CN109562549A - 用于形成模制部件的模具和方法 - Google Patents

Abstract

一种模具，包括第一模具部分、第二模具部分以及突出部。第二模具部分沿拉拔轴线固定在第一模具部分上以形成至少一个模具腔。第二模具部分包括相对于拉拔轴线以倾斜角度定向的内表面。突出部沿突出部轴线自内表面延伸。突出部形成细长的轮廓，该轮廓包括第一端部、第二端部以及在第一端部和第二端部之间延伸的一对侧表面。

Description

用于形成模制部件的模具和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年8月1日提交的在先提交的共同未决美国临时专利申请第62/369,494号的权益，其全部内容通过引用并入本文。

背景技术

本申请涉及模具，并且更具地，涉及用于在无需侧向动作的情况下在倾斜模制表面上形成特征的模具和方法。

发明内容

当压铸或模制部件时，可能需要在倾斜表面上形成例如孔口的特征。由于该表面是倾斜的，或者既不垂直也不平行于拉拔方向或者可以沿其分离模具部分的轴线，因此在模制期间难以形成孔口。形成特征通常需要在模具中使用侧向动作，或者需要在完成模制之后进行机械加工或其它后处理步骤。

在一个方面，一种用于在模制部件的倾斜表面上形成孔口的方法包括:将第一模具部分固定到第二模具部分上以形成模具腔，第一模具部分和第二模具部分沿拉拔轴线固定，第一模具部分和第二模具部分中的至少一个包括内表面和沿突出部轴线远离内表面延伸的突出部，内表面相对于拉拔轴线以倾斜角度定向；将液态材料引入模具腔内；以及在模具腔中在突出部周围固化材料以形成模制部件，该模制部件在至少一个倾斜表面上具有至少一个孔口。

在另一方面，一种模具包括第一模具部分、第二模具部分以及突出部。将第二模具部分沿拉拔轴线固定到第一模具部分上以形成至少一个模具腔。第二模具部分包括相对于拉拔轴线以倾斜角度定向的内表面。突出部沿突出部轴线自内表面延伸。突出部形成细长的轮廓，该轮廓包括第一端部、第二端部以及在第一端部和第二端部之间延伸的一对侧表面。

通过考虑详细描述和附图，本申请的其它方面将变得显而易见。

附图说明

图1是模具的透视图。

图2是图1的模具的分解视图。

图3是图1的模具的分解视图。

图4是图1的模具沿截面4--4观察的剖视图。

图5是图1的模具沿截面5--5观察的剖视图。

图6是图1沿截面6--6观察的剖视图。

图7A是模具腔的透视图。

图7B是图7a的模具腔的底视图。

图8是突出部的侧视图。

图9A是图8的突出部的前视图。

图9B是图8的突出部的端视图。

图10是第一模具部分的透视图。

图11是图10的第一模具部分的底视图。

图12是模制部件的侧视图。

图13是图12的模制部件沿截面13--13观察的剖视图。

图14是图13的模制部件的前剖视图，示出了紧固件与狭槽的壁相结合。

具体实施方式

在详细解释任何实施例之前，应当理解，本公开并不限于将其应用于以下描述中所阐述的或附图中所示出的构造细节和部件的设置。本公开能够具有其它实施例并且能够按照各种方式来实践或实现。而且，应当理解，本文所使用的措辞和术语是为了描述的而不应当被视为限制。本文中所使用“包含”和“包括”以及其变型，意思是涵盖之后所列举的项目和其等同物以及其它项目。本文中所使用“由……组成”以及其变型，意思是仅涵盖之后所列举的项目和其等同物。除非另外说明或限制，术语“安装”、“连接”、“支撑”和“联接”以及其变型被广义地使用并且同时涵盖直接和非直接的安装、连接、支撑和联接。

一般而言，本公开涉及可以在压铸或类似工艺中使用的模具。模具的特征在模制部件的倾斜(inclined)或倾斜(oblique)表面上形成孔口而无需附加的机械加工。

图1示出了模具1，其包括第一模具部分3和第二模具部分5。在所示实施例中，模具1的表面大体上是矩形的，并且边缘是弯曲的。第一模具部分3和第二模具部分5被固定以防止彼此相对移动，并且可以彼此齐平。模具1的第一表面7具有注入套筒13，其大体上是半圆形的。在所示实施例中，注入套筒13仅部分地在上或第二表面9和相对的下或第三表面11之间延伸并且在注入套筒表面17处终止，该注入套筒表面不与下表面11齐平。套筒13可以包括埋头孔，使得邻近第二表面9定位的开口15具有比套筒13靠近第三表面11的端部更大的尺寸。

图2示出了模具1和模制部件117的分解视图。第一模具部分3包括第一内表面21。在所示实施例中，四个突片23自第一内表面21突出；在其它实施例中，第一模具部分3可以包括更少或更多的突片。在所示实施例中，突片23定位在第一内表面21的拐角处，并且每个突片23具有大体上成形为四分之一圆的横截面；在其它实施例中，突片可以按照另一种方式来定位，并且每个突片可以具有不同的形状。第一倒圆边缘25形成在第一内表面21和每个突片23之间。

图3示出了模具1和模制部件117的下部分解视图。第二模具部分5具有第二内表面31。当第一模具部分3被固定到第二模具部分5时，第二内表面31邻接并密封到第一内表面21上(图2)。在所示实施例中，凹部33定位在第二内表面31的每个拐角处；在其它实施例中，凹部33可以按照另一种方式来定位，和/或第二模具部分5可以包括更少或更多的凹部33。凹部33大体上与突片23互补，并且每个凹部33接收一个突片23。第二倒圆边缘35形成在第二内表面31和凹部33之间。第一模具部分3通过对准每个突片23被固定到第二模具部分5，使得其配合到凹部33内。当被固定在一起时，第一模具部分3和第二模具部分5形成注入套筒13。

图4示出了模具1的剖视图。拉拔轴线40垂直于第二表面9和第三表面11并且延伸通过第一模具部分3和第二模具部分5。

图5是模具1的侧剖视图。第二模具部分5包括模具腔表面45。在所示实施例中，模具腔表面45包括圆柱形下部部分47和上部部分49。下部部分47被定位成邻近第二内表面31。上部部分49包括以倾斜角度或者既不垂直也不平行于拉拔轴线40定向的倾斜表面51。在所示实施例中，上部部分49包括五个倾斜表面51；在其它实施例中，上部部分49可以包括更少或更多的表面。倾斜表面51围绕端表面57定位。在所示实施例中，端表面57垂直于拉拔轴线40。多个导管59自端表面57延伸至第二表面9。在所示实施例中，模具1包括四个导管；在其它实施例中，模具1可以包括更少或更多的导管59。每个导管59与位于第二表面9上的注入孔口61连通。

如图6中所示，当第一模具部分3和第二模具部分5被固定在一起时形成模具腔63。在所示实施例中，模具腔表面45定位在腔63的一侧上，并且模具腔内部65和模具腔表面45相对地定位。在其它实施例中，模具腔表面45可以在第一模具部分3和第二模具部分5之间不同地形成。

图7A示出了模具腔63的内部部分。模具腔包括多个外周突出部71。在所示实施例中，有10个沿模具腔63的周边定位的外周突出部71以及定位在外周突出部71之间具有大体上圆形横截面的中央突出部73。多个突出部71和中央突出部73自第一内表面21延伸(图2)。在所示实施例中，多个突出部71和中央突出部73是中空的。

如图7A和7A所示，内表面75定位在第二模具部分5上和每个倾斜表面51相对(图7A)。在所示实施例中，第二模具部分5包括五个内表面75；在其它实施例中，第二模具部分5可以包括更少或更多的内表面75。一对突出部77自每个内表面75延伸。在其它实施例中，每个内表面75可以包括更少或更多的突出部77。

图8示出了突出部77的侧视图。在所示实施例中，内表面75沿平面延伸，并且突出部77形成倾斜角度或者相对于内部表面75既不垂直也不平行的角度。突出部77同样延伸远离内表面75。在所示实施例中，突出部77具有细长的横截面。在所示实施例中，突出部77具有锥形轮廓。突出部77包括第一端部83、第二端部85、第一侧表面86(图9A)以及第二侧表面87。侧表面86、87在第一端部83和第二端部85之间延伸。下延伸部88在侧表面86、87和端部83、85之间延伸。下延伸部88大体上垂直于突出部轴线89定位。突出部轴线89沿突出部轮廓的长度延伸。在所示实施例中，突出部轴线89平行于拉拔轴线40。

图9A示出了突出部77的前视图。突出部包括与第二端部85相对的基部93，其邻近内表面75。在所示实施例中，唇缘91围绕基部93的外周延伸。唇缘91包括细长部分95和圆形部分97。细长部分95靠近模具腔上表面57定位(图4)。圆形部分97靠近突出部77的第一端部83定位。在所示实施例中，唇缘91以及第二端部85和侧表面86、87是倒圆的。

图9B示出了突出部77的底视图。在所示实施例中，侧表面86、87在第一端部83和第二端部85之间成锥形。第一端部83的宽度D1大于第二端部85的宽度D2并且靠近圆形部分97定位。

参考图10，第一模具部分3包括多个第一通道101。在所示实施例中，第一通道101平行于第一表面7并延伸至第一内表面21。

如图11中所示，模具1的第三表面11包括多个销孔口111。销孔口111通向多个第一通道101(图10)。

如图5中所示，第一模具部分3和第二模具部分5在它们的外表面上可以具有冷却孔口113。每个冷却孔口113可以与冷却通道115相连通。在所示实施例中，每个冷却通道115自模具1的一个外表面延伸到另一个外表面。

再次参考图4，多个第一通道101中的每一个延伸到多个突出部71内，如图4中所示。每个第一通道101与突出部71中的一个对准以形成连续的中空柱。

为了形成模制部件，喷嘴(未示出)可以插入到图5中所示的注入孔口61中。液态材料通过喷嘴被引入并通过多个导管59引入到模具腔63中(图6)。液态材料填满模具腔并开始固化。材料在多个突出部71和中央突出部73周围固化。液态材料还在突出部77和唇缘91周围固化。

为了从腔63移除模制部件117，将第二模具部分5与第一模具部分3分离。顶出销(未示出)被插入到销孔口111(图11)并且插入到通过对准第一通道101和突出部71所形成的中空柱内(图4)。顶出销推挤突出部71并且使模制部件117从第一模具部分3分离(图3)。

图12示出了根据一个实施例的并且通过模具1形成的模制部件117(图1)。模制部件117具有外表面119，该外表面包括第一或下部部分121和第二或上部部分123。上部部分123包括多个倾斜表面125。突出部77(图8)在模制部件117的倾斜表面125中的一个上形成细长狭槽129。唇缘91(图9A)的圆形部分97形成邻近狭槽129的一个端部的凹口127。凹口127沿基本上垂直于相关联的倾斜表面125的方向延伸到倾斜表面125中。凹口127靠近模制的圆柱形下部部分121定位。在所示实施例中，唇缘91(图9A)的直径大于普通螺钉的直径，因此凹口127的直径以大于普通螺钉的直径的直径形成。

图13示出了模制部件117的剖视图。狭槽129通过突出部77(图8)形成并具有类似的横截面。孔口轴线139垂直于内端表面141定向并且相对于相关联的倾斜表面125形成倾斜角度。由于突出部77的侧面86、87的锥形形状(图9B)，狭槽129包括从靠近凹口127的端部145(图12)朝向狭槽129的相对端部147向内逐渐变细的狭槽壁143。紧固件151(例如，自攻螺钉)通过凹口127(图12)、垂直于倾斜表面125并且相对于孔口轴线139以倾斜角度插入到狭槽129中。在所示实施例中，

突出部77的锥形形状(图9B)使狭槽129的宽度从一个端部145朝向相对端部147减小。随着紧固件151被插入，狭槽壁143向内延伸并且紧固件151的螺纹与狭槽壁143接合以相对于部件117固定紧固件151。

图14示出了固定在狭槽129中的紧固件151。狭槽壁143是锥形的，并且狭槽129的窄端部比紧固件151的宽度更窄。随着紧固件151通过狭槽129，紧固件151的螺纹逐渐与狭槽壁143接合。换言之，随着紧固件151更深地延伸到狭槽129内，紧固件151的螺纹接合更多的壁142。

模具1允许在无需侧向动作或者可能使模具操作复杂化的附加模具部件的情况下在模制部件117的倾斜表面125上形成特征(例如，狭槽129)。在侧向动作冲模抵靠模具的剩余部分的情况下侧向动作冲模导致不平的表面(例如，接缝)，从而使模制部件上所得的特征周围形成了不平表面。不平表面妨碍了配对部件或相邻部件正确地邻接模制部件。模具1基本上降低了在倾斜表面125上的狭槽129周围的不平表面，从而允许配对部件以齐平的方式抵靠倾斜表面125。例如，在图13的实施例中，模制部件117是散热片并且倾斜表面125与LED板162齐平，从而利于热量从LED板162传递到散热片。

尽管已经参考某些优选实施例描述了多个方面，但是在所述的一个或多个独立方面的范围和精神内还存在变型和修改。

Claims (20)

1.一种用于在模制部件的倾斜表面上形成孔口的方法，所述方法包括:

将第一模具部分固定到第二模具部分上以形成模具腔，所述第一模具部分和所述第二模具部分沿拉拔轴线固定，所述第一模具部分和所述第二模具部分中的至少一个包括内表面和沿突出部轴线远离所述内表面延伸的突出部，所述内表面相对于所述拉拔轴线以倾斜角度定向；

将液态材料引入所述模具腔内；以及

在所述模具腔中在所述突出部周围固化所述材料以形成所述模制部件，所述模制部件在至少一个倾斜表面上具有至少一个孔口。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述内表面沿相对于所述拉拔轴线以倾斜角度定向的平面延伸。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述固化步骤包括将所述孔口形成为使得所述孔口沿相对于所述内表面形成倾斜角度的孔口轴线延伸。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述突出部轴线平行于所述拉拔轴线定向。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述突出部具有横向于所述突出部轴线的细长横截面。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述突出部具有轮廓，所述轮廓进一步包括：

平行于所述突出部轴线定向的第一端部；

平行于所述突出部轴线定向的第二端部；以及

在所述第一端部和所述第二端部之间延伸的下延伸部。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述固化步骤包括在所述模具腔中在多个突出部周围固化材料。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述突出部中的至少一些是中空的，所述方法进一步包括：

使所述第二模具部分与所述第一模具部分脱离并且将顶出销插入到所述中空突出部中以从所述模具移除所述模制部件。

9.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括沿所述拉拔轴线分离所述第二模具部分与所述第一模具部分以抽出所述突出部并在所述模制部件的所述倾斜表面上形成所述孔口。

10.根据权利要求9所述的方法，其中在不使用侧向动作模制或辅助模具成形步骤的情况下在所述模制部件的所述倾斜表面上形成所述孔口。

11.一种模具，其包括：

第一模具部分；

第二模具部分，所述第二模具部分沿拉拔轴线贴靠固定在所述第一模具部分固定上以形成至少一个模具腔，所述第二模具部分包括以相对于所述拉拔轴线以的倾斜角度定向的内表面；以及

突出部，所述突出部沿突出部轴线自所述内表面延伸，所述突出部形成细长的轮廓，所述轮廓包括第一端部、第二端部以及在所述第一端部和所述第二端部之间延伸的一对侧表面。

12.根据权利要求11所述的模具，其中所述侧表面是锥形的，从而使得所述突出部靠近所述第一端部的宽度大于所述突出部靠近所述第二端部的宽度。

13.根据权利要求12所述的模具，其中所述突出部靠近所述第二端部的所述宽度被配置为比螺纹紧固件的宽度更窄。

14.根据权利要求11所述的模具，其中所述突出部轴线平行于所述拉拔轴线定向。

15.根据权利要求11所述的模具，其中所述内表面沿相对于所述拉拔轴线以倾斜角度定向的平面延伸。

16.根据权利要求11所述的模具，其中：

所述第一端部和所述第二端部各自沿平行于所述突出部轴线的方向从所述内表面延伸；并且

所述突出部轴线相对于所述内表面形成倾斜角。

17.根据权利要求11所述的模具，其进一步包括定位在所述内表面和所述突出部的至少一部分之间的唇缘。

18.根据权利要求17所述的模具，其中所述唇缘的一部分比所述突出部靠近所述第一端部的宽度更宽。

19.根据权利要求18所述的模具，其中所述唇缘包括圆形部分，所述圆形部分具有被配置为比螺纹紧固件的宽度更宽的直径。

20.根据权利要求11所述的模具，其中所述突出部的轮廓具有大体上倒圆的边缘。