CN114850592B - 一种模具模芯螺纹加工车床 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种模具模芯螺纹加工车床，包括：攻丝机床、合模夹持机构和蜡液充注组件以及固定蜡液充注组件表面的熔融储盒，熔融储盒的底面嵌入安装有与蜡液充注组件顶面相贴合的加热盘，熔融储盒的内部加注有填充蜡，且蜡液充注组件的进液端和出液端分别设有与熔融储盒和合模夹持机构相连通的导管。本发明中，通过设置合模夹头结构，利用升降夹台表面多个夹爪驱动组件和柔性夹头将模具合模后内螺孔铣削，铣削头部的夹持组件保证各个模芯之间的对接拼接，避免螺孔铣削震动导致的模芯拼接缝隙，使加工后的模芯螺纹相互衔接自然过度，保证注塑成型件表面螺纹清晰衔接处平整，提高产品质量无需后续修复。
Description
技术领域
本发明涉及车床加工技术领域，具体为一种模具模芯螺纹加工车床。
背景技术
塑料模具，是塑料加工工业中和塑料成型机配套，赋予塑料制品以完整构型和精确尺寸的工具，塑料模具是一种生产塑料制品的工具它由几组零件部分构成，这个组合内有成型模腔。目前许多铸件成形的零件需要加工外螺纹，由于螺纹成形存在无法脱模问题，因此目前通常是一外螺纹的中心为分模面，因此将模具的螺纹孔一分为二，再由电火花机加工加工螺孔。
在模具模芯螺纹铣削加工中，传统加工是采用多个模具内芯分别加工，在某一瓣模具内芯表面加工半边或部分的螺孔槽，之后通过各个模芯的对接将螺孔进行对接城中，以便注塑螺纹成形后方便各个模芯才接进行脱模，而该种分步式加工的模芯瓣在模具合模后，会造成螺纹孔槽衔接不顺，螺纹外径等尺寸难控制，因此造成加工出来的产品质量不良，良品率极低需要进行二次修复攻丝，而现有的模芯拼接加工的方式，由于型腔内侧结构复杂各种夹头结构无法伸入型腔内侧对模芯进行固定，难以保持模芯的拼接效果，加工后的模芯螺纹仍会出现螺纹孔槽衔接不顺的问题，存在一定缺陷。
有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种模具模芯螺纹加工车床，来解决目前存在的加工难度大，螺纹孔槽衔接不顺的问题，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。
发明内容
针对上述现有技术的缺陷，本发明提供一种模具模芯螺纹加工车床，能够有效避免螺孔铣削震动导致的模芯拼接缝隙，使加工后的模芯螺纹相互衔接自然过度，保证注塑成型件表面螺纹清晰衔接处平整，提高产品质量无需后续修复。
为此，本发明所采用的技术方案为：一种模具模芯螺纹加工车床，包括：攻丝机床、合模夹持机构和蜡液充注组件以及固定蜡液充注组件表面的熔融储盒，所述熔融储盒的底面嵌入安装有与蜡液充注组件顶面相贴合的加热盘，所述熔融储盒的内部加注有填充蜡，且蜡液充注组件的进液端和出液端分别设有与熔融储盒和合模夹持机构相连通的导管；
所述合模夹持机构包括升降夹台、夹爪驱动组件、制冷定型组件和柔性夹头，所述夹爪驱动组件包括夹座、运动导轨、驱动缸、驱动缸和夹持杆，所述夹座固定安装于升降夹台的底面，所述夹持杆、驱动缸和运动导轨的数量为若干组并呈圆周方向均匀分布于夹座的底面，所述夹持杆的顶端滑动安装于运动导轨的表面，所述驱动缸嵌入安装于运动导轨的内侧且输出端与夹持杆的表面固定连接，所述制冷定型组件和柔性夹头固定安装于夹持杆的底端；所述制冷定型组件包括半导体制冷片、加热杆、翅片导杆和散热座，所述翅片导杆和散热座分别固定安装于半导体制冷片的上下表面，所述半导体制冷片的底面固定安装有翅片导杆，所述半导体制冷片的底面与柔性夹头的顶面相互贴合，所述柔性夹头的表面与蜡液充注组件的输出端相连通。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述攻丝机床的表面开设有给进运动轨，所述升降夹台的一端滑动安装于给进运动轨的表面，所述给进运动轨的表面滑动安装有模具夹台，所述攻丝机床的表面固定安装有位于合模夹持机构正上方的攻丝钻机，所述攻丝钻机的输出端固定连接有铣削钻，所述攻丝机床的表面设有吹废嘴。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述蜡液充注组件包括增压泵盒、活塞导盒、偏心压辊以及固定安装于增压泵盒表面的驱动组件，所述增压泵盒的内部开设有压缩转腔，所述偏心压辊转动安装于压缩转腔的内部，所述偏心压辊的内侧开设有传动齿腔，所述驱动组件的输出端固定套接有与传动齿腔内侧相啮合的驱动齿轮，所述活塞导盒固定安装于增压泵盒的外侧，且活塞导盒的输出端固定安装有与偏心压辊表面滑动抵接的滑片板，所述滑片板的一端固定连接有位于活塞导盒内侧弹性件。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述增压泵盒的表面开设有位于滑片板两侧的导入管口和导出孔，所述传动齿腔呈圆环状且圆心偏离偏心压辊的圆心，所述驱动组件的圆心与压缩转腔的圆心同心，所述滑片板和偏心压辊的表面与压缩转腔的内侧滑动抵接。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述运动导轨和驱动缸沿夹座的径向方向布置，所述升降夹台、夹座的表面开设有用于通过铣削钻的加工通孔，所述运动导轨的顶面与夹座的底面固定连接。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述半导体制冷片嵌入安装于夹持杆的底面，所述半导体制冷片的顶面涂抹有与散热座和夹持杆底面相互贴合的导热硅脂。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述柔性夹头的内腔为空腔结构，所述柔性夹头的顶面与夹持杆的底面密封接合，所述翅片导杆和加热杆位于柔性夹头的内侧，所述翅片导杆和加热杆为金属材质构件且表面设有若干均匀分布的翅片。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述柔性夹头为橡胶材质构件，所述柔性夹头的外周设有若干膨胀胶瓣，所述膨胀胶瓣呈折皱状排布。
本发明所取得的有益效果为：
1.本发明中，通过设置合模夹头结构，利用升降夹台表面多个夹爪驱动组件和柔性夹头将模具合模后内螺孔铣削，铣削头部的夹持组件保证各个模芯之间的对接拼接，避免螺孔铣削震动导致的模芯拼接缝隙，使加工后的模芯螺纹相互衔接自然过度，保证注塑成型件表面螺纹清晰衔接处平整，提高产品质量无需后续修复。
2.本发明中，通过设置新型柔性夹持结构，利用柔性夹头与模具型腔进行抵接并包裹各个模芯瓣，由蜡液充注组件将熔融储盒内部熔融蜡液重铸进入柔性夹头内部，通过增压充注的方式使柔性夹头膨胀形变与模具型腔内壁贴合，蜡液充注组件的高压缩效果可有效提高柔性夹头膨胀率使其与型腔贴合更加牢固，进行稳定夹持。
3.本发明中，通过采用半导体制冷片通电制冷的方式，将进入柔性夹头内部的熔融蜡液迅速降温固化，使膨胀后的柔性夹头在蜡液固化作用下定型，由固化后的蜡液与柔性夹头形成整体结构对型腔内壁以及模芯进行抱夹，提高加工中的稳定性。
附图说明
图1为本发明一个实施例的整体结构示意图；
图2为本发明一个实施例的合模夹持机构安装结构示意图；
图3为本发明一个实施例的蜡液充注组件和熔融储盒结构示意图；
图4为本发明一个实施例的夹爪驱动组件结构示意图；
图5为本发明一个实施例的制冷定型组件分解结构示意图；
图6为本发明一个实施例的柔性夹头结构示意图；
图7为本发明一个实施例的蜡液充注组件截面结构示意图；
附图标记：
100、攻丝机床；110、攻丝钻机；120、给进运动轨；130、模具夹台；140、吹废嘴；111、铣削钻；
200、合模夹持机构；210、升降夹台；220、夹爪驱动组件；230、制冷定型组件；240、柔性夹头；221、夹座；222、运动导轨；223、驱动缸；224、夹持杆；231、半导体制冷片；232、加热杆；233、翅片导杆；234、散热座；241、膨胀胶瓣；
300、蜡液充注组件；310、增压泵盒；320、活塞导盒；330、偏心压辊；340、驱动组件；311、压缩转腔；312、导入管口；313、导出孔；321、滑片板；331、传动齿腔；
400、熔融储盒。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的一种模具模芯螺纹加工车床。
结合图1-7所示，本发明提供的一种模具模芯螺纹加工车床，包括：攻丝机床100、合模夹持机构200和蜡液充注组件300以及固定蜡液充注组件300表面的熔融储盒400，熔融储盒400的底面嵌入安装有与蜡液充注组件300顶面相贴合的加热盘，熔融储盒400的内部加注有填充蜡，且蜡液充注组件300的进液端和出液端分别设有与熔融储盒400和合模夹持机构200相连通的导管；
合模夹持机构200包括升降夹台210、夹爪驱动组件220、制冷定型组件230和柔性夹头240，夹爪驱动组件220包括夹座221、运动导轨222、驱动缸223和夹持杆224，夹座221固定安装于升降夹台210的底面，夹持杆224、驱动缸223和运动导轨222的数量为若干组并呈圆周方向均匀分布于夹座221的底面，夹持杆224的顶端滑动安装于运动导轨222的表面，驱动缸223嵌入安装于运动导轨222的内侧且输出端与夹持杆224的表面固定连接，制冷定型组件230和柔性夹头240固定安装于夹持杆224的底端；制冷定型组件230包括半导体制冷片231、加热杆232、翅片导杆233和散热座234，翅片导杆233和散热座234分别固定安装于半导体制冷片231的上下表面，半导体制冷片231的底面固定安装有翅片导杆233，半导体制冷片231的底面与柔性夹头240的顶面相互贴合，柔性夹头240的表面与蜡液充注组件300的输出端相连通。
在该实施例中，攻丝机床100的表面开设有给进运动轨120，升降夹台210的一端滑动安装于给进运动轨120的表面，给进运动轨120的表面滑动安装有模具夹台130，攻丝机床100的表面固定安装有位于合模夹持机构200正上方的攻丝钻机110，攻丝钻机110的输出端固定连接有铣削钻111，攻丝机床100的表面设有吹废嘴140。
具体的，利用攻丝钻机110、模具夹台130实现攻丝钻头与模具的固定，由给进运动轨120进行合模夹持机构200和模具夹台130的升降驱动，实现夹头与模具的贴合，并通过吹废嘴140的高压吹嘴喷出气流清理废屑并对铣削钻111进行降温，组合实现机床的基本功能进行自动化螺纹铣削加工。
在该实施例中，蜡液充注组件300包括增压泵盒310、活塞导盒320、偏心压辊330以及固定安装于增压泵盒310表面的驱动组件340，增压泵盒310的内部开设有压缩转腔311，偏心压辊330转动安装于压缩转腔311的内部，偏心压辊330的内侧开设有传动齿腔331，驱动组件340的输出端固定套接有与传动齿腔331内侧相啮合的驱动齿轮，活塞导盒320固定安装于增压泵盒310的外侧，且活塞导盒320的输出端固定安装有与偏心压辊330表面滑动抵接的滑片板321，滑片板321的一端固定连接有位于活塞导盒320内侧弹性件。
进一步的，增压泵盒310的表面开设有位于滑片板321两侧的导入管口312和导出孔313，传动齿腔331呈圆环状且圆心偏离偏心压辊330的圆心，驱动组件340的圆心与压缩转腔311的圆心同心，滑片板321和偏心压辊330的表面与压缩转腔311的内侧滑动抵接。
具体的，在驱动组件340的驱动下偏心压辊330在压缩转腔311的内侧偏心转动，偏心压辊330与传动齿腔331形成的位于导入管口312一侧的空腔逐渐增大从而负压引入熔融储盒400内部熔融的蜡液，随着偏心压辊330的转动，蜡液跟随偏心压辊330运动偏转至偏心压辊330与滑片板321位于导出孔313一侧的空间内部，并随着偏心压辊330的持续转动，该侧空腔减小蜡液通过导出孔313压出经各个导管分布充注至各个柔性夹头240的内部，采用圆盘状偏心压辊330和压缩转腔311空腔结构，减小拐角等间隙，圆弧面结构更易蜡液的排放，避免蜡液导致的运动结构卡堵。
在该实施例中，运动导轨222和驱动缸223沿夹座221的径向方向布置，升降夹台210、夹座221的表面开设有用于通过铣削钻111的加工通孔，运动导轨222的顶面与夹座221的底面固定连接。
具体的，利用多个夹爪驱动组件220和驱动缸223驱动夹持杆224将模具合模后内螺孔铣削，铣削头部的夹持组件保证各个模芯之间的对接拼接，避免螺孔铣削震动导致的模芯拼接缝隙。
在该实施例中，半导体制冷片231嵌入安装于夹持杆224的底面，半导体制冷片231的顶面涂抹有与散热座234和夹持杆224底面相互贴合的导热硅脂。
具体的，利用夹持杆224和散热座234对半导体制冷片231顶面热量进行快速降温保证半导体制冷片231的持续稳定工作，增加导热硅脂涂层结构提高传热效率。
在该实施例中，柔性夹头240的内腔为空腔结构，柔性夹头240的顶面与夹持杆224的底面密封接合，翅片导杆233和加热杆232位于柔性夹头240的内侧，翅片导杆233和加热杆232为金属材质构件且表面设有若干均匀分布的翅片。
具体的，利用翅片导杆233将半导体制冷片231表面低温与柔性夹头240内部蜡液接触进行蜡液的降温定型固化并通过加热杆232在非夹持阶段对柔性夹头240内部蜡液熔融便于蜡液充注组件300回收进入熔融储盒400内部储存便于下一次夹持工作。
在该实施例中，柔性夹头240为橡胶材质构件，柔性夹头240的外周设有若干膨胀胶瓣241，膨胀胶瓣241呈折皱状排布。
具体的，利用柔性夹头240和膨胀胶瓣241的软胶状结构在冲压过程中发生形变膨胀与模具内腔进行抵接，折皱状收缩的膨胀胶瓣241具有更小的体积便于伸入模具型腔内侧并在膨胀后表面积扩大提供更大的接触面，提高对模芯夹持效果。
本发明的工作原理及使用流程：
在使用该模具模芯螺纹加工车床时，首先开启熔融储盒400底面加热盘结构以及加热杆232的电源分别对熔融储盒400和柔性夹头240内部留存蜡液进行加热熔融，在熔融储盒400底面加热盘的作用下使蜡液充注组件300整体升温预热，将待加工模具固定于模具夹台130表面，拼接各个模芯，并升降驱动模具夹台130和合模夹持机构200使各个柔性夹头240进入模具型腔内部，在驱动缸223的驱动下，夹持杆224沿运动导轨222表面运动通过柔性夹头240对各个拼接的模芯外侧进行夹持；
在驱动组件340的驱动下偏心压辊330在压缩转腔311的内侧偏心转动，偏心压辊330与传动齿腔331形成的位于导入管口312一侧的空腔逐渐增大从而负压引入熔融储盒400内部熔融的蜡液，随着偏心压辊330的转动，蜡液跟随偏心压辊330运动偏转至偏心压辊330与滑片板321位于导出孔313一侧的空间内部，并随着偏心压辊330的持续转动，该侧空腔减小蜡液通过导出孔313压出经各个导管分布充注至各个柔性夹头240的内部，在蜡液充注组件300的工作中同时关闭加热杆232电路并开启半导体制冷片231电路，利用半导体制冷片231的Peltier效应，当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量，在半导体制冷片231顶面形成加热区由散热座234将热量导出，半导体制冷片231的底面形成制冷面由翅片导杆233进行热传导对柔性夹头240内部蜡液进行迅速降温，由于蜡液充注组件300的充注作用，柔性夹头240表面各个膨胀胶瓣241膨胀顶出与模具型腔内侧以及模芯表面紧密抵接，由蜡液冷却固化，与柔性夹头240形成整体结构对型腔内壁以及模芯进行抱夹，提高加工中的稳定性，各个模芯之间的对接拼接加工后的模芯螺纹相互衔接自然过度，保证注塑成型件表面螺纹清晰衔接处平整，提高产品质量。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种模具模芯螺纹加工车床，其特征在于，包括：攻丝机床(100)、合模夹持机构(200)和蜡液充注组件(300)以及固定蜡液充注组件(300)表面的熔融储盒(400)，所述熔融储盒(400)的底面嵌入安装有与蜡液充注组件(300)顶面相贴合的加热盘，所述熔融储盒(400)的内部加注有填充蜡，且蜡液充注组件(300)的进液端和出液端分别设有与熔融储盒(400)和合模夹持机构(200)相连通的导管；
所述合模夹持机构(200)包括升降夹台(210)、夹爪驱动组件(220)、制冷定型组件(230)和柔性夹头(240)，所述夹爪驱动组件(220)包括夹座(221)、运动导轨(222)、驱动缸(223)和夹持杆(224)，所述夹座(221)固定安装于升降夹台(210)的底面，所述夹持杆(224)、驱动缸(223)和运动导轨(222)的数量为若干组并呈圆周方向均匀分布于夹座(221)的底面，所述夹持杆(224)的顶端滑动安装于运动导轨(222)的表面，所述驱动缸(223)嵌入安装于运动导轨(222)的内侧且输出端与夹持杆(224)的表面固定连接，所述制冷定型组件(230)和柔性夹头(240)固定安装于夹持杆(224)的底端；
所述制冷定型组件(230)包括半导体制冷片(231)、加热杆(232)、翅片导杆(233)和散热座(234)，所述翅片导杆(233)和散热座(234)分别固定安装于半导体制冷片(231)的上下表面，所述半导体制冷片(231)的底面固定安装有翅片导杆(233)，所述半导体制冷片(231)的底面与柔性夹头(240)的顶面相互贴合，所述柔性夹头(240)的表面与蜡液充注组件(300)的输出端相连通；
所述柔性夹头(240)的内腔为空腔结构，所述柔性夹头(240)的顶面与夹持杆(224)的底面密封接合，所述翅片导杆(233)和加热杆(232)位于柔性夹头(240)的内侧，所述翅片导杆(233)和加热杆(232)为金属材质构件且表面设有若干均匀分布的翅片，所述柔性夹头(240)为橡胶材质构件，所述柔性夹头(240)的外周设有若干膨胀胶瓣(241)，所述膨胀胶瓣(241)呈折皱状排布。
2.根据权利要求1所述的一种模具模芯螺纹加工车床，其特征在于，所述攻丝机床(100)的表面开设有给进运动轨(120)，所述升降夹台(210)的一端滑动安装于给进运动轨(120)的表面，所述给进运动轨(120)的表面滑动安装有模具夹台(130)，所述攻丝机床(100)的表面固定安装有位于合模夹持机构(200)正上方的攻丝钻机(110)，所述攻丝钻机(110)的输出端固定连接有铣削钻(111)，所述攻丝机床(100)的表面设有吹废嘴(140)。
3.根据权利要求1所述的一种模具模芯螺纹加工车床，其特征在于，所述蜡液充注组件(300)包括增压泵盒(310)、活塞导盒(320)、偏心压辊(330)以及固定安装于增压泵盒(310)表面的驱动组件(340)，所述增压泵盒(310)的内部开设有压缩转腔(311)，所述偏心压辊(330)转动安装于压缩转腔(311)的内部，所述偏心压辊(330)的内侧开设有传动齿腔(331)，所述驱动组件(340)的输出端固定套接有与传动齿腔(331)内侧相啮合的驱动齿轮，所述活塞导盒(320)固定安装于增压泵盒(310)的外侧，且活塞导盒(320)的输出端固定安装有与偏心压辊(330)表面滑动抵接的滑片板(321)，所述滑片板(321)的一端固定连接有位于活塞导盒(320)内侧弹性件。
4.根据权利要求3所述的一种模具模芯螺纹加工车床，其特征在于，所述增压泵盒(310)的表面开设有位于滑片板(321)两侧的导入管口(312)和导出孔(313)，所述传动齿腔(331)呈圆环状且圆心偏离偏心压辊(330)的圆心，所述驱动组件(340)的圆心与压缩转腔(311)的圆心同心，所述滑片板(321)和偏心压辊(330)的表面与压缩转腔(311)的内侧滑动抵接。
5.根据权利要求1所述的一种模具模芯螺纹加工车床，其特征在于，所述运动导轨(222)和驱动缸(223)沿夹座(221)的径向方向布置，所述升降夹台(210)、夹座(221)的表面开设有用于通过铣削钻(111)的加工通孔，所述运动导轨(222)的顶面与夹座(221)的底面固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种模具模芯螺纹加工车床，其特征在于，所述半导体制冷片(231)嵌入安装于夹持杆(224)的底面，所述半导体制冷片(231)的顶面涂抹有与散热座(234)和夹持杆(224)底面相互贴合的导热硅脂。
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