底平面设计有内六角螺栓孔，可以通过螺纹连接形式将定位柱与型芯连接。快装型芯的制造可适用于锻造，铸造，机械加工等多种工艺方法。
芯座表面上的定位孔的位置与形式与型芯定位柱一一对应。应用于一体定位柱的芯座时，要在芯座与型芯的连接表面上开设椭圆倒锥孔，椭圆孔的长边方向为柱面，椭圆孔的短边方向为锥面或半球面。芯座定位孔的长边和短边的长度要大于型芯定位柱的长短边长度，这样才能保证定位柱与定位孔的间隙安装。在芯座边缘安装的一体型芯，芯座可采用在芯座边缘开设短轴滑槽的方式，滑动插接型芯。在一体型芯定位柱在滑槽内移动并插入芯座定位孔以后，将型芯旋转90度，即可实现一体定位柱型芯与芯座的浮动连接。
在具有组合安装定位柱的工况条件下，可在芯座上组装分体定位柱。与分体定位柱连接的芯座的定位孔为倒锥面或半球面结构。分体定位柱要从芯座的另一侧穿入芯座定位孔，通过沉头螺栓将定位柱，芯座，型芯，碟簧夹持连接。
通过调整定位柱与芯座之间的配合间隙，可以满足不同型芯的定位精度要求，可应用各种注压工作状体。
快装型芯，芯座，脱模结构的制造可适用于精密锻造，精密铸造，机械加工等多种成型工艺方法中。

Claims (1)

1.一种应用于多孔模型的快装浮动型芯结构，其特征在于：该结构包括能拆卸和组装的型芯（1）和芯座（2）两部分；型芯的底部设置有定位柱（3），在芯座上设置有与该定位柱相配合的定位槽或定位孔（4），使用时定位柱设置在定位槽或定位孔内实现型芯和芯座的连接；
型芯与定位柱分为一体式连接和组装式连接；
当型芯与定位柱为一体式连接时，定位柱为椭圆形倒锥柱体，该倒锥柱体与型芯连接的部分直径最细，之后向下逐渐扩大，形成上小下大的结构，该椭圆形倒锥柱体两侧面（5）为柱面或平面，两端面（6）为锥面或半球面，使得倒锥柱体的底部形成椭圆结构，即该椭圆形倒锥柱体的长径方向为柱面或平面，短径方向为锥面或半球面，芯座定位槽或定位孔（4）的长径和短径的尺寸要大于型芯定位柱的长短轴，保证定位柱与定位槽或定位孔（4）的间隙安装，在芯座（2）上设置有与定位槽或定位孔（4）贯通的滑槽（7），该滑槽（7）为能容纳定位柱短径宽度的滑槽，芯座定位槽或定位孔的长径方向与滑槽（7）的长度方向垂直；
当型芯与定位柱为组装式连接时，定位柱为倒锥面或半球面结构，定位柱与型芯连接的位置最细，在定位柱的底平面设计有内螺栓孔（8），芯座（2）上的定位槽或定位孔与该定位柱相配合适应，在定位槽或定位孔底部设置有供固定定位柱的螺栓穿过的与定位柱上的内螺栓孔位置对应的孔（9）。
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