CN115091708B - 一种高精度定位的旋转抽芯高度调节装置 - Google Patents

一种高精度定位的旋转抽芯高度调节装置 Download PDF

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Abstract

一种高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，包括若干螺纹型芯、若干螺纹轴轴承一、若干螺纹轴、驱动齿条、若干牙套、若干螺纹轴轴承二和模板，所述若干螺纹轴呈一列设置在模板上，并且螺纹轴轴线方向的一端和螺纹型芯连接，所述螺纹轴轴线方向的另一端和牙套螺纹连接，所述螺纹轴轴线方向的两端分别通过螺纹轴轴承一和螺纹轴轴承二与模板连接，所述驱动齿条的一端和驱动装置连接，并且驱动齿条的另一端设置在模板内，所述驱动齿条设置在模板的一端和若干螺纹轴啮合。本发明的高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，通过改进螺纹旋转抽芯机构，即能方便调节螺纹轴的位置，又能精确定位，以生产高精密产品，同时提高了生产质量和生产效率。

Description

一种高精度定位的旋转抽芯高度调节装置
技术领域
本发明属于注塑成型模具技术领域，具体地，涉及一种高精度定位的旋转抽芯高度调节装置。
背景技术
在注塑行业中，如果注塑的塑料零件内设有螺纹，就不能直接把螺纹型芯抽出进行强行脱模，否则容易破坏塑料件的内螺纹结构。一般螺旋产品常采用旋转抽芯结构，有两种方式：液压油缸+齿轮齿条抽芯和电动马达+链条抽芯。他们的动作原理是：螺纹轴3在驱动齿条4带动下旋转，同时在牙套5的螺纹作用下后退，实现旋转抽芯。
但是，在实际生产中，会有如下问题产生：
首先，一些螺纹产品对螺牙的起始位置有要求，例如如图7所示的蜗杆螺旋面起始位置R与平面Q之间有位置度要求，因此蜗杆镶件起始牙的位置要保持一致。如果多穴的螺纹型芯1和牙套5的螺纹起始位置不一致，将造成模具装配后，螺牙起始位置不一样，需要进行调整；
其次，当模具经过长时间的生产后，会有磨损情况发生，螺牙位置发生变化，需要调整。传统结构调节很麻烦，需要把牙套和模板固定在一起，再配加工定位孔。一次只能调整一个位置，下次调整还需再加工。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，解决了现有技术中的注塑模具中多穴的蜗杆镶件起始牙的位置需要保持一致，螺纹镶件无法进行角度和高度的调节，造成多穴螺牙位置调整繁琐，并且定位困难的问题。
技术方案：本发明提供了一种高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，包括若干螺纹型芯、若干螺纹轴轴承一、若干螺纹轴、驱动齿条、若干牙套、若干螺纹轴轴承二和模板，所述若干螺纹型芯、若干螺纹轴轴承一、若干螺纹轴、若干牙套和若干螺纹轴轴承二一一对应设置，所述若干螺纹型芯呈一列设置，所述牙套设置在模板上，所述若干螺纹轴呈一列设置在模板上，并且螺纹轴轴线方向的一端和螺纹型芯连接，所述螺纹轴轴线方向的另一端和牙套螺纹连接，所述螺纹轴轴线方向的两端分别通过螺纹轴轴承一和螺纹轴轴承二与模板连接，所述驱动齿条的一端和驱动装置连接，并且驱动齿条的另一端设置在模板内，所述驱动齿条设置在模板的一端和若干螺纹轴啮合。本发明的高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，通过改进螺纹旋转抽芯机构，即能方便调节螺纹轴的位置，又能精确定位，以生产高精密产品，同时提高了生产质量和生产效率。
进一步的，上述的高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，所述牙套上设有若干牙套定位孔，所述模板上设有若干模板定位孔，所述若干模板定位孔的数量比若干牙套定位孔的数量多一个，所述若干牙套定位孔其中之一的轴线与若干模板定位孔其中之一的轴线重合，重合的牙套定位孔和模板定位孔之间设有销钉一。上述结构中，通过在牙套和模板上设置数量相差一个的若干牙套定位孔和若干模板定位孔，从而使得若干牙套定位孔和若干模板定位孔之中只有一组能够实现重合，则其余的均为错位关系，通过选择不同的若干牙套定位孔和若干模板定位孔重合，从而实现螺纹轴的高精度定位。
进一步的，上述的高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，所述螺纹型芯内设有螺纹成型腔体。设置的螺纹成型腔体在注塑过程中即可形成所需的螺纹结构。
进一步的，上述的高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，所述螺纹轴的外壁上设有齿轮，所述齿轮和螺纹轴同轴设置，所述齿轮和驱动齿条啮合。驱动齿条在驱动装置的带动下沿驱动齿条的直线方向移动，从而带动齿轮旋转，实现了螺纹轴的旋转运动，从而为实现抽芯提供了保证。
进一步的，上述的高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，所述螺纹轴的外壁上设有抽芯螺纹，所述牙套的内壁上设有螺纹孔，所述抽芯螺纹设置在螺纹孔内，并且抽芯螺纹和螺纹孔螺纹连接。由于抽芯螺纹与螺纹孔之间螺纹连接，因此螺纹轴随着抽芯螺纹旋转过程中，螺纹轴还进行轴线方向的移动，实现旋转抽芯。
进一步的，上述的高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，所述螺纹型芯、螺纹轴轴承一、螺纹轴、牙套和螺纹轴轴承二同轴设置。同轴设置的结构，保证了螺纹轴抽芯过程中的稳定性，避免偏移卡滞。
进一步的，上述的高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，所述若干牙套定位孔的数量为n，所述若干模板定位孔的数量为n+1。若干牙套定位孔的数量与若干模板定位孔采用多孔错位设计，若干牙套定位孔和若干模板定位孔之间的孔数差一个，这样螺纹型芯就可以任意调节角度，牙套定位孔都能找到合适的定位孔与模板定位孔连接。选择若干牙套定位孔和若干模板定位孔之间合适的孔重合后，在重合的孔内设置定位销，从而将牙套固定在模板上，由于重合的牙套定位孔和模板定位孔是通过计算得出的，因此能够实现精确定位。
进一步的，上述的高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，相邻的所述若干牙套定位孔之间的夹角为360/n度，相邻的若干模板定位孔之间的夹角为360/（n+1）度；
第一个错位的牙套定位孔与模板定位孔之间的孔相差角度为：A=360/n-360/(n+1)度；
第二个错位的牙套定位孔与模板定位孔之间的孔相差角度为：2*A；
第三个错位的牙套定位孔与模板定位孔之间的孔相差角度为：3*A；
以此类推，
则第n个错位的牙套定位孔与模板定位孔之间的孔相差角度为：n *A。
进一步的，上述的高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，所述螺纹轴的轴向调节距离为L=n*A*P，P为抽芯螺纹的螺距，L为根据螺纹型芯内成型螺牙起始位置需要设置的定值。将螺纹轴的轴向调节距离调整到计算出的数值，进行螺纹轴的调节，从而实现快速精确定位，调整方便快速。
进一步的，上述的高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，所述螺纹型芯和螺纹轴之间设有销钉二，所述销钉二沿螺纹轴的径向方向设置。
上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：本发明所述的高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，实际调节时，先根据需要确定需要调节的距离，再根据此距离确定需要用到第几个销钉孔，然后把牙套对应的销钉孔拨到模板的同一销钉孔处，再装入销钉进行定位即可。定位精度高；结构简单，装配容易；通用性强，维护简易。
附图说明
图1为本发明所述高精度定位的旋转抽芯高度调节装置的结构示意图一；
图2为本发明所述高精度定位的旋转抽芯高度调节装置的结构示意图二；
图3为本发明所述高精度定位的旋转抽芯高度调节装置的局部结构示意图一；
图4为本发明所述高精度定位的旋转抽芯高度调节装置的局部结构示意图二；
图5为本发明所述高精度定位的旋转抽芯高度调节装置的局部结构示意图三；
图6为本发明所述高精度定位的旋转抽芯高度调节装置的原理图；
图7为本发明所述蜗杆螺的结构示意图。
图中：螺纹型芯1、螺纹轴轴承一2、螺纹轴3、齿轮31、抽芯螺纹32、驱动齿条4、牙套5、螺纹孔51、牙套定位孔50、螺纹轴轴承二6、模板定位孔100、销钉一101、销钉二102。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”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。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例
如图1、2所示的高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，包括若干螺纹型芯1、若干螺纹轴轴承一2、若干螺纹轴3、驱动齿条4、若干牙套5、若干螺纹轴轴承二6和模板，所述若干螺纹型芯1、若干螺纹轴轴承一2、若干螺纹轴3、若干牙套5和若干螺纹轴轴承二6一一对应设置，所述若干螺纹型芯1呈一列设置，并且螺纹型芯1内设有螺纹成型腔体，所述牙套5呈一列设置在模板上，所述若干螺纹轴3呈一列设置在模板上，并且螺纹轴3轴线方向的一端和螺纹型芯1连接，所述螺纹轴3轴线方向的另一端和牙套5螺纹连接，所述螺纹轴3轴线方向的两端分别通过螺纹轴轴承一2和螺纹轴轴承二6与模板连接，所述驱动齿条4的一端和驱动装置连接，并且驱动齿条4的另一端设置在模板内，所述驱动齿条4设置在模板的一端和若干螺纹轴3啮合。其中，所述螺纹型芯1、螺纹轴轴承一2、螺纹轴3、牙套5和螺纹轴轴承二6同轴设置。
如图3-5所示的牙套5上设有若干牙套定位孔50，所述模板上设有若干模板定位孔100，所述若干模板定位孔100的数量比若干牙套定位孔50的数量多一个，所述若干牙套定位孔50其中之一的轴线与若干模板定位孔100其中之一的轴线重合，重合的牙套定位孔50和模板定位孔100之间设有销钉一101。所述螺纹型芯1和螺纹轴3之间设有销钉二102，所述销钉二102沿螺纹轴3的径向方向设置。
上述结构中，螺纹轴3的外壁上设有齿轮31，所述齿轮31和螺纹轴3同轴设置，所述齿轮31和驱动齿条4啮合。通过驱动装置带动驱动齿条4做直线运动，从而同步带动若干螺纹轴3在模板上同时转动。此外，所述螺纹轴3的外壁上设有抽芯螺纹32，所述牙套5的内壁上设有螺纹孔51，所述抽芯螺纹32设置在螺纹孔51内，并且抽芯螺纹32和螺纹孔51螺纹连接。由于抽芯螺纹32设置在螺纹孔51，因此在驱动齿条4带动螺纹轴3转动过程中，通过螺纹孔51实现螺纹轴3轴线方向的移动，从而实现螺纹型芯1的旋转抽芯。
如图6所示的所述若干牙套定位孔50的数量为n，所述若干模板定位孔100的数量为n+1。
相邻的所述若干牙套定位孔50之间的夹角为360/n度，相邻的若干模板定位孔100之间的夹角为360/（n+1）度；
第一个错位的牙套定位孔50与模板定位孔100之间的孔相差角度为：A=360/n-360/（n+1）度；
第二个错位的牙套定位孔50与模板定位孔100之间的孔相差角度为：2*A；
第三个错位的牙套定位孔50与模板定位孔100之间的孔相差角度为：3*A；
以此类推，
则第n个错位的牙套定位孔50与模板定位孔100之间的孔相差角度为：n *A。所述螺纹轴3的轴向调节距离为L=n*A*P，P为抽芯螺纹32的螺距，L为根据螺纹型芯1内成型螺牙起始位置需要设置的定值。
为实现牙套5的精确定位，在牙套5与模板上分别增加若干牙套定位孔50和若干模板定位孔100，且若干牙套定位孔50和若干模板定位孔100之间的孔数量相差1个， 如果牙套定位孔50为n个，模板定位孔100则为n+1个。如图6所示在第一个位置B处两孔相差角度A=360/n-360/(n+1)度，在第二个位置C出两孔相差角度为2*A度，在第三个位置D处两孔相差角度为3*A度，以此类推，则在第N个位置处两孔相差角度为N*A度，则螺纹轴3可调节距离为n*A*P。
本发明高精度定位的旋转抽芯高度调节装置的工作原理为：
由于一套模具内设有若干螺纹型芯1，如图7所示的蜗杆螺旋面起始位置R与平面Q之间有位置度要求，而平面Q是在螺纹型芯1的外部，模具的其他位置处成型的，因此如果螺纹型芯1的位置不一致，那么蜗杆螺旋面起始位置R与平面Q之间的相对位置就会改变，造成产品生产不一致，为了保证若干螺纹型芯1的起始牙的位置保持一致，因此若干螺纹型芯1在模具内的角度和高度均需要保持一致。
本发明专利申请，例如：设计中，令最小调节距离为0.01毫米，也就是第一个孔的角度差算出的调节量，即：0.01= A* P，P为抽芯螺纹32的螺距为定值，结合公式A=360/n-360/（n+1），则：0.01=[360/n-360/（n+1）] * P，因此螺距不同，需要的最小调节角度就不一样，孔的数量就不同，因此根据设定的最小调节距离可求出牙套定位孔50的数量n，则模板定位孔100的数量为n也为已知的。
初始时，如图6所示，若干牙套定位孔50和若干模板定位孔100分别按照环形阵列方式设置，若干牙套定位孔50中的一个和若干模板定位孔100中的一个在S指向位置处是重合的，并且若干牙套定位孔50和若干模板定位孔100中只有这一个S指向的孔至重合的，干牙套定位孔50和若干模板定位孔100中其余的都是错位开的。
当需要进行螺纹轴3轴线方向的距离调节时，需要调节的距离是工作人员需要的为已知的数值记为L1，根据公式：螺纹轴3的轴向调节距离为L=n*A*P，则L1=n1*A*P，n1为所需要调节到第几孔位置处，此第几孔为按照若干牙套定位孔50所在圆周逆时针方向顺序数，则n1= L1/（A*P），P为抽芯螺纹32的螺距为定值，A=360/n-360/（n+1），在上述叙述中已经说明设定了最小调节距离为0.01毫米，因此牙套定位孔50的数量n为定值，则A为定值，因此可以求出需要调节到第几个孔n1位置处，才能达到设计人员需要的数值L1。
综上，实际生产中应用时，先根据需要确定需要调节的距离L1，再根据此距离L1确定需要用到第几个牙套定位孔n1，然后把牙套上第n1个牙套定位孔拨到模板上的第n1个模板定位孔100上，使得牙套上第n1个牙套定位孔和模板上的第n1个模板定位孔100重合，在重合的牙套上第n1个牙套定位孔和模板上的第n1个模板定位孔100内装入销钉进行定位即可，此时螺纹轴3轴线方向移动的距离即为L1，由于模板上设有若干螺纹轴3，因此只需将若干螺纹轴3的牙套上第n1个牙套定位孔和模板上的第n1个模板定位孔100重合，即可快速的调节若干螺纹轴3的轴线方向的距离，并且定位准确。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，其特征在于：包括若干螺纹型芯（1）、若干螺纹轴轴承一（2）、若干螺纹轴（3）、驱动齿条（4）、若干牙套（5）、若干螺纹轴轴承二（6）和模板，所述若干螺纹型芯（1）、若干螺纹轴轴承一（2）、若干螺纹轴（3）、若干牙套（5）和若干螺纹轴轴承二（6）一一对应设置，所述若干螺纹型芯（1）呈一列设置，所述牙套（5）设置在模板上，所述若干螺纹轴（3）呈一列设置在模板上，并且螺纹轴（3）轴线方向的一端和螺纹型芯（1）连接，所述螺纹轴（3）轴线方向的另一端和牙套（5）螺纹连接，所述螺纹轴（3）轴线方向的两端分别通过螺纹轴轴承一（2）和螺纹轴轴承二（6）与模板连接，所述驱动齿条（4）的一端和驱动装置连接，并且驱动齿条（4）的另一端设置在模板内，所述驱动齿条（4）设置在模板的一端和若干螺纹轴（3）啮合；
所述牙套（5）上设有若干牙套定位孔（50），所述模板上设有若干模板定位孔（100），所述若干模板定位孔（100）的数量比若干牙套定位孔（50）的数量多一个，所述若干牙套定位孔（50）其中之一的轴线与若干模板定位孔（100）其中之一的轴线重合，重合的牙套定位孔（50）和模板定位孔（100）之间设有销钉一（101）；
所述螺纹轴（3）的外壁上设有齿轮（31），所述齿轮（31）和螺纹轴（3）同轴设置，所述齿轮（31）和驱动齿条（4）啮合；
所述螺纹轴（3）的外壁上设有抽芯螺纹（32），所述牙套（5）的内壁上设有螺纹孔（51），所述抽芯螺纹（32）设置在螺纹孔（51）内，并且抽芯螺纹（32）和螺纹孔（51）螺纹连接；
所述螺纹型芯（1）、螺纹轴轴承一（2）、螺纹轴（3）、牙套（5）和螺纹轴轴承二（6）同轴设置；
所述若干牙套定位孔（50）的数量为n，所述若干模板定位孔（100）的数量为n+1；
相邻的所述若干牙套定位孔（50）之间的夹角为360/n度，相邻的若干模板定位孔（100）之间的夹角为360/（n+1）度；
第一个错位的牙套定位孔（50）与模板定位孔（100）之间的孔相差角度为：A=360/n-360/(n+1)度；
第二个错位的牙套定位孔（50）与模板定位孔（100）之间的孔相差角度为：2*A；
第三个错位的牙套定位孔（50）与模板定位孔（100）之间的孔相差角度为：3*A；
以此类推，
则第n个错位的牙套定位孔（50）与模板定位孔（100）之间的孔相差角度为：n *A；
所述螺纹轴（3）的轴向调节距离为L=n*A*P，P为抽芯螺纹（32）的螺距，L为根据螺纹型芯（1）内成型螺牙起始位置需要设置的定值；
所述螺纹型芯（1）和螺纹轴（3）之间设有销钉二（102），所述销钉二（102）沿螺纹轴（3）的径向方向设置。
2.根据权利要求1所述的高精度定位的旋转抽芯高度调节装置，其特征在于：所述螺纹型芯（1）内设有螺纹成型腔体。
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