CN113843398A - 应用于模具砂芯排气孔中的弹簧顶针 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种应用于模具砂芯排气孔中的弹簧顶针，该弹簧顶针，包括第一顶针、第二顶针和弹簧，所述第二顶针一端固定在上模座上，另一端套设有第一顶针；所述第一顶针和第二顶针之间设有弹簧；模具合模时，在弹簧的作用下，第一顶针在制芯时形成通孔。本发明采用分体式顶针结构，即：第一顶针和第二顶针，且第一顶针和第二顶针设置弹簧，利用弹簧的伸缩性，既能保证配合时不会损伤模具，又可以直接制出排气孔为通孔的砂芯，减掉后续人工扎通排气孔的工序，简化铸造工艺，提高生产效率。

Description

应用于模具砂芯排气孔中的弹簧顶针

技术领域

本发明涉及砂型成型技术领域，具体涉及一种应用于模具砂芯排气孔中的弹簧顶针。

背景技术

型(芯)砂是由原砂、粘结剂、水和附加物按一定比例混合制成，砂芯在液态金属液的作用下会产生大量的气。砂型铸造排气系统的设计是铸造工艺设计中的重要环节，对铸件的质量影响很大，合理的排气系统可以有效防止铸件产生气孔、粘砂、呛火和气缩孔等铸造缺陷，提高金属液的充型能力。

在浇注过程中，砂芯的排气效果直接影响到铸件产品的质量，需要设计砂芯的排气孔，由于模具设计配合间隙的需要，导致制出砂芯排气孔部位是盲孔，需要后续人工扎通排气孔。

如图1所示，现有的模具砂芯排气孔顶针大多为整体式结构，为了防止合模时，顶针顶坏模具，砂芯模具排气孔顶针设计时必须留有1～2mm的模具配合间隙。留出配合间隙会导致制出砂芯的排气孔部位为盲孔，需人工在后工序把排气孔扎通，以保证铸件的质量。大大增加了工人的劳动强度，且降低了生产效率。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供一种应用于模具砂芯排气孔中的弹簧顶针，利用弹簧的伸缩性，既能保证配合时不会损伤模具，又可以直接制出排气孔为通孔的砂芯。

本发明采用的技术方案是：一种应用于模具砂芯排气孔中的弹簧顶针，其特征在于：包括第一顶针、第二顶针和弹簧，所述第二顶针一端固定在上模座上，另一端套设有第一顶针；所述第一顶针和第二顶针之间设有弹簧；模具合模时，在弹簧的作用下，第一顶针在制芯时形成通孔。

作为优选，所述第二顶针为上下贯穿的圆筒结构，一端设有螺塞，通过螺塞与上模座螺纹固定；另一端设有第一顶针，所述第一顶针能在第二顶针内上下运动；所述弹簧设置在第二顶针内，一端抵靠第一顶针，另一端抵靠螺塞。

本发明取得的有益效果是：本发明采用分体式顶针结构，即：第一顶针和第二顶针，且第一顶针和第二顶针设置弹簧，利用弹簧的伸缩性，既能保证配合时不会损伤模具，又可以直接制出排气孔为通孔的砂芯，减掉后续人工扎通排气孔的工序，简化铸造工艺，提高生产效率。

附图说明

图1为现有的整体式顶针的结构示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为本发明的顶针安装在模具上的示意图；

附图标记：1、第一顶针；2、第二顶针；3、弹簧；4、螺塞。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图2-3所示，本发明的一种应用于模具砂芯排气孔中的弹簧顶针，包括第一顶针1、第二顶针2和弹簧3，

第一顶针1：模具合模时与下模配合，制芯时形成通孔；第二顶针2：与第一顶针1一起形成砂芯的排气孔；弹簧3：利用弹簧伸缩性，确保合模不损伤模具。

第二顶针2一端固定在上模座上，另一端套设有第一顶针1；第一顶针1和第二顶针2之间设有弹簧3；模具合模时，在弹簧3的作用下，第一顶针1在制芯时形成通孔。与整体式顶针相比，合模时，顶针与模具之间不用设置合模间隙，利用弹簧3的可伸缩性，保证合模不损伤模具；且成型出的砂芯的排气孔为通孔结构，减掉后续人工扎通排气孔的工序。

本实施例中，第二顶针2为上下贯穿的圆筒结构，一端设有螺塞4，螺塞4一端伸入到第二顶针2内，并固定卡在第二顶针2内；螺塞4另一端伸出第二顶针2外，通过螺纹与上模座固定，将第二顶针2整体与上模座固定，保证模具合模配合的准确性；第二顶针2另一端设有第一顶针1，第一顶针1一端伸入到第二顶针2内，能在第二顶针内上下运动，在第二顶针2端部设有限位结构，防止第一顶针1脱出；第一顶针1另一端伸出第二顶针2外，用于制芯时形成通孔；弹簧3设置在第二顶针2内，一端抵靠第一顶针1，另一端抵靠螺塞4。

模具中常用的弹簧是轻载的兰弹簧。如果模具较大，顶针数量较多时，必须考虑使用重载弹簧。轻荷重弹簧选用时应主意以下几个方面：

1)预压比：一般要求为弹簧自由长度的10-15％，直径较大的弹簧选用较小的预压比，直径较小的弹簧选用较大的预压比。

在选用模具顶针回位弹簧时，一般不采用预压比，而直接采用预压量，这样可以保证在弹簧直径尺寸一致的情况下，施加于顶针上的预压力不受弹簧自由长度的影响。

2)压缩比：一般要求压缩比在40％以下，压缩比越小，使用寿命越长。

压力要足够，即F预≥F卸/n

式中：F预——弹簧的预压；F卸——脱料力、推件力、压边力；n——弹簧根数。

压缩量要足够，即S1≥S总＝S预+S工作+S修磨

式中：S1——弹簧允许的最大压缩量，mm；S总——弹簧需要的总压缩量，mm；S预——弹簧预压缩量，mm；S工作——顶针1工作行程，mm；S修磨——模具的修磨量或调整量，mm。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要结构特征。本发明不受上述实例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

在此，需要说明的是，上述技术方案的描述是示例性的，本说明书可以以不同形式来体现，并且不应被解释为限于本文阐述的技术方案。相反，提供这些说明将使得本发明公开将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本说明书所公开的范围。此外，本发明的技术方案仅由权利要求的范围限定。

用于描述本说明书和权利要求的各方面公开的形状、尺寸、比率、角度和数字仅仅是示例，因此，本说明书和权利要求的不限于所示出的细节。在以下描述中，当相关的已知功能或配置的详细描述被确定为不必要地模糊本说明书和权利要求的重点时，将省略详细描述。

在使用本说明书中描述的“包括”、“具有”和“包含”的情况下，除非使用否则还可以具有另一部分或其他部分，所用的术语通常可以是单数但也可以表示复数形式。

应该指出，尽管在本说明书可能出现并使用术语“第一”、“第二”、“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”等来描述各种不同的组件，但是这些成分和部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个成分和部分和另一个成分和部分。例如，在不脱离本说明书的范围的情况下，第一部件可以被称为第二部件，并且类似地，第二部件可以被称为第一部件，顶部和底部的部件在一定情况下，也可以彼此对调或转换；一端和另一端的部件可以彼此性能相同或者不同。

在描述位置关系时，例如，当位置顺序被描述为“在...上”、“在...上方”、“在...下方”和“下一个”时，除非使用“恰好”或“直接”这样的词汇或术语，此外则可以包括它们之间不接触或者接触的情形。如果提到第一元件位于第二元件“上”，则并不意味着在图中第一元件必须位于第二元件的上方。所述部件的上部和下部会根据观察的角度和定向的改变而改变。因此，在附图中或在实际构造中，如果涉及了第一元件位于第二元件“上”的情况可以包括第一元件位于第二元件“下方”的情况以及第一元件位于第二元件“上方”的情况。在描述时间关系时，除非使用“恰好”或“直接”，否则在描述“之后”、“后续”、“随后”和“之前”时，可以包括步骤之间并不连续的情况。本发明的各种实施方案的特征可以部分地或全部地彼此组合或者拼接，并且可以如本领域技术人员可以充分理解的以各种不同地构造来执行。本发明的实施方案可以彼此独立地执行，或者可以以相互依赖的关系一起执行。

最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应认为属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种应用于模具砂芯排气孔中的弹簧顶针，其特征在于：包括第一顶针、第二顶针和弹簧，所述第二顶针一端固定在上模座上，另一端套设有第一顶针；所述第一顶针和第二顶针之间设有弹簧；模具合模时，在弹簧的作用下，第一顶针在制芯时形成通孔。

2.根据权利要求1所述的应用于模具砂芯排气孔中的弹簧顶针，其特征在于：所述第二顶针为上下贯穿的圆筒结构，一端设有螺塞，通过螺塞与上模座螺纹固定；另一端设有第一顶针，所述第一顶针能在第二顶针内上下运动；所述弹簧设置在第二顶针内，一端抵靠第一顶针，另一端抵靠螺塞。

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