CN111660465A - 一种模仁总成、模具及模仁调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种模仁总成、模具及模仁调整方法，模仁总成包括具有安装通孔的模板、安装于安装通孔中的模仁、以及设置于安装通孔底部并支撑固定模仁的锁附板，模仁总成还包括模仁调节组件，模仁四周均设有模仁调节组件，模仁调节组件包括斜块、垫块及螺接件，斜块设置在安装通孔的内壁与模仁的侧壁之间，斜块包括斜面，斜面与模仁的侧壁接触，垫块设置在斜块与锁附板之间，且垫块的厚度和斜块与锁附板的间距相对应，螺接件将斜块和垫块锁附固定于锁附板上。本发明在调整模仁的过程当中，只需拆卸斜块，装入所需厚度的垫块，再装上斜块并锁紧即可，无需拆卸整个模具以及重新开机调试，缩短了每次调整模仁的耗时及成本，提高了模仁的调整精度。

Description

一种模仁总成、模具及模仁调整方法

技术领域

本发明涉及模具技术领域，特别涉及一种模仁总成、模具及模仁调整方法。

背景技术

镜筒是镜头中的重要组成部件，其作用是供光学透镜组装。一般地，镜筒的中心开设有中心通孔，镜头中的各个光学透镜将逐一装入该中心通孔内。目前镜筒一般采用模具成型，请参阅图1，在成型镜筒200的中心通孔201时，中心通孔201以中心界线一份为二，一部分在公模侧成型，另一部分在母模侧成型。

为了保证中心通孔的同轴度，在成像中心通孔之前，需要对模具的公模和母模的模仁进行调整，以使公模的模仁与母模的模仁尽可能保持同轴，从而保证成型后的中心通孔的同轴度。

现有技术当中，目前对模仁进行调整的做法是：先下模具，根据试模后的同轴度数据对模仁X方向和Y方向进行位置修正，改善同轴度，请参阅图2，例如模仁20需要往+X方向移动，则模仁20右侧面需磨床加工，减掉一定的钢量，左侧面需进行补焊，加厚相应的量，然后再将调整后模仁20装入模板10上，从而将模仁20的中心往+X方向移动。这种做法存在的缺陷在于：需拆装整个模具、并重新开机调试，每调整一次耗时长、成本高、精度低。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种模仁总成、模具及模仁调整方法，以解决现有技术当中的模仁调整方式需拆装整个模具的技术问题。

根据本发明实施例当中的一种模仁总成，包括具有一安装通孔的模板、安装于所述安装通孔中的模仁、以及设置于所述安装通孔底部并支撑固定所述模仁的锁附板，所述模仁总成还包括多个模仁调节组件，所述模仁的X轴方向的两侧以及Y轴方向的两侧均设置至少一所述模仁调节组件，所述模仁调节组件包括斜块、垫块及螺接件，所述斜块设置在所述安装通孔的内壁与所述模仁的侧壁之间，所述斜块包括一斜面，所述斜面与所述模仁的侧壁接触，所述垫块设置在所述斜块与所述锁附板之间，且所述垫块的厚度和所述斜块与所述锁附板的间距相对应，所述螺接件将所述斜块和所述垫块锁附固定于所述锁附板上。

进一步地，各个所述斜块的斜面的倾斜角度及倾斜方向相同。

进一步地，所述模仁的侧壁对应设有若干容置槽，每一所述容置槽对应容置一所述斜块。

进一步地，所述容置槽的底面倾斜设置，所述斜面与所述容置槽的底面接触。

进一步地，所述容置槽的底面具有与所述斜面相同的倾斜角度及倾斜方向。

进一步地，所述模仁的侧壁与所述安装通孔的内壁之间设有调整间隙。

进一步地，所述斜块的斜面的倾斜角度位于1～5°之间，所述调整间隙大于0mm且小于等于0.200mm。

进一步地，所述斜块的顶部设有沉孔，所述沉孔底部设有螺孔，所述螺接件与所述螺孔连接，所述螺接件的螺头收容于所述沉孔中。

本发明实施例还提出一种模具，包括上述的模仁总成。

本发明实施例还提出一种模仁调整方法，应用于上述的模仁总成当中，所述方法包括：

根据模仁需要调整的偏心量，计算出各个斜块的高度移动量，所述模仁需要调整的偏心量包括X轴移动量和/或Y轴移动量；

根据所述各个斜块的高度移动量，确定各个垫块的厚度规格，并根据确定的厚度规格选取对应的垫块；

将选取的垫块装入对应的斜块与锁附板之间，并锁紧螺接件，以将所述斜块和所述垫块锁附固定于所述锁附板上。

进一步地，所述斜块的高度移动量△H的计算公式为：

△H＝△S/tanα，△S为所述模仁需要调整的偏心量，α为所述垫块的斜面的倾斜角度。

与现有技术相比，通过在模仁的X轴方向的两侧以及Y轴方向的两侧均设置模仁调节组件，模仁调节组件具有位于安装通孔的内壁与模仁的侧壁之间的斜块、以及位于斜块与锁附板之间的垫块，斜块的斜面与模仁的侧壁接触，由于斜块沿Z轴移动可以迫使模仁沿X轴或Y轴移动，而斜块沿Z轴移动需要对应厚度的垫块，因此在实现调整过程当中，只需拆卸斜块，装入所需厚度的垫块，再装上斜块并锁紧即可，整个模仁调整过程无需拆卸整个模具以及重新开机调试，缩短了每次调整模仁的耗时及成本，提高了模仁的调整精度。

附图说明

图1为现有技术当中的镜筒的结构图；

图2为现有技术当中的模仁调整方案的说明图；

图3为本发明第一实施例中的模仁总成的俯视图；

图4为沿图3中A-A线的剖视图；

图5为本发明第一实施例中的模仁总成的立体分解图；

图6为本发明实施例提供的斜块的移动原理说明图。

主要元件符号说明：

11、安装通孔；10、模板；20、模仁；30、锁附板；40、模仁调节组件；41、斜块；42、垫块；43、螺接件；411、斜面；21、容置槽；200、镜筒；201、中心通孔。

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图3至图5，所示为本发明第一实施例中的模仁总成，包括具有一安装通孔11的模板10、安装于安装通孔11中的模仁20、设置于安装通孔11底部并支撑固定模仁20的锁附板30、以及设置于安装通孔11内壁与模仁20外壁之间的多个模仁调节组件40，其中：

模仁20的X轴方向的两侧以及Y轴方向的两侧均设置至少一模仁调节组件40，具体地，模仁调节组件40包括斜块41、垫块42及螺接件43，斜块41设置在安装通孔11的内壁与模仁20的侧壁之间，斜块41包括一斜面411，斜面411与模仁20的侧壁接触，垫块42设置在斜块41与锁附板30之间，且垫块42的厚度和斜块41与锁附板30的间距相对应，螺接件43将斜块41和垫块42锁附固定于锁附板30上。

在本实施例当中，模仁20的四周均设置一个模仁调节组件40，即X轴方向设置两个模仁调节组件40，Y轴方向也设置两个模仁调节组件40，且各个斜块41的斜面411的倾斜角度及倾斜方向相同，具体地，斜块41的斜面411从上往下朝向模仁20中心倾斜，使得斜块41的厚度从上往下依次减小。

此外，模仁20的侧壁对应设有若干容置槽21，每一容置槽21对应容置一斜块41，为了保证模仁20具有移动空间，模仁20的侧壁与安装通孔11的内壁之间设有调整间隙，即在加工模仁20和安装通孔11时，模仁20比安装通孔11制作地更小，使得模仁20对中装入安装通孔11中后，模仁20四周侧壁都与安装通孔11的内壁之间存在该调整间隙。另外，容置槽21的底面倾斜设置，容置槽21的底面具有与斜面411相同的倾斜角度及倾斜方向，以使斜面411与容置槽21的底面完全贴合接触，这样可以增大斜块41与模仁20的接触面积，使得斜块41对模仁20的位置调整更加精确和稳定。

其中，调整间隙为单边间隙，且调整间隙大于0mm且小于等于0.200mm，优选为0.025mm，即模仁20对中装入安装通孔11中后，模仁20四周侧壁都与安装通孔11的内壁之间存在0.025mm的调整间隙，该间隙使得模仁20可以沿X轴方向和Y轴方向移动，从而调整模仁20同轴度。斜块41的斜面411的倾斜角度位于1～5°之间，优选为3°。

斜块41的顶部设有沉孔，沉孔底部设有螺孔，螺接件43与螺孔连接，螺接件43的螺头收容于沉孔中。在本实施例当中，螺接件43采用螺栓，螺栓的螺栓头收容于沉孔中，即螺栓整体不凸出在斜块41外部，方便后续合模。

本申请实施例采用斜块41来调节模仁20，当X轴方向的两个斜块41一个沿+Z轴移动、另一个沿-Z轴移动时，将推动模仁20沿X轴方向移动；同理，当Y轴方向的两个斜块41一个沿+Z轴移动、另一个沿-Z轴移动时，将推动模仁20沿Y轴方向移动。其具体原理如下：

请参阅图6，当斜块41沿竖直方向(即Z轴)移动△H时，根据正切定理，其水平方向(X轴或Y轴)移动量△S＝△H*tanα，其中α为斜块41的斜面411的倾斜角度，当角度α较小(通常为1°～5°)时，△H远大于△S，本实施例以α＝3°为例，当△H＝19.1时，△S＝19.1*tanα＝1，所以通过调整H值可以实现在水平方向的精准位移，如：竖直高度每调整0.0191mm，即可实现0.001mm的水平位移。由于斜块41紧贴模仁20，因此斜块41的水平移动会推动模仁20也沿相同方向移动相同位移，即斜块41竖直高度每调整0.0191mm，模仁20水平移动0.001mm。

可以理解的，由于垫块42需要始终接触并支撑斜块41，因此斜块41的竖直高度的调整量需要垫块42的厚度进行弥补，例如斜块41的竖直高度上升0.0191mm，则垫块42的厚度需要增加0.0191mm。同时，由于模仁20需要调整的偏心量(即水平移动量)△L＝斜块41需要的水平移动量△S，因此斜块41的竖直高度的调整量△H与模仁20需要调整的偏心量△L也存在对应关系，即△H＝△L/tanα，从而根据模仁20需要调整的偏心量△L，即可确定四个方向垫块的实际厚度，具体计算过程如下：

+X/+Y方向垫块厚度＝基础垫块厚度+△L/tanα；

-X/-Y方向垫块厚度＝基础垫块厚度-△L/tanα；

其中，由于一侧斜块41上移则相对另一侧的斜块41必须下移相同量，才能使模仁20朝所需方向移动所需偏心量，因此+X方向和-X方向的垫块厚度调整量相同，但方向相反；+Y方向和-Y方向的垫块厚度调整量相同，但方向相反。

以本实施例为例，斜块41角度α为3°，基础垫块厚度2.5mm，X方向和Y方向的垫块调整量均可参照下表1。

表1：

例如，当模仁20需要沿+X轴移动0.001mm时，则根据上表1，+X轴侧的垫块42厚度需要为2.519mm，-X轴侧的垫块42厚度需要为2.481mm；同样地，当模仁20需要沿+Y轴移动0.001mm时，则根据上表1，+Y轴侧的垫块42厚度需要为2.519mm，-Y轴侧的垫块42厚度需要为2.481mm。将对应厚度的垫块42更换上后，模仁20完成所需偏心量的调整。

需要说明的是，斜面411的倾斜角度α和基础垫块厚度并不是固定不变的，可根据产品需要调整的偏心量进行确定。模仁20需要移动时，应该在其移动方向有间隙存在，以保证模仁20可以移动。如本设计间隙值为0.025mm，即模仁20可以在+X、-X、+Y、-Y方向有0.025mm的调整量。当然根据角度不同和需求不同，可以设定不同的调整量。通常角度α范围为1°～5°(角度太大，调整精度会降低)，间隙为大于0mm且小于等于0.200mm，甚至更大值。理论上只要高度可调整量足够大，那水平可调整量也会更大。

在具体加工时，模仁20及斜块41的加工过程可按如下工艺步骤进行：

(1)先将模仁毛坯加工到位，毛坯外形单边较成品加大0.025mm(根据调整量预留此数值)，此时模仁毛坯与模板10的安装通孔11配合无间隙或者极小间隙；

(2)将斜块毛坯加工到位，斜块毛坯较成品上下端面都预留1mm(根据需求预留)；

(3)模仁毛坯紧配装入模板10的的安装通孔11，斜块毛坯以扭力扳手锁紧(扭力扳手设定值与实际使用时相同)，测量斜块端面与模仁端面高度差，根据设计时预留的高度差，计算需去除的高度，将斜块顶面加工到位，然后根据设计理论高度计算底面修整量并加工到位。其中，设计理论高度为模仁高度减去顶面高度差和基础垫块高度(本设计2.500mm)；

(4)将模仁的外周加工到位，四周侧面对称磨掉预计的调整间隙，本设计设定0.025mm。

在具体装配时，模仁总成可按以下步骤进行装配：

(1)锁附板30与模板10螺栓锁紧，模仁20装入模板10的安装通孔11中，并用模仁螺栓(加弹簧垫圈)将模仁20预锁附在锁附板30上，即模仁螺栓先不锁紧，预留1～2圈；

(2)斜块41和垫块42(初次先装基础垫块，基础垫块厚度为2.5mm)组入并锁紧在锁附板30上，需要注意的是，四个斜块41需同时锁紧；

(3)将模仁螺栓预留的1～2圈锁紧，以将模仁20锁紧在锁附板30上。

基于上述结构设计及原理说明，本申请一实施例还提出一种模仁调整方法，可应用于本申请第一实施例所提供的模仁总成当中，所述模仁调整方法具体包括：

根据模仁需要调整的偏心量，计算出各个斜块的高度移动量，所述模仁需要调整的偏心量包括X轴移动量和/或Y轴移动量，所述斜块的高度移动量为Z轴移动量；

根据所述各个斜块的高度移动量，确定各个垫块的厚度规格，并根据确定的厚度规格选取对应的垫块；

将选取的垫块装入对应的斜块与锁附板之间，并锁紧螺接件，以将所述斜块和所述垫块锁附固定于所述锁附板上。

其中，所述斜块的高度移动量△H的计算公式为：

△H＝△S/tanα，△S为所述模仁需要调整的偏心量，α为所述垫块的斜面的倾斜角度。

结合附图3-5，具体地，更换所需垫块的具体步骤如下：

1、松开斜块41上的螺栓，取出垫块42；

2、松开模仁20上的螺栓，使模仁20处于可移动状态。此时只需要松开螺栓1～2圈使模仁松动平移即可；

3、根据需要调整的模仁偏心量，X和Y方向都换上调整后的垫块42，锁紧斜块41，同样的，四个斜块41需同时锁紧，注意：X和Y方向即使有一个方向不需调整，也需要将斜块41松开，再同时锁紧四个斜块41；

4、将模仁螺栓松开的1～2圈拧紧，锁紧模仁20。

综上，本发明上述实施例当中的模仁总成，通过在模仁20的X轴方向的两侧以及Y轴方向的两侧均设置模仁调节组件40，模仁调节组件40具有位于安装通孔11的内壁与模仁20的侧壁之间的斜块41、以及位于斜块41与锁附板30之间的垫块42，斜块41的斜面411与模仁20的侧壁接触，由于斜块41沿Z轴移动可以迫使模仁20沿X轴或Y移动，而斜块41沿Z轴移动需要对应厚度的垫块42，因此在实现调整过程当中，只需拆卸斜块41，装入所需厚度的垫块42，再装上斜块41并锁紧即可，整个模仁调整过程无需拆卸整个模具以及重新开机调试，缩短了每次调整模仁的耗时及成本，提高了模仁的调整精度。

实施例二

本发明第二实施例还提出一种模具，包括上述的模仁总成。

综上，本发明上述实施例当中的模具，通过在模仁的X轴方向的两侧以及Y轴方向的两侧均设置模仁调节组件，模仁调节组件具有位于安装通孔的内壁与模仁的侧壁之间的斜块、以及位于斜块与锁附板之间的垫块，斜块的斜面与模仁的侧壁接触，由于斜块沿Z轴移动可以迫使模仁沿X轴或Y轴移动，而斜块沿Z轴移动需要对应厚度的垫块，因此在实现调整过程当中，只需拆卸斜块，装入所需厚度的垫块，再装上斜块并锁紧即可，整个模仁调整过程无需拆卸整个模具以及重新开机调试，缩短了每次调整模仁的耗时及成本，提高了模仁的调整精度。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种模仁总成，包括具有一安装通孔的模板、安装于所述安装通孔中的模仁、以及设置于所述安装通孔底部并支撑固定所述模仁的锁附板，其特征在于，所述模仁总成还包括多个模仁调节组件，所述模仁的X轴方向的两侧以及Y轴方向的两侧均设置至少一所述模仁调节组件，所述模仁调节组件包括斜块、垫块及螺接件，所述斜块设置在所述安装通孔的内壁与所述模仁的侧壁之间，所述斜块包括一斜面，所述斜面与所述模仁的侧壁接触，所述垫块设置在所述斜块与所述锁附板之间，且所述垫块的厚度和所述斜块与所述锁附板的间距相对应，所述螺接件将所述斜块和所述垫块锁附固定于所述锁附板上。

2.根据权利要求1所述的模仁总成，其特征在于，各个所述斜块的斜面的倾斜角度及倾斜方向相同。

3.根据权利要求1所述的模仁总成，其特征在于，所述模仁的侧壁对应设有若干容置槽，每一所述容置槽对应容置一所述斜块。

4.根据权利要求3所述的模仁总成，其特征在于，所述容置槽的底面倾斜设置，所述斜面与所述容置槽的底面接触。

5.根据权利要求4所述的模仁总成，其特征在于，所述容置槽的底面具有与所述斜面相同的倾斜角度及倾斜方向。

6.根据权利要求3所述的模仁总成，其特征在于，所述模仁的侧壁与所述安装通孔的内壁之间设有调整间隙。

7.根据权利要求6所述的模仁总成，其特征在于，所述斜块的斜面的倾斜角度位于1～5°之间，所述调整间隙大于0mm且小于等于0.200mm。

8.一种模具，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的模仁总成。

9.一种模仁调整方法，其特征在于，应用于权利要求1-7任一项所述的模仁总成当中，所述方法包括：

根据模仁需要调整的偏心量，计算出各个斜块的高度移动量，所述模仁需要调整的偏心量包括X轴移动量和/或Y轴移动量；

根据所述各个斜块的高度移动量，确定各个垫块的厚度规格，并根据确定的厚度规格选取对应的垫块；

将选取的垫块装入对应的斜块与锁附板之间，并锁紧螺接件，以将所述斜块和所述垫块锁附固定于所述锁附板上。

10.根据权利要求9所述的模仁调整方法，其特征在于，所述斜块的高度移动量△H的计算公式为：

△H＝△S/tanα，△S为所述模仁需要调整的偏心量，α为所述垫块的斜面的倾斜角度。

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