CN105579164B - 模具装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种模具装置。分模(3a)在第一切面(4)和第二切面(5)处分别与一对分模(3b)(3c)抵接。通过在分模(3a)的第一切面(4)上形成局部突出的纵向凸部(6)，形成与分模(3b)的行进方向平行延伸的第一导向面(9)。通过在分模(3b)的第二切面(5)上形成局部凹陷的纵向凹部(7)，形成与分模(3a)的第一导向面(9)抵接的第二导向面(10)。即使在各分模的前进速度上存在差异等、使得各分模到达形成具有规定形状的型腔时的规定位置的时机不同时，该模具装置也能够可靠地形成该型腔的模具装置。

Description

模具装置
技术领域
本发明涉及金属、陶瓷等的粉末成型中使用的模具装置。
背景技术
在现有技术中，作为金属、陶瓷等的粉末成型中使用的模具装置，由具备型腔的模具和上下插入该型腔的上下冲子构成的装置被人们所使用。在上述模具装置中，在所述模具的型腔中填充金属、陶瓷等粉末，并通过从该模具上下插入到该模具型腔的所述冲子压缩该粉末，从而实施粉末成型。
这时，根据要形成的粉末成型体的形状不同，有时需要将模具分割成三块以上。被分割的各模具具备沿所述冲子的移动方向延伸的切面，并被设置成在形成型腔的方向上进退自如。
例如，在将所述模具分割成三块时，各分模从三个方向向所述型腔的方向前进，各分模相互与在所述切面处相邻的分模抵接，从而被闭模而形成型腔(例如，参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平10-94899号公报
发明内容
发明要解决的课题
如上所述，在对模具进行分割的情况下，在各分模相互抵接从而形成所述型腔时，需要使该型腔能够可靠地成为所需的形状。将驱动模具的滑块分成一个主滑块和两个副滑块，首先将主滑块驱动到规定位置，然后，驱动副滑块与各个分模的切面抵接，从而确定各分模的位置(参照专利文献1)。
然而，在现有的装置中，当副滑块向型腔方向前进的速度存在差异时，首先速度较快的副滑块上连结的分模与主滑块上连结的分模抵接。这时，由于各分模的切面形成为斜面，有可能致使该副滑块不会在其位置上停止，而沿着斜面滑动进一步被推向前方。
像这样，由一方副滑块带动移动的分模的位置发生偏离时，速度较慢一方副滑块带动移动的分模的位置也会产生偏离，因此有可能导致不能正确地形成型腔。
即使是在各滑块或分模受导向部件导向而仅在进退方向上被导向的情况下，各分模也有可能因切面倾斜而彼此产生滑动，从而导致型腔产生变形。
本发明的目的在于消除上述问题，提供一种即使在各分模的前进速度上存在差异等、使得各分模到达形成具有规定形状的型腔时的规定位置的时机不同时，也能够可靠地形成该型腔的模具装置。
用于解决课题的方式
本发明涉及具备三个以上的分模和上冲子及下冲子的模具装置，所述三个以上的分模构成为沿各自的导向轨道能够前进及后退，所述上冲子和所述下冲子从通过所述三个以上的分模形成的型腔的上方和下方分别插入所述型腔，当所述三个以上的分模分别处于指定位置上时，分别在第一切面及第二切面处，构成所述三个以上的分模的一对分模中一方分模和另一方分模分别抵接，从而形成所述型腔。
本发明的模具装置的特征在于：在所述三个以上的分模中的至少一个分模上，通过在所述第一切面上形成朝向所述一方分模局部突出的纵向凸部，形成俯视时相对所述一方分模的行进方向平行延伸的第一导向面，在所述一方分模上，在所述至少一个分模的与所述第一切面抵接的第二切面上，通过形成与所述至少一个分模的所述纵向凸部对应而局部凹陷的纵向凹部，形成相对所述一方分模的行进方向平行延伸的第二导向面，该第二导向面与处于所述指定位置的所述至少一个分模的所述第一切面上形成的所述第一导向面抵接。
根据本发明的模具装置，至少一个分模(第一分模)前进并到达其指定位置，而与第一分模抵接的一对分模中一方分模(第二分模)有可能处于还未到达其指定位置的状态。在该状态下，第一分模的第一切面上形成的第一导向面能够与第二分模的第二切面上形成的第二导向面抵接。因此，能够限制第一分模超越其指定位置并沿导向轨道前进，而第二分模能够在其第二导向面与第一分模的第一导向面滑动接触的同时沿导向轨道前进。并且，在第二分模到达其指定位置时，其第二切面相对第二分模的第一切面整体抵接，由此第二分模被限制超越该指定位置前进。
所以，在各分模朝向指定位置前进时，即使相互抵接的分模分别到达所述指定位置的到达时机不同，也能够可靠地将各分模的位置控制在指定位置上，从而能够实现型腔形状的控制精度的提高。
这里，与分模的行进方向平行是指实质上平行的意思，该平行是指各分模的纵向凸部与相邻分模的纵向凹部抵接时，即使分模进一步被推压的情况下也不会发生滑动等的角度范围内的平行。
在本发明的模具装置中，优选是：作为所述至少一个分模的所述另一方分模的所述第一切面上形成所述第一导向面，在作为所述一方分模的所述至少一个分模的所述第二切面上形成相对该至少一个分模的行进方向平行的所述第二导向面，该第二导向面与处于所述指定位置的所述另一方分模的所述第一切面上形成的所述第一导向面抵接。
根据具有上述构成的模具装置，与至少一个分模(第一分模)抵接的一对分模中一方分模(第三分模)前进并到达其指定位置，而第一分模有可能处于还未到达其指定位置的状态。在该状态下，第三分模的第一切面上形成的第一导向面能够与第一分模的第二切面上形成的第二导向面抵接。因此，能够限制第三分模超越其指定位置并沿导向轨道前进，而第一分模能够在其第二导向面与第三分模的第一导向面滑动接触的同时沿导向轨道前进。并且，在第一分模到达其指定位置时，其第二切面相对第三分模的第一切面整体抵接，由此第一分模被限制超越该指定位置前进。
所以，在各分模朝向指定位置前进时，即使相互抵接的分模分别到达所述指定位置的到达时机不同，特别是即使在构成多个分模的第一分模、第二分模及第三分模到达指定位置的顺位不确定，也能够可靠地将各分模的位置控制在指定位置上，从而能够实现型腔形状的控制精度的提高。
在本发明的模具装置中，优选为：在所述至少一个分模的所述第一切面上形成侧视朝向所述一方分模突出的横向凸部或者凹陷的横向凹部，并且，在所述一方分模的所述第二切面上形成侧视与所述至少一个分模的所述第一切面上形成的所述横向凸部对应凹陷的横向凹部或者与所述第一切面上形成的所述横向凹部对应突出的横向凸部，替代性地或附加性地在所述至少一个分模的所述第二切面上形成侧视时朝向所述另一方分模突出的横向凸部或凹陷的横向凹部，并且，在所述另一方分模的所述第一切面上形成侧视与所述至少一个分模的所述第二切面上形成的所述横向凸部对应凹陷的横向凹部或者与所述第二切面上形成的所述横向凹部对应突出的横向凸部。
根据具有该构成的模具装置，在一分模的第一切面与其他分模的第二切面抵接时，能够使该第二切面上形成的横向凸部(或横向凹部)与该第二切面上形成的横向凹部(或横向凸部)卡合。由此，在多个分模分别处于指定位置而形成型腔时，能够可靠地防止该一分模及该其他分模在上下方向上的相对偏位。
附图说明
图1是作为本发明第一实施方式的模具装置的要部的立体图。
图2是作为本发明第一实施方式的模具装置的要部的俯视图。
图3是在以图1的箭头A方向为视线方向时的分模的侧视图。
图4是作为本发明第二实施方式的模具装置的要部的俯视图。
图5是作为本发明第三实施方式的模具装置的要部的俯视图。
图6是作为本发明第四实施方式的模具装置的要部的俯视图。
具体实施方式
(第一实施方式)
(构成)
如图1所示，作为本发明第一实施方式的模具装置1具备相互抵接而形成型腔2的三个分模3a，3b及3c。模具装置1进而还具有上下插入型腔2的上冲子P1及下冲子P2(参照图3)。为了分别简单表述a，b，c，使用“i”，“i+”及“i-”的记叙。当i＝a时，“i+”表示“b”，当i＝b时，“i+”表示“c”，当i＝c时，“i+”表示“a”。同时，当i＝a时，“i-”表示“c”，当i＝b时，“i-”表示“a”，当i＝c时，“i-”表示“b”。
分模3i沿冲子P1及P2的各个移动方向或厚度方向延伸，并具备分别与相邻的分模3i+及分模3i-抵接的第一切面4及第二切面5。在分模3i的第一切面4上形成纵向凸部6。纵向凸部6在该分模3i的前进方向(参照图2箭头)上局部突出。分模3i的第二切面5上形成纵向凹部7。纵向凹部7在该分模3i的后退方向上局部凹陷。
分模3i的纵向凹部7形成为与相邻的分模3i+的纵向凸部6匹配且在闭模时与纵向凸部6嵌合的形状。另外，分模3i在第一切面4及第二切面5之间具备型腔形成面8。型腔成形面8具有与型腔2的形状对应的向后退方向凹陷的形状(这里大致成三角形)。并且，在模具装置1中，各个分模3i分别通过连结在驱动装置(省略图示)的滑块11i被施以前进驱动及后退驱动。
如图1及图2所示，分模3i及滑块11i在宽度方向(或者是相对前进方向及后退方向、以及冲子P1及P2的各个移动方向垂直的方向)上的移动受导向部件12限制。分模3i及滑块11i构成为只被容许沿由导向部件12确定的导向轨道前进及后退。导向部件12可以是覆盖分模3i及滑块11i的各两侧面的全部侧面设置，也可以构成为对上述各两侧面的一部分侧面进行导向。
如图2所示，三个分模3a，3b及3c的各个沿行进方向形成的中心轴线在型腔2的中心O处交汇。三个分模3a，3b及3c构成为以各自的行进方向互成120°角度的方式配置且相对中心O能够前进后退。
另外，在分模3i的第一切面4上形成第一导向面9。第一导向面9在纵向凸部6处实质上沿相邻的其他分模3i+及3i-的各个行进方向平行延伸。分模3i的纵向凹部7形成与其他一对分模3i+及3i-的各个纵向凸部6匹配的形状。分模3i的第二切面5上形成第二导向面10。第二导向面10在纵向凹部7处沿该分模的行进方向实质上成平行延伸且与相邻的其他分模3i-的第一导向面9抵接。
如图3所示，在分模3i(图3中i＝b)的第一切面4上形成侧视成大致等腰梯形凹陷的横向凹部13。分模3i在顶端具备侧视相当于该梯形两腰的两个斜面13a及13b和相当于该梯形的上底(短底边)的非斜面13c。即，分模3i的各个斜面13a及13b朝向相邻的分模3i+分别沿斜上方及斜下方延伸。
另一方面，在分模3i+(图3中i+＝c)的第二切面5上形成突出成大致等腰梯形的横向凸部14。分模3i+在顶端具备侧视相当于该梯形两腰的两个斜面14a及14b和相当于该梯形的上底(短底边)的非斜面14c。即，分模3i+的各个斜面14a、14b及非斜面14c分别对应于分模3i的斜面13a、13b及非斜面13c。即，分模3i+的各个斜面14a及4b朝向相邻的分模3i分别沿斜下方及斜上方延伸。
(功能)
在模具装置1上形成型腔2时，首先在开模状态下使各分模3i沿导向轨道向型腔2的中心O前进。这时，由于分模3a、3b及3c的各个前进速度上有差异、或者即使前进速度相同但因初始位置有偏差等原因，有可能导致在形成型腔2时各分模到达指定位置的时机上产生偏差。
例如在第一分模3i(例如i＝a)已经前进到达其指定位置而第二分模3i+及第三分模3i-还未到达各自的指定位置的状态下，第一分模3i+的第一切面4上形成的第一导向面9能够与第二分模3i+的第二切面5上形成的第二导向面10抵接。由此，能够限制第一分模3i超越其指定位置沿导向轨道前进，另一方面，第二分模3i+能够在其第二导向面10与第一分模3i的第一导向面9滑动接触的同时沿导向轨道前进。而且，通过在第二分模3i+到达其指定位置后，其第二切面5(包括纵向凹部7以外的部分、即第二主切面)与第一分模3i的第一切面4(包括纵向凸部6以外的部分、即第二主切面)抵接，能够限制第二分模3i+超越其指定位置前进。然后，当第三分模3i-到达指定位置时，第三分模3i-的第一切面4及第二切面5分别与第一分模3i的第二切面5及第二分模3i+的第一切面4抵接，由此能够限制第三分模3i-超越其指定位置前进。
所以，当分模3a、3b及3c分别朝向指定位置前进时，即使相互抵接的分模3a、3b及3c各自到达该指定位置的到达时机不同，各分模3a、3b及3c也能够可靠地被控制在指定位置，从而能够可靠地形成具有指定形状的型腔2。
另外，如图3所示，一分模3i的第一切面4和另一分模3i+的第二切面5抵接时，能够使该第一切面4上形成的横向凹部13与该第二切面5上形成的横向凸部14卡合。由此，能够防止该一分模3i及该另一分模3i+在上下方向上的相对偏位。
(第二实施方式)
在作为本发明第二实施方式的模具装置1中，可以在分模3a、3b及3c中的一部分分模上省略第一导向面的第二导向面的形成。例如，如图4所示，针对第一分模3i(图4中i＝a)的第二切面5及第三分模3i-的第二切面5及第二分模3i+的第一切面4，可以分别省略各自相应的导向面的形成。
根据具有该构成的模具装置1，第一分模3i及第二分模3i+如前所述伴随第一导向面9及第二导向面10的滑动接触分别被确定到指定位置后，使第三分模3i-向指定位置前进。接着，第三分模3i-在其第一切面4处与第二分模3i+抵接，并且，在其第二切面5处与第一分模3i抵接，由此限制第三分模3i-超越指定位置而前进。由此，能够实现型腔2的形状控制精度的提高。
在第二实施方式的模具装置1中，可以分别在第一分模3i的第二切面5及第三分模3i-的第一切面4上形成相应的导向面。同样，可以分别在第三分模3i-的第二切面5及第二分模3i+的第一切面4上形成相应的导向面。
(第三实施方式)
在作为本发明第三实施方式的模具装置1中，可以在分模3a、3b及3c中的一分部分模的第一切面4及第二切面5上都形成相同的导向面(第一导向面9或第二导向面10)。例如，如图5所示，在第一分模3i(图5中i＝a)的第一切面4上形成第一导向面9，并且在第二切面5上形成第二导向面10，。同时，在第二分模3i+(图5中i+＝b)的第一切面4及第二切面5上分别形成由纵向凹部7构成的第二导向面10，在第三分模3i-的第一切面4及第二切面5上分别形成由纵向凸部6构成的第一导向面9。
在第三实施方式的模具装置1上，也可以分别省略第一分模3i的第二切面5及第三分模3i-的第一切面4上的相应的导向面。同样，也可以分别省略第三分模3i-的第二切面5及第二分模3i+的第一切面4上的相应的导向面。
(第四实施方式)
在作为本发明第四实施方式的模具装置1中，与第二实施方式相同，可以省略分模3a、3b及3c中的一部分分模上的第一导向面及第二导向面的形成，并且，与第三实施方式相同，可以在分模3a、3b及3c中的一部分分模上的第一切面4及第二切面5上都形成相同的导向面。例如，如图6所示，也可以分别省略第一分模3i(图6中i＝a)的第二切面5及第三分模3i-(图6中i-＝c)的第一切面4的相应的导向面的形成。除此以外，还可以在第一分模3i的第一切面4及第三分模3i-的第二切面5上分别形成由纵向凸部6构成的第一导向面9，在第二分模3i+(图6中i+＝b)的第一切面4及第二切面5上分别形成由纵向凹部7构成的第二导向面10。
在所述实施方式中，在分模3i的第一切面4上纵向凸部6以俯视成大致三角形的方式形成。但是，只要是具备以下条件，该纵向凸部6也可以形成为俯视成梯形等其他形状。所述条件为：在该第一切面4上具有与其他的分模3i+的行进方向平行的第一导向面9，所述其他的分模3i+具有与该第一切面4抵接的第二切面5。
在所述实施方式中，分模3i的第一切面4上形成有横向凹部13，在第二切面5上形成有横向凸部14(参照图3)。作为其他的实施方式，也可以在分模3i的第一切面4上形成有横向凸部14，在第二切面5上形成有横向凹部13。分模3i侧视时的横向凹部13及横向凸部14除了形成为梯形，还可以形成为三角形、半圆形或半椭圆形等其他的形状。
根据所述实施方式的模具装置1，构成为通过三个分模3a、3b及3c来形成型腔2。作为其他实施方式的模具装置1，还可以构成为通过4个以上的分模形成具有规定形状的型腔。
符号说明
1 模具装置
2 型腔
3a，3b，3c 分模
4 第一切面
5 第二切面
6 纵向凸部
7 纵向凹部
9 第一导向面(与相邻分模行进方向平行的面)
10 第二导向面
13 横向凹部
14 横向凸部

Claims (3)

1.一种模具装置，其具备上冲子和下冲子及三个以上的分模，所述三个以上的分模构成为沿各自的导向轨道能够前进及后退，所述上冲子和所述下冲子从通过所述三个以上的分模形成的型腔的上方和下方分别插入所述型腔，所述三个以上的分模分别当处于指定位置上时，分别在第一切面及第二切面处，与构成所述三个以上的分模的一对分模中的一方分模和另一方分模分别抵接，从而形成所述型腔，所述模具装置的特征在于，
在所述三个以上的分模中的至少一个分模上，在所述第一切面上，通过形成朝向与该至少一个分模相邻的所述一方分模局部性地突出的纵向凸部，由此形成俯视时与所述一方分模的行进方向平行地延伸的第一导向面，
在所述一方分模上，在与所述至少一个分模的所述第一切面抵接的第二切面上，通过形成对应于该至少一个分模的所述纵向凸部而局部性地凹陷的纵向凹部，由此形成与和该至少一个分模相邻的该一方分模的行进方向平行地延伸的第二导向面，该第二导向面与处于所述指定位置的所述至少一个分模的所述第一切面上形成的所述第一导向面抵接。
2.根据权利要求1所述的模具装置，其特征在于，
在作为所述至少一个分模的所述另一方分模的所述第一切面上形成所述第一导向面，
在作为所述一方分模的所述至少一个分模的所述第二切面上形成与该至少一个分模的行进方向平行的所述第二导向面，该第二导向面与处于所述指定位置的所述另一方分模的所述第一切面上形成的所述第一导向面抵接。
3.根据权利要求1所述的模具装置，其特征在于，
在所述至少一个分模的所述第一切面上形成侧视时朝向所述一方分模突出的横向凸部或者凹陷的横向凹部，并且，在所述一方分模的所述第二切面上形成侧视时对应于所述至少一个分模的所述第一切面上形成的所述横向凸部而凹陷的横向凹部或者对应于所述至少一个分模的所述第一切面上形成的所述横向凹部而突出的横向凸部，
替代性地或附加性地在所述至少一个分模的所述第二切面上形成侧视时朝向所述另一方分模突出的横向凸部或凹陷的横向凹部，并且，在所述另一方分模的所述第一切面上形成侧视时对应于所述至少一个分模的所述第二切面上形成的所述横向凸部而凹陷的横向凹部或者对应于所述至少一个分模的所述第二切面上形成的所述横向凹部而突出的横向凸部。
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