CN113146960B - 一种内撑型气囊式柔性夹具的制作模具及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内撑型气囊式柔性夹具的制作模具及其制作方法，涉及夹具技术领域；所述制作模具至少包括：模盖、模具型芯和模箱；将所述模具型芯插入至所述模箱中，所述模盖穿过所述模具型芯盖在所述模箱上；所述模具型芯为3D打印成型；所述模具型芯中设有气道；所述模盖设有与所述模具型芯相连接的溢胶口，所述模箱设有与所述模具型芯相连接的注胶孔。

Description

一种内撑型气囊式柔性夹具的制作模具及其制作方法

技术领域

本公开涉及夹具技术领域，具体涉及一种内撑型气囊式柔性夹具的制作模具及其制作方法。

背景技术

现在市面上使用的气囊式柔性夹具，受传统机械加工制造的束缚，无法直接加工一个包含所有零部件的整机，都是需要将一个个的零件组装配置起来，因此，产品的体积会相应的受限于安装孔位的大小，最终导致无法去抓取非常小且紧密排布的物体；而且受金属机加工、装配工艺和传统模具制造工艺的多重影响，在把控产品一致性方面需要投入更多的人力物力，成本高。

发明内容

针对现有技术中的上述技术问题，本公开实施例提出了一种内撑型气囊式柔性夹具的制作模具及其制作方法，能够解决现有技术中存在的气囊式柔性夹具受传统机械加工制造的束缚、需要使用大量零件组装、投入成本较高等问题。

本公开实施例第一方面公开了一种内撑型气囊式柔性夹具的制作模具，至少包括：

模盖、模具型芯和模箱；将所述模具型芯插入至所述模箱中，所述模盖穿过所述模具型芯盖在所述模箱上；所述模具型芯为3D打印成型；

所述模具型芯中设有气道；所述模盖设有与所述模具型芯相连接的溢胶口，所述模箱设有与所述模具型芯相连接的注胶孔。

在一些实施例中，所述模盖与所述模箱通过螺钉固定。

在一些实施例中，所述模盖还设有溢胶开槽；所述溢胶开槽的一端为溢胶口，另一端与所述模具型芯相连接；用于在执行注胶操作时，将所述模具型芯中的气泡排出。

在一些实施例中，所述模具型芯中设置有一个或多个气囊密封结构。

在一些实施例中，所述注胶孔位于所述模箱一侧的下端。

在一些实施例中，所述气道呈倒T形；上端的气道口位于所述模盖的中心，左右两端的气道口分别与所述模具型芯相连接。

在一些实施例中，左右两端的气道口分别与所述模具型芯中的气囊密封结构相连接。

本公开实施例第二方面公开了一种内撑型气囊式柔性夹具的制作方法，具体包括：

向前述实施例所述制作模具中左右两端的气道口中塞入蜡块；

向所述注胶孔内注胶，待所述出胶孔和所述溢胶口均无气泡出现后，停止注胶；

待所述制作模具中的胶体完全固化后，继续高温加热，所述蜡块融化，倒置所述制作模具，使得融化后的蜡块流出所述制作模具；

分离所述模盖、所述模箱，将所述模具型芯从所述模箱中分离，得到内撑型气囊式柔性夹具，所述模具型芯直接作为内撑型气囊式柔性夹具的外壳。

本公开实施例的有益效果是：无需使用零件装配，模具型芯直接作为内撑型气囊式柔性夹具的外壳，将胶体直接注入到模具型芯中一体成型，省时省力；模具型芯为3D打印成型，节约成本；同时，一旦气囊出现损坏，可以将整个气囊撕下，重新放入模具注胶生产，节省资源和成本，方便快捷。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本公开的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本公开进行任何限制，在附图中：

图1是根据本公开的一些实施例所示的传统气囊式内撑夹具的简单结构示意图；

图2是根据本公开的一些实施例所示的一种包含模具型芯的内撑型气囊式柔性夹具的制作模具的结构示意图；

图3是根据本公开的一些实施例所示的一种内撑型气囊式柔性夹具的制作模具的侧面切割图；

图4-图5是根据本公开的一些实施例所示的模具型芯的剖视图；

图6是根据本公开的一些实施例所示的模具型芯的俯视图。

图7是根据本公开的一些实施例所示的一种包含气囊的内撑型气囊式柔性夹具的制作模具的剖视图；

图8是根据本公开的一些实施例所示的一种内撑型气囊式柔性夹具的制作方法的流程图；

图9是根据本公开的一些实施例所示的一种内撑型气囊式柔性夹具的制作方法中胶体流向的示意图；

图10是根据本公开的一些实施例所示的一种内撑型气囊式柔性夹具的制作方法中模具导致液态蜡流出的示意图。

具体实施方式

在下面的详细描述中，通过示例阐述了本公开的许多具体细节，以便提供对相关披露的透彻理解。然而，对于本领域的普通技术人员来讲，本公开显而易见的可以在没有这些细节的情况下实施。应当理解的是，本公开中使用“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”术语，是用于区分在顺序排列中不同级别的不同部件、元件、部分或组件的一种方法。然而，如果其他表达式可以实现相同的目的，这些术语可以被其他表达式替换。

应当理解的是，当设备、单元或模块被称为“在……上”、“连接到”或“耦合到”另一设备、单元或模块时，其可以直接在另一设备、单元或模块上，连接或耦合到或与其他设备、单元或模块通信，或者可以存在中间设备、单元或模块，除非上下文明确提示例外情形。例如，本公开所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关所列条目的任何一个和所有组合。

本公开所用术语仅为了描述特定实施例，而非限制本公开范围。如本公开说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件，而该类表述并不构成一个排它性的罗列，其他特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件也可以包含在内。

参看下面的说明以及附图，本公开的这些或其他特征和特点、操作方法、结构的相关元素的功能、部分的结合以及制造的经济性可以被更好地理解，其中说明和附图形成了说明书的一部分。然而，可以清楚地理解，附图仅用作说明和描述的目的，并不意在限定本公开的保护范围。可以理解的是，附图并非按比例绘制。

本公开中使用了多种结构图用来说明根据本公开的实施例的各种变形。应当理解的是，前面或下面的结构并不是用来限定本公开。本公开的保护范围以权利要求为准。

现在市面上使用的气囊式柔性夹具（具体如图1所示，为传统气囊式内撑夹具结构），受传统机械加工制造的束缚，无法直接加工一个包含所有零部件的整机，都是需要将一个个的零件组装配置起来，因此，产品的体积会相应的受限于安装孔位的大小，最终导致无法去抓取非常小且紧密排布的物体；而且受金属机加工、装配工艺和传统模具制造工艺的多重影响，在把控产品一致性方面需要投入更多的人力物力，成本高。

为了克服上述现有技术的不足，本公开实施例提供了一种内撑型气囊式柔性夹具的制作模具，如图2-7所示，至少包括：

模盖1、模具型芯2和模箱3；将所述模具型芯2插入至所述模箱3中，所述模盖1穿过所述模具型芯2盖在所述模箱3上；所述模具型芯2为3D打印成型；

所述模具型芯2中设有气道4；所述模盖1设有与相连接的溢胶口6，所述模箱3设有与所述模具型芯2相连接的注胶孔7。

在一些实施例中，所述模盖1与所述模箱3通过螺钉固定。

在一些实施例中，所述模盖1还设有溢胶开槽8；所述溢胶开槽8的一端为溢胶口6，另一端与所述模具型芯2相连接；用于在执行注胶操作时，将所述模具型芯2中的气泡排出。

具体地，所述溢胶开槽8的一端为溢胶口6，另一端与所述气囊密封结构5相连接。

在一些实施例中，如图3-5所示，所述模具型芯2中设置有一个或多个气囊密封结构5；气囊密封结构5不受传统模具开模脱模技术限制，使其能够承受更大气压而不会轻易脱出。图6是模具型芯的俯视图。

进一步地，所述一体成型气囊式内撑夹具密封结构不局限于图3所示的角度，可以是任意角度形式，如图7所示。

在一些实施例中，所述注胶孔7位于所述模箱3一侧的下端。

在一些实施例中，所述气道4呈倒T形；上端的气道4口位于所述模盖1的中心，左右两端的气道4口分别与所述模具型芯2相连接。

在一些实施例中，所述模具型芯2为3D打印成型，一般是打印小体积外壳，所以非常节约成本，能与机加工出来的零部件相差几倍甚至几十倍的价格。

本公开实施例还公开了一种内撑型气囊式柔性夹具的制作方法，如图8-图10所示，具体包括：

S101、向制作模具中左右两端的气道中塞入蜡块；

S102、向所述注胶孔内注胶，待所述出胶孔和所述溢胶口均无气泡出现后，停止注胶；

S103、待所述制作模具中的胶体完全固化后，继续高温加热，所述蜡块融化，倒置所述制作模具，使得融化后的蜡块流出所述制作模具；

S104、分离所述模盖、所述模箱，将所述模具型芯从所述模箱中分离，得到内撑型气囊式柔性夹具，所述模具型芯直接作为内撑型气囊式柔性夹具的外壳。

在一些实施例中，将所述模具型芯2插入至模箱3中，位置不固定，只要确保插入即可。

在一些实施例中，通常使用注胶机执行注胶操作。

在一些实施例中，将模具放入高温烘箱（温度约为60℃）进行硅胶体的固化，待胶体完全固化后（预设时间段约为一小时），将高温烤箱的温度持续调高至100℃，蜡块由固态变为液态，然后将模具倒置，上气道4口朝下，液态蜡顺着气道4流出模具；使用分离工具（例如：小刀）分别沿着模盖1、所述模箱3连接处切入，将胶体分离，然后将所述模具型芯（外壳）2从所述模箱3中轻轻拔出即可。

在一些实施例中，可以与传统模具类似，模具可以是一模多穴，即一套模盖1和模箱3，中间可以并排放多个模具型芯2同时注胶生产，再同时取出。

在本公开实施例中，内撑型气囊式柔性夹具中的气囊不可单独拆卸、更换，只能等到气囊寿命结束或者人为损坏破损，才可拆下，然后在其模具型芯2（外壳）上重新制作一个硅胶气囊来继续使用。

本公开实施例公开的一体成型式紧凑结构，避免在装配时，旋紧工件导致气囊上下两端受摩擦形成的旋向力，背离圆心运动，大大降低原有的密封效果。

需要说明的是，一体成型的工艺所使用到的模具不局限于上中下结构也可以是包围、半包围结构。本公开实施中，将模具型芯2直接作为内撑型气囊式柔性夹具，一体成型的整机和模具是相辅相成的，对尺寸、形状和材质都不做特殊的规定。

综上所述，本公开提出了一种内撑型气囊式柔性夹具的制作模具及其制作方法，不需要使用零件装配，模具型芯直接作为内撑型气囊式柔性夹具的外壳，将胶体直接注入到模具型芯中一体成型，方便快捷，省时省力；模具型芯为3D打印成型，节约成本；同时，一旦气囊出现损坏，可以将整个气囊撕下，重新作为模具型芯，重新放入模具注胶生产，节省资源和成本，方便快捷。

应当理解的是，本公开的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本公开的原理，而不构成对本公开的限制。因此，在不偏离本公开的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。此外，本公开所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (6)

1.一种专用于内撑型气囊式柔性夹具的制作模具，其特征在于，至少包括：

模盖、模具型芯和模箱；将所述模具型芯插入至所述模箱中，所述模盖穿过所述模具型芯盖在所述模箱上；所述模具型芯为3D打印成型；

所述模具型芯中设有气道；所述模盖设有与所述模具型芯相连接的溢胶口，所述模箱设有与所述模具型芯相连接的注胶孔；

所述气道呈倒T形，上端的气道口位于所述模盖的中心，左右两端的气道口分别与所述模具型芯以及分别与所述模具型芯中的气囊密封结构相连接；

所述模具型芯直接作为内撑型气囊式柔性夹具的外壳。

2.根据权利要求1所述的制作模具，其特征在于，所述模盖与所述模箱通过螺钉固定。

3.根据权利要求1所述的制作模具，其特征在于，所述模盖还设有溢胶开槽；所述溢胶开槽的一端为溢胶口，另一端与所述模具型芯相连接；用于在执行注胶操作时，将所述模具型芯中的气泡排出。

4.根据权利要求1所述的制作模具，其特征在于，所述模具型芯中设置有多个气囊密封结构。

5.根据权利要求1所述的制作模具，其特征在于，所述注胶孔位于所述模箱一侧的下端。

6.一种内撑型气囊式柔性夹具的制作方法，其特征在于，具体包括：

向权利要求1-5任一项所述的制作模具中左右两端的气道口中塞入蜡块；

向所述注胶孔内注胶，待所述溢胶口均无气泡出现后，停止注胶；

待所述制作模具中的胶体完全固化后，继续高温加热，所述蜡块融化，倒置所述制作模具，使得融化后的蜡块流出所述制作模具；

分离所述模盖、所述模箱，将所述模具型芯从所述模箱中分离，得到内撑型气囊式柔性夹具，所述模具型芯直接作为内撑型气囊式柔性夹具的外壳。

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