CN107471555A - 一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置以及方法 - Google Patents

一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置以及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置以及方法，装置包括主型芯，所述主型芯外套设有模具套筒，所述主型芯的底部与所述模具套筒的底部密封连接，所述主型芯和所述模具套筒之间设有成型腔；所述模具套筒上设有抽芯孔，所述侧向孔洞侧型芯的一端穿过所述抽芯孔并从所述抽芯孔朝向所述主型芯的侧面伸出。本发明装置采用模具一次性成型和定量利用原材料的优点，在一次性成型出筒套类制品壁厚的同时，利用模具侧向成型的特点也同时将筒套类制品上的侧向孔洞一起成型完成，实现了带侧向孔洞筒套类制品的高效率自动化成型加工，极大地减少了加工量、节约了原材料、提高了效率、降低了成本，从而提高了经济效益。

Description

一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置以及方法
技术领域
本发明涉及筒套类制品的成型加工领域，尤其涉及一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置以及方法。
背景技术
目前带侧向孔洞的筒套类制品已经在市面上大面积使用和应用，它们的材质有铜合金、铝合金和树脂等，甚至还有食品原材料。如模具上使用钢球衬套以提高模具合模的精度，而保持架等也大量使用钢球衬套来获得所需精度，这些钢球衬套就是很典型的带侧向孔洞的筒套类制品。但目前这些带侧向孔洞筒套类制品的加工方式都是机械切削加工而成，即在棒材或管材原材料上进行切削加工直到所需管材壁厚，然后再在此管材圆周上所需要的位置一个孔一个孔地逐一将所需要的各个孔洞钻铣加工出来，然后再将钢球放入各个孔洞里而成为钢球衬套。这样的加工方式就导致筒套类制品的加工量极为巨大，材料浪费极多，效率低下，成本很高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置，克服了传统机械切削加工方式的加工量巨大、材料浪费极多、效率低下和成本很高的缺陷。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置，包括主型芯，所述主型芯外套设有模具套筒，所述主型芯的底部与所述模具套筒的底部密封连接，所述主型芯和所述模具套筒之间设有成型腔；所述模具套筒上设有抽芯孔，所述侧向孔洞侧型芯的一端穿过所述侧向孔洞侧型芯朝向所述主型芯的侧面。
本发明的有益效果是：本发明装置采用模具一次性成型和定量利用原材料的优点，在一次性成型出筒套类制品壁厚的同时，利用模具侧向成型的特点也同时将筒套类制品上的侧向孔洞一起成型完成，实现了带侧向孔洞筒套类制品的高效率自动化成型加工，极大地减少了加工量、节约了原材料、提高了效率、降低了成本，从而提高了经济效益；本发明中，根据需要开设的孔洞的要求，调节侧向孔洞侧型芯伸入到成型腔内的深度，当需要在筒套上设置通孔时，侧向孔洞侧型芯伸入到成型腔内且紧密贴合主型芯，在这种情况下成型的筒套上的孔洞即为贯穿所述筒套的筒壁的通孔；当需要在筒套上设置盲孔时，根据盲孔的深度设置侧向孔洞侧型芯伸入到成型腔内的深度，侧向孔洞侧型芯伸入到成型腔内的深度即为盲孔的孔深。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，还包括油缸外壳，所述主型芯和所述模具套筒均设在所述油缸外壳内，所述模具套筒与所述油缸外壳之间设有将所述模具套筒与所述油缸外壳之间的腔室分隔为侧向抽芯液压油室和侧向合模液压油室的分隔部；
所述分隔部包括设有用于将所述侧向抽芯液压油室和所述侧向合模液压油室连通的合模油缸以及设在所述合模油缸内的合模活塞，所述侧向抽芯液压油室设在所述模具套筒和所述合模油缸之间，所述侧向合模液压油室设在所述油缸外壳和所述合模油缸之间；所述侧向孔洞侧型芯远离所述主型芯的一端与所述合模活塞朝向所述模具套筒的一端固定连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：通过液压油作为动力实现侧向孔洞侧型芯的抽芯和合模，操作方便。
进一步，所述侧向孔洞侧型芯朝向所述主型芯的端面为与所述主型芯相贴合部位的形状完全一致而能够紧密贴合。
采用上述进一步方案的有益效果是：所述侧向孔洞侧型芯朝向所述主型芯的端面为与所述主型芯相贴合部位的形状完全一致，在侧向孔洞侧型芯的端部能更好的贴合主型芯，避免成型后筒套的侧向孔未能连通而需要增加后续打磨等工序。
进一步，所述主型芯的表面上设有用于容纳所述侧向孔洞侧型芯朝向所述主型芯的端部的容置槽，所述侧向孔洞侧型芯的端部朝向所述容置槽。
采用上述进一步方案的有益效果是：容置槽的设置能避免成型的流体材料充填到主型芯与侧向孔洞侧型芯之间而影响侧向孔的质量。
进一步，所述侧向孔洞侧型芯的外表面与所述抽芯孔的内壁密封活动连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：侧向孔洞侧型芯的外表面与抽芯孔的内壁密封活动连接，能避免成型的流体材料流入到抽芯孔内。
一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型方法，采用上述带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置成型带侧向孔洞筒套类制品，包括以下步骤：
步骤一，合模，带动侧向孔洞侧型芯向朝向主型芯的方向移动直至所述侧向孔洞侧型芯的端部抵压至紧密贴合所述主型芯。
步骤二，成型，向成型腔内注入流态的成型材料；
步骤三，开模，待注入所述成型腔内的流态材料凝固后，将侧向孔洞侧型芯向远离主型芯的方向移动直至所述侧向孔洞侧型芯脱离成型腔；
步骤四，取件，采用脱模机构将所述主型芯上的成型后的筒套取下，然后进行下一次合模及生产。
上述技术方案的有益效果是：本发明方法采用模具一次性成型和定量利用原材料的优点，在一次性成型出筒套类制品壁厚的同时，利用模具侧向成型的特点也同时将筒套类制品上的侧向孔洞一起成型完成，实现了带侧向孔洞筒套类制品的高效率自动化成型加工，极大地减少了加工量、节约了原材料、提高了效率、降低了成本，从而提高了经济效益。
一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型方法，采用上述所述的带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置成型带侧向孔洞筒套类制品，包括以下步骤：
步骤一，合模，向侧向合模液压油室注入增压流体，在侧向合模液压油室内的增压流体的推动作用下，合模活塞带动侧向孔洞侧型芯向朝向主型芯的方向移动直至所述侧向孔洞侧型芯的端部抵压至紧密贴合所述主型芯；
步骤二，成型，向成型腔内注入流态的成型材料；
步骤三，开模，待注入所述成型腔内的成型材料凝固后，将侧向孔洞侧型芯向远离主型芯的方向移动直至所述侧向孔洞侧型芯脱离成型腔；
步骤四，取件，采用脱模机构将所述主型芯上的成型后的筒套取下，然后进行下一次合模及生产。
上述技术方案的有益效果是：采用液压控制的方法实现通过推动合模活塞对侧向孔洞侧型芯的移动进行控制，在一次性成型出筒套类制品壁厚的同时，利用模具侧向成型的特点也同时将筒套类制品上的侧向孔洞一起成型完成，实现了带侧向孔洞筒套类制品的高效率自动化成型加工，极大地减少了加工量、节约了原材料、提高了效率、降低了成本，从而提高了经济效益。
进一步，所述步骤一中，在向侧向合模液压油室注入增压流体的同时，将侧向抽芯液压油室内的增压流体抽出。
采用上述进一步方案的有益效果是：在向侧向合模液压油室注入增压流体的同时，将侧向抽芯液压油室内的增压流体抽出，能避免侧向抽芯液压油室内的增压流体对合模活塞的移动造成阻碍。
进一步，所述步骤三中，待注入所述成型腔内的流态材料凝固后，向侧向抽芯液压油室内注入增压流体，在侧向抽芯液压油室内的增压流体的推动作用下，合模活塞带动侧向孔洞侧型芯向远离主型芯的方向移动直至所述侧向孔洞侧型芯脱离成型腔。
采用上述进一步方案的有益效果是：采用油压作为动力带动侧向孔洞侧型芯向远离主型芯的方向移动直至所述侧向孔洞侧型芯脱离成型腔，操作方便，方便实现成型过程的自动化。
进一步，所述步骤三中，在向侧向抽芯液压油室内注入增压流体的同时，抽出侧向合模液压油室内的增压流体。
采用上述进一步方案的有益效果是：在向侧向抽芯液压油室内注入增压流体的同时，抽出侧向合模液压油室内的增压流体，能避免侧向抽芯液压油室内的增压流体对合模活塞的移动造成阻碍。
附图说明
图1为本发明的一种实施例的结构剖视图；
图2为本发明的另一种实施例的结构剖视图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、油缸外壳，2、主型芯，3、模具套筒，4、成型腔，5、侧向抽芯液压油室，6、侧向合模液压油室，7、分隔部，8、合模油缸，9、合模活塞，10、抽芯孔，11、侧向孔洞侧型芯，12、容置槽。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，本发明包括油缸外壳1，所述油缸外壳1内设有主型芯2，所述主型芯2外套设有模具套筒3，所述油缸外壳1的底部、所述主型芯2的底部均与所述模具套筒3的底部密封连接，所述主型芯2和所述模具套筒3之间设有成型腔4；所述模具套筒3与所述油缸外壳1之间设有将所述模具套筒3与所述油缸外壳1之间的腔室分隔为侧向抽芯液压油室5和侧向合模液压油室6的分隔部7，所述分隔部7包括用于将所述侧向抽芯液压油室5和所述侧向合模液压油室6连通的合模油缸8，所述侧向抽芯液压油室5设在所述模具套筒3和所述合模油缸8之间，所述侧向合模液压油室6设在所述油缸外壳1和所述合模油缸8之间；所述合模油缸8内设有合模活塞9，所述模具套筒3上设有抽芯孔10，所述抽芯孔10内设有侧向孔洞侧型芯11，所述侧向孔洞侧型芯11的一端与所述合模活塞9朝向所述模具套筒3的一端固定连接，另一端穿过所述侧向孔洞侧型芯11朝向所述主型芯2。
在本发明的实施例中，所述油缸外壳1为柱状壳体，所述主型芯2为柱状结构，所述油缸外壳1的底部密封，所述主型芯2设在油缸外壳1内，且所述主型芯2与所述油缸外壳1同轴线。所述模具套筒3为柱状筒体，所述模具套筒3与所述主型芯2同轴线。所述分隔部7上的合模油缸8的数量为一个以上，如图1所示，在本发明的实施例中，所述合模油缸8的数量为多个，所述合模油缸8的具体数量根据筒套制品上的侧孔的多少的需要进行设置，其具体的设置位置同样根据侧孔的位置需要进行设置。每个所述合模套筒内均设有合模活塞9，每个合模活塞9上对应安装有一个所述侧向孔洞侧型芯11，同样的，模具套筒3上的抽芯孔10的数量和位置与所述侧向孔洞侧型芯11的数量和位置一一对应设置。
本发明在一次性成型出筒套类制品壁厚的同时，利用模具侧向成型的特点也同时将筒套类制品上的侧向孔洞一起成型完成，实现了带侧向孔洞筒套类制品的高效率自动化成型加工。所述侧向孔洞侧型芯11朝向所述主型芯2的端面为与所述主型芯2相贴合部位的形状完全一致而能完全紧密贴合，使侧向孔洞侧型芯11的端部能更好的贴合主型芯2，避免成型后筒套的侧向孔未能连通而需要增加后续打磨等工序。
如图2所示，在本发明的一种实施例中，所述主型芯2的表面上设有用于容纳所述侧向孔洞侧型芯11朝向所述主型芯2的端部的容置槽12，所述侧向孔洞侧型芯11的端部朝向所述容置槽12。容置槽12的设置能避免成型的流体材料填充到主型芯2与侧向孔洞侧型芯11之间而影响侧向孔的质量。
本发明优选的实施例是，所述侧向孔洞侧型芯11的外表面与所述抽芯孔10的内壁密封活动连接。侧向孔洞侧型芯11的外表面与抽芯孔10的内壁密封活动连接，能避免成型的流体材料流入到抽芯孔10内。
本发明实施例的工作原理为：合模时，侧向合模液压油室6里的液压油进，侧向抽芯液压油室5里的液压油出，则侧向合模液压油室6里的液压油就推动着合模活塞9在合模油缸8里的活塞孔内向着主型芯2运动，从而推动着安装在合模活塞9上的侧向孔洞侧型芯11实现合模；合模完成后即行充填材料成型；成型完成后进行侧孔抽芯，此时将侧向合模液压油室6里的液压油抽出，向侧向抽芯液压油室5内注入液压油，则侧向抽芯液压油室5里的液压油就推动着合模活塞9在合模油缸8里的活塞孔内远离主型芯2运动，从而推动着安装在合模活塞9上的侧向孔洞侧型芯11实现抽芯，直到成型侧向孔洞的所有侧向孔洞侧型芯11完全脱离了其所成型的筒套类制品上的孔洞后抽芯即完成；抽芯完成后即行开模，然后将套有成型后的筒套的主型芯2完全脱离出来即开模完成；开模完成后即取件，模具的脱模机构将所成型的带侧向孔洞的筒套类制品从主型芯2上脱离下来完成取件；随后进入下一次生产循环的合模。
本发明还公开一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型方法，采用上述所述的带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置成型带侧向孔洞筒套类制品，包括以下步骤：
步骤一，合模，带动侧向孔洞侧型芯11向朝向主型芯2的方向移动直至所述侧向孔洞侧型芯11的端部抵压至紧密贴合所述主型芯2；
步骤二，成型，向成型腔4内注入流态的成型材料；
步骤三，开模，待注入所述成型腔4内的流态成型材料凝固后，将侧向孔洞侧型芯11向远离主型芯2的方向移动直至所述侧向孔洞侧型芯11脱离成型腔4，然后将套有成型后的筒套的主型芯2完全脱离出来；
步骤四，取件，采用脱模机构将所述主型芯2上的成型后的筒套取下，然后进行下一次合模及生产。
本发明还公开了一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型方法，采用上述带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置成型带侧向孔洞筒套类制品，包括以下步骤：步骤一，合模，向侧向合模液压油室6注入增压流体，在侧向合模液压油室6内的增压流体的推动作用下，合模活塞9带动侧向孔洞侧型芯11向朝向主型芯2的方向移动直至所述侧向孔洞侧型芯11的端部抵压至紧密贴合所述主型芯2；
步骤二，成型，向成型腔4内注入流态的材料；
步骤三，开模，待注入所述成型腔4内的流态材料凝固后，向侧向抽芯液压油室5内注入增压流体，在侧向抽芯液压油室5内的增压流体的推动作用下，合模活塞9带动侧向孔洞侧型芯11向远离主型芯2的方向移动直至所述侧向孔洞侧型芯11脱离成型腔4；
步骤四，取件，采用脱模机构将所述主型芯2上的成型后的筒套取下，然后进行下一次合模及生产。
优选的，所述步骤一中，在向侧向合模液压油室6注入增压流体的同时，将侧向抽芯液压油室5内的增压流体抽出。所述步骤三中，在向侧向抽芯液压油室5内注入增压流体的同时，抽出侧向合模液压油室6内的增压流体。以上优选的技术方案实现合模活塞9能按照需要的方向进行移动而不受到阻碍。本发明的实施例中，所述增压流体可以为液压油或气体。
在本发明的方法中，成型的方法包括但不仅限于注塑成型、压注成型、浇注或浇铸成型、压制成型、发泡成型、反应注塑成型等。成型的原材料包括但不仅限于塑料、橡胶、玻璃、陶瓷、金、银、铜、铁、锡、镁、锌及食品原材料等。
本发明制备的成型的筒套类制品包括但不仅限于带法兰盘和不带法兰盘的规整圆周面制品、四周封闭的任意空间形状制品、四周不封闭的任意空间形状制品等。
在本发明中，其所成型的侧向孔洞包括但不仅限于通孔、深浅不一的盲孔及由它们组成的孔洞群等。其成型的侧向孔的深浅由控制侧向孔洞侧型芯靠近主型芯2的距离实现。
本发明的实施例中为采用液压作为动力带动侧向孔洞侧型芯11的移动，但是本发明带动侧向孔洞侧型芯11移动的方式包括但不仅限于使用液压、气动、机械等方式。
本发明中其所成型的侧向孔洞包括但不仅限于在筒套类制品圆周上均匀分布、规律性分布或非均匀的无规律性的任意方式分布的孔洞等。其所成型的侧向孔洞包括但不仅限于单个孔洞、尺寸大小均匀一致的孔洞群、尺寸大小各不相同的孔洞群及它们组成的孔洞群等。其所成型的侧向孔洞包括但不仅限于法向方向孔洞、任意倾斜方向孔洞、多个不同方向上的孔洞及多个不同方向上的孔洞群等。
本发明的有益效果是：采用模具一次性成型和定量利用原材料的优点，在一次性成型出筒套类制品壁厚的同时，利用模具侧向成型的特点也同时将筒套类制品上的侧向孔洞一起成型完成，实现了带侧向孔洞筒套类制品的高效率自动化成型加工，极大地减少了加工量、节约了原材料、提高了效率、降低了成本，从而提高了经济效益。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置，其特征在于，包括主型芯(2)，所述主型芯(2)外套设有模具套筒(3)，所述主型芯(2)的底部与所述模具套筒(3)的底部密封连接，所述主型芯(2)和所述模具套筒(3)之间设有成型腔(4)；所述模具套筒(3)上设有抽芯孔(10)，所述侧向孔洞侧型芯(11)的一端穿过所述抽芯孔(10)并从所述抽芯孔(10)朝向所述主型芯(2)的侧面伸出。
2.根据权利要求1所述的一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置，其特征在于，还包括油缸外壳(1)，所述主型芯(2)和所述模具套筒(3)均设在所述油缸外壳(1)内，所述模具套筒(3)与所述油缸外壳(1)之间设有将所述模具套筒(3)与所述油缸外壳(1)之间的腔室分隔为侧向抽芯液压油室(5)和侧向合模液压油室(6)的分隔部(7)；
所述分隔部(7)包括设有用于将所述侧向抽芯液压油室(5)和所述侧向合模液压油室(6)连通的合模油缸(8)以及设在所述合模油缸(8)内的合模活塞(9)，所述侧向抽芯液压油室(5)设在所述模具套筒(3)和所述合模油缸(8)之间，所述侧向合模液压油室(6)设在所述油缸外壳(1)和所述合模油缸(8)之间；所述侧向孔洞侧型芯(11)远离所述主型芯(2)的一端与所述合模活塞(9)朝向所述模具套筒(3)的一端固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置，其特征在于，所述侧向孔洞侧型芯(11)朝向所述主型芯(2)的端面为与所述主型芯(2)相贴合部位的形状一致且相互间紧密贴合。
4.根据权利要求1所述的一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置，其特征在于，所述主型芯(2)的表面上设有用于容纳所述侧向孔洞侧型芯(11)朝向所述主型芯(2)的端部的容置槽(12)，所述侧向孔洞侧型芯(11)的端部朝向所述容置槽(12)。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置，其特征在于，所述侧向孔洞侧型芯(11)的外表面与所述抽芯孔(10)的内壁密封活动连接。
6.一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型方法，其特征在于，采用权利要求1至5任一项所述的带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置成型带侧向孔洞筒套类制品，包括以下步骤：
步骤一，合模，带动侧向孔洞侧型芯(11)向朝向主型芯(2)的方向移动直至所述侧向孔洞侧型芯(11)的端部抵压至紧密贴合所述主型芯(2)；
步骤二，成型，向成型腔(4)内注入流态的成型材料；
步骤三，开模，待注入所述成型腔(4)内的流态成型材料凝固后，将侧向孔洞侧型芯(11)向远离主型芯(2)的方向移动直至所述侧向孔洞侧型芯(11)脱离成型腔(4)；
步骤四，取件，采用脱模机构将所述主型芯(2)上的成型后的筒套取下，然后进行下一次合模及生产。
7.一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型方法，其特征在于，采用权利要求2至5任一项所述的带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型装置成型带侧向孔洞筒套类制品，包括以下步骤：
步骤一，合模，向侧向合模液压油室(6)注入增压流体，在侧向合模液压油室(6)内的增压流体的推动作用下，合模活塞(9)带动侧向孔洞侧型芯(11)向朝向主型芯(2)的方向移动直至所述侧向孔洞侧型芯(11)的端部抵压至紧密贴合所述主型芯(2)；
步骤二，成型，向成型腔(4)内注入流态的成型材料；
步骤三，开模，待注入所述成型腔(4)内的成型材料凝固后，将侧向孔洞侧型芯(11)向远离主型芯(2)的方向移动直至所述侧向孔洞侧型芯(11)脱离成型腔(4)；
步骤四，取件，采用脱模机构将所述主型芯(2)上的成型后的筒套取下，然后进行下一次合模及生产。
8.根据权利要求7所述的一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型方法，其特征在于，所述步骤一中，在向侧向合模液压油室(6)注入增压流体的同时，将侧向抽芯液压油室(5)内的增压流体抽出。
9.据权利要求7所述的一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型方法，其特征在于，所述步骤三中，待注入所述成型腔(4)内的流态成型材料凝固后，向侧向抽芯液压油室(5)内注入增压流体，在侧向抽芯液压油室(5)内的增压流体的推动作用下，合模活塞(9)带动侧向孔洞侧型芯向远离主型芯(2)的方向移动直至所述侧向孔洞侧型芯(11)脱离成型腔(4)。
10.根据权利要求9所述的一种带侧向孔洞筒套类制品的快速高效成型方法，其特征在于，所述步骤三中，在向侧向抽芯液压油室(5)内注入增压流体的同时，抽出侧向合模液压油室(6)内的增压流体。
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