CN115338313A - 一种模具结构以及模具的加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种模具结构以及模具的加工工艺，属于模具的技术领域，包括：外壳，其内设置有相对的第一长壁面以及第二长壁面，所述外壳的外周面设置有相对的第一长周面以及第二长周面，所述第一长壁面靠近所述第一长周面，所述第二长壁面靠近所述第二长周面，所述第一长壁面的中部至所述第一长周面的距离大于所述第一长壁面的两侧至所述第一长周面的距离，所述第二长壁面的中部至所述第二长周面的距离大于所述第二长壁面的两侧至所述第二长周面的距离。本发明的有益效果：第一长壁面以及第二长壁面均朝容纳腔位置内凹，增加了预变形，这样即使第一长壁面与第二长壁面很长，其在受热冷却后中部还是能够将内芯抱紧，不会出现缝隙。

Description

一种模具结构以及模具的加工工艺

技术领域

本发明属于模具的技术领域，具体涉及一种模具结构。

背景技术

模具是工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来制作成型物品的工具。

有些产品的外壳长度非常长，现有技术成型想要成型这种具有超长外壳的产品必须使用很长的内芯来成型加工，现有技术的钢壳均是采用直线形的容纳腔，由于内芯和外壳是采用红装的组装工艺，也就是先使外壳的容纳腔受热膨胀，再将内芯放置于容纳腔，然后等待外壳冷却后将内芯抱紧，但是由于外壳过长回导致外壳的中部在受热冷却后很难恢复到原来的形状，因此内芯在和外壳组装后中间部位总是会存在缝隙，存在缝隙就会导致内芯中间部位的支撑力不够，因此在后续的实际生产中受到冲裁力的影响很容易造成内芯的中间部位弯曲变形从而使产品发生变形，因此，其具有较大的改进空间。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种模具结构。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种模具结构，包括：

外壳，其内设置有相对的第一长壁面以及第二长壁面，所述外壳的外周面设置有相对的第一长周面以及第二长周面，所述第一长壁面靠近所述第一长周面，所述第二长壁面靠近所述第二长周面，所述第一长壁面的中部至所述第一长周面的距离大于所述第一长壁面的两侧至所述第一长周面的距离，所述第二长壁面的中部至所述第二长周面的距离大于所述第二长壁面的两侧至所述第二长周面的距离。

较佳地，所述第一长周面以及所述第二长周面均设置为直面结构，所述第一长壁面以及所述第二长壁面均设置为弧面结构，并且所述第一长壁面的弧面中部远离所述第一长周面，所述第二长壁面的弧面中部远离所述第二长周面。

较佳地，所述外壳内还设置有相对的第一短壁面以及第二短壁面，所述第一长壁面、所述第一短壁面、所述第二长壁面以及所述第二短壁面依次合拢围成容纳腔。

较佳地，还包括四过渡弧面，所述第一长壁面与所述第一短壁面之间、所述第一短壁面与所述第二长壁面之间、所述第二长壁面与所述第二短壁面之间以及所述第二短壁面与所述第一长壁面之间分别通过一所述过渡弧面连接。

较佳地，还包括内芯，所述内芯设置于所述容纳腔。

较佳地，所述内芯设置有空腔，所述空腔包括第一开口部、中间部以及第二开口部，所述中间部位于所述第一开口部以及所述第二开口部之间，所述中间部的面积均小于所述第一开口部的面积以及所述第二开口部的面积。

较佳地，所述第一开口部以及所述第二开口部分别位于所述空腔的两端部，所述中间部位于所述空腔的正中间，并且所述中间部的面积在所述空腔内最小。

其次，还提供了一种模具的加工工艺，包括模具结构，还包括步骤如下：

S1：分别对外壳以及内芯进行加工，使所述外壳内的第一长壁面以及第二长壁面为弧面结构，并且使所述第一长壁面的弧面中部朝所述外壳的中心凸起，同时使所述第二长壁面的弧面中部也朝所述外壳的中心凸起；

S2：对所述外壳进行加热，使其受热膨胀；

S3：将所述内芯装入加热后的所述外壳的容纳腔内，等待所述外壳冷却至室温后组装完成。

较佳地，在步骤S1中，采用坐标磨床来加工所述内芯的空腔。

较佳地，还包括步骤S4：组装完成后，继续对模具结构进行去应力退火从而消除模具内部的残余应力。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、第一长壁面以及第二长壁面均朝容纳腔位置内凹，增加了预变形，这样即使第一长壁面与第二长壁面很长，其在受热冷却后中部还是能够将内芯抱紧，不会出现缝隙，因此后续的实际生产中就能为内芯的中部提供支撑力从而使内芯不会因为冲裁力发生变形。

2、第一长壁面以及第二长壁面均设置为弧面结构，第一长壁面的弧面中部朝第二长壁面凸起，第二长壁面的弧面中部朝第一长壁面凸起，这样就相当于减少了第一长壁面的中部至第二长壁面的中部的距离，那么第一长壁面的中部至第二长壁面的中部的距离在受热冷却后就能与第一长壁面的两侧至第二长壁面的两侧的距离相同，从而将内芯抱紧不会出现缝隙。

3、设置有四个过渡弧面可以使内芯与壳体的组装更加方便。

4、第一开口部以及第二开口部分别位于空腔的两端部，中间部正好位于空腔的正中间，并且第一开口部以及第二开口部的面积均大于中间部的面积，空腔的这种结构能够有效防止产品在拉伸时变形从而导致产品报废。

5、采用坐标磨床来加工所述内芯的空腔，现有技术都是采用慢走丝来加工内芯的空腔，这样加工出来的表面会出现丝痕，一旦出现丝痕就会极大程度得影响产品的表面外观，为了不影响外观就要对内芯表面进行抛光，这样又会造成产品尺寸过大的问题，但是采用坐标磨床来进行插磨就完全不会存在丝痕的问题。

附图说明

图1为本发明的防止产品变形的模具结构的外壳的俯视图。

图2为本发明的防止产品变形的模具结构的内芯的俯视图。

图3为本发明的防止产品变形的模具结构的内芯装入外壳后的俯视图。

图4为图3的A-A的截面示意图。

图5为图3的B-B的截面示意图。

图中，100、外壳；110、第一长壁面；120、第二长壁面；130、第一长周面；140、第二长周面；150、第一短壁面；160、第二短壁面；170、容纳腔；180、过渡弧面；200、内芯；210、空腔；211、第一开口部；212、中间部；213、第二开口部。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-图5所示，一种模具结构，包括：外壳100以及内芯200，外壳100以及内芯200组合形成本模具结构。

具体的，外壳100的内部设置有第一长壁面110以及第二长壁面120，并且第一长壁面110与第二长壁面120相对设置，外壳100的外周面设置有第一长周面130以及第二长周面140，并且第一长周面130与第二长周面140也是相对设置，所述第一长壁面110靠近所述第一长周面130，所述第二长壁面120靠近所述第二长周面140，所述第一长壁面110的中部至所述第一长周面130的距离大于所述第一长壁面110的两侧至所述第一长周面130的距离，所述第二长壁面120的中部至所述第二长周面140的距离大于所述第二长壁面120的两侧至所述第二长周面140的距离，也就是说，第一长壁面110的两侧离第一长周面130的距离最远，第一长壁面110的中间部212位离第一长周面130的距离最近，同理，第二长壁面120的两侧离第二长周面140的距离最远，第二长壁面120的中间部212位离第二长周面140的距离最近；

此外，所述外壳100内还设置有相对的第一短壁面150以及第二短壁面160，所述第一长壁面110、所述第一短壁面150、所述第二长壁面120以及所述第二短壁面160依次合拢围成容纳腔170，其中内芯200就是设置在容纳腔170内并且内芯200的外表面会与第一长壁面110、第一短壁面150、第二长壁面120以及第二短壁面160抵触连接；

这里需要详细说明的是，第一长壁面110以及第二长壁面120会与内芯200的两长面抵触连接，在将内芯200组装至外壳100内的容纳腔170时，首先会将外壳100进行加热，外壳100由于受热会膨胀从而使容纳腔170变大，此时就能很容易得将内芯200装于容纳腔170内，最后等外壳100的温度冷却后外壳100就能将内芯200抱紧从而完成组装，但是现有技术由于内芯200过长会使得第一长壁面110与第二长壁面120均加长，当第一长壁面110以及第二长壁面120过长时，其发生形变后就很难再恢复到原来的形状，所以就会导致第一长壁面110与第二长臂面冷却后不能完全与内芯200的外周面贴合从而产生缝隙。因此本模具结构使第一长壁面110与第二长壁面120存在预变形，第一长壁面110以及第二长壁面120均朝容纳腔170位置内凹，这样外壳100在受热冷却后依旧能够将内芯200抱紧，这样外壳100就能为内芯200的中部提供支撑力。

需要指出的是，第一长壁面110以及第二长壁面120均朝容纳腔170位置内凹，增加了预变形，这样即使第一长壁面110与第二长壁面120很长，其在受热冷却后中部还是能够将内芯200抱紧，不会出现缝隙，因此后续的实际生产中就能为内芯200的中部提供支撑力从而使内芯200不会因为冲裁力发生变形。

优选的，所述第一长周面130以及所述第二长周面140均设置为直面结构，所述第一长壁面110以及所述第二长壁面120均设置为弧面结构，并且所述第一长壁面110的弧面中部远离所述第一长周面130，所述第二长壁面120的弧面中部远离所述第二长周面140。也就是说，第一长壁面110的弧面中部朝第二长壁面120凸起，第二长壁面120的弧面中部朝第一长壁面110凸起，这样就相当于减少了第一长壁面110的中部至第二长壁面120的中部的距离，那么第一长壁面110的中部至第二长壁面120的中部的距离在受热冷却后就能与第一长壁面110的两侧至第二长壁面120的两侧的距离相同，从而将内芯200抱紧不会出现缝隙。

需要指出的是，第一长壁面110以及第二长壁面120均设置为弧面结构，第一长壁面110的弧面中部朝第二长壁面120凸起，第二长壁面120的弧面中部朝第一长壁面110凸起，这样就相当于减少了第一长壁面110的中部至第二长壁面120的中部的距离，那么第一长壁面110的中部至第二长壁面120的中部的距离在受热冷却后就能与第一长壁面110的两侧至第二长壁面120的两侧的距离相同，从而将内芯200抱紧不会出现缝隙。

如图1、图3所示，在上述实施方式的基础上，还设置有四过渡弧面180，过渡弧面180用于连接各个壁面。

具体的，所述第一长壁面110与所述第一短壁面150之间、所述第一短壁面150与所述第二长壁面120之间、所述第二长壁面120与所述第二短壁面160之间以及所述第二短壁面160与所述第一长壁面110之间分别通过一所述过渡弧面180连接。

需要指出的是，设置有四个过渡弧面180可以使内芯200与壳体的组装更加方便。

如图3-图5所示，在上述实施方式的基础上，内芯200设置有空腔210，空腔210用于成型产品的内部，现有技术在拉伸时会很容易将产品拉变形。

具体的，空腔210包括第一开口部211、中间部212以及第二开口部213，如图4、图5所示中间部212位于所述第一开口部211以及所述第二开口部213之间，所述中间部212的面积均小于所述第一开口部211的面积以及所述第二开口部213的面积。实际结构来说，第一开口部211以及第二开口部213分别位于空腔210的两端部，中间部212正好位于空腔210的正中间，并且第一开口部211以及第二开口部213的面积均大于中间部212的面积，也就是说面积从中间部212开始朝第一开口部211或者第二开口部213逐渐增大。

需要指出的是，空腔210的这种结构能够有效防止产品在拉伸时变形从而导致产品报废。

优选的，中间部212的两侧设置为直面结构，并且中间部212的面积在所述空腔210内最小。

其次，还提供了一种模具的加工工艺，包括步骤如下：

S1：分别对外壳100以及内芯200进行加工，使所述外壳100内的第一长壁面110以及第二长壁面120为弧面结构，并且使所述第一长壁面110的弧面中部朝所述外壳100的中心凸起，同时使所述第二长壁面120的弧面中部也朝所述外壳100的中心凸起；

S2：对所述外壳100进行加热，使其受热膨胀；

S3：将所述内芯200装入加热后的所述外壳100的容纳腔170内，等待所述外壳100冷却至室温后组装完成。

优选的，在步骤S1中，采用坐标磨床来加工所述内芯200的空腔210，需要说明的是，现有技术都是采用慢走丝来加工内芯200的空腔210，这样加工出来的表面会出现丝痕，一旦出现丝痕就会极大程度得影响产品的表面外观，为了不影响外观就要对内芯200表面进行抛光，这样又会造成产品尺寸过大的问题，但是采用坐标磨床来进行插磨就完全不会存在丝痕的问题。

在上述实施方式的基础上，还包括步骤S4：组装完成后，继续对模具结构进行去应力退火从而消除模具内部的残余应力。需要补充的是，可以在组装完成后增加多道去应力的工艺，这样本模具结构在实际生产中就不会出现由于应力过大从而炸裂的现象。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种模具结构，其特征在于，包括：

外壳，其内设置有相对的第一长壁面以及第二长壁面，所述外壳的外周面设置有相对的第一长周面以及第二长周面，所述第一长壁面靠近所述第一长周面，所述第二长壁面靠近所述第二长周面，所述第一长壁面的中部至所述第一长周面的距离大于所述第一长壁面的两侧至所述第一长周面的距离，所述第二长壁面的中部至所述第二长周面的距离大于所述第二长壁面的两侧至所述第二长周面的距离。

2.如权利要求1所述的一种模具结构，其特征在于：所述第一长周面以及所述第二长周面均设置为直面结构，所述第一长壁面以及所述第二长壁面均设置为弧面结构，并且所述第一长壁面的弧面中部远离所述第一长周面，所述第二长壁面的弧面中部远离所述第二长周面。

3.如权利要求1所述的一种模具结构，其特征在于：所述外壳内还设置有相对的第一短壁面以及第二短壁面，所述第一长壁面、所述第一短壁面、所述第二长壁面以及所述第二短壁面依次合拢围成容纳腔。

4.如权利要求3所述的一种模具结构，其特征在于：还包括四过渡弧面，所述第一长壁面与所述第一短壁面之间、所述第一短壁面与所述第二长壁面之间、所述第二长壁面与所述第二短壁面之间以及所述第二短壁面与所述第一长壁面之间分别通过一所述过渡弧面连接。

5.如权利要求3所述的一种模具结构，其特征在于：还包括内芯，所述内芯设置于所述容纳腔。

6.如权利要求5所述的一种模具结构，其特征在于：所述内芯设置有空腔，所述空腔包括第一开口部、中间部以及第二开口部，所述中间部位于所述第一开口部以及所述第二开口部之间，所述中间部的面积均小于所述第一开口部的面积以及所述第二开口部的面积。

7.如权利要求6所述的一种模具结构，其特征在于：所述第一开口部以及所述第二开口部分别位于所述空腔的两端部，所述中间部位于所述空腔的正中间，并且所述中间部的面积在所述空腔内最小。

8.一种模具的加工工艺，其包括如权利要求1-7中任一项所述的模具结构，其特征在于，还包括步骤如下：

S1：分别对外壳以及内芯进行加工，使所述外壳内的第一长壁面以及第二长壁面为弧面结构，并且使所述第一长壁面的弧面中部朝所述外壳的中心凸起，同时使所述第二长壁面的弧面中部也朝所述外壳的中心凸起；

S2：对所述外壳进行加热，使其受热膨胀；

S3：将所述内芯装入加热后的所述外壳的容纳腔内，等待所述外壳冷却至室温后即组装完成。

9.如权利要求8所述的一种模具的加工工艺，其特征在于：在步骤S1中，采用坐标磨床来加工所述内芯的空腔。

10.如权利要求8所述的一种模具的加工工艺，其特征在于：还包括步骤S4：组装完成后，继续对模具结构进行去应力退火从而消除模具内部的残余应力。

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