CN118082104A - 一种高精度测量光学压缩模具位移的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高精度测量光学压缩模具位移的装置及方法，包括步骤S1、将位置测量装置通过铁氟龙固定机构固定在动模板和垫板之间的位置；步骤S2、位置测量装置接入到注塑机设备测量端口，然后在注射面板上设置位置测量装置的单位转换；步骤S3、当模具温度达到设定温度后，通过设定一个足够大的锁模力，通过锁模机构将模具定模与模具动模的间隙归0，然后再将动模板和垫板之间的位置补偿归0，即将位置测量装置的原始数值归0；步骤S4、当模具动模向模具定模压合时，通过注射面板即可观察到位置测量装置对动模板和垫板之间位置的实时监控，通过观察压缩距离来调整锁模机构。本发明能够实现对于光学压缩反射镜的压缩位置高精度监控。

Description

一种高精度测量光学压缩模具位移的装置及方法

技术领域

本发明涉及光学产品生产制造领域，特别是一种高精度测量光学压缩模具位移的装置及方法。

背景技术

随着社会的发展，光学反射镜的面型精度要求极其严格，所以在模具设计上基本都采用分型面压缩的方式进行注塑，这样有利于减小反射镜局部应力过大而产生的面型变形。而如何监控以及控制反射镜在每个阶段的压缩情况以及精度，然而目前业内所采用的模内压力传感器监控，仅能监控模具内部的型腔压力大小，而且要求耐高温，光学反射镜的成型模具温度高达130℃以上，这对监控器的耐温性要求也是极高，使得实时高精度的监控压缩位置更加困难，这也是注塑压缩行业中的一大难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高精度测量光学压缩模具位移的装置及方法，能够实现对于光学压缩反射镜的压缩位置高精度监控，节省了采购高昂压力传感器的财务成本压力。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高精度测量光学压缩模具位移的方法，所述所述包括如下步骤：

步骤S1、将位置测量装置通过螺纹锁付的方式固定在铁氟龙固定机构上，铁氟龙固定机构再通过螺纹锁付的方式固定在动模板和垫板之间的位置；

步骤S2、位置测量装置通过四针端点接入到注塑机设备测量端口，然后在注射面板上设置位置测量装置的单位转换；

步骤S3、当模具温度达到设定温度后，通过设定一个足够大的锁模力，通过锁模机构将模具定模与模具动模的间隙归0，然后再将动模板和垫板之间的位置补偿归0，即将位置测量装置的原始数值归0；

步骤S4、当模具动模向模具定模压合时，通过注射面板即可观察到位置测量装置对动模板和垫板之间位置的实时监控，通过观察压缩距离来调整锁模机构，使动模板和垫板之间始终保持一定的压缩距离，在注射面板形成压缩过程曲线，观察压缩过程的位置变化走势。

一种高精度测量光学压缩模具位移的装置，包括位置检测装置、动模模座、定模模座、模具动模和模具定模，所述动模模座上方设置有多个支撑柱，所述动模模座的前后固定有支撑板，所述支撑板的上方设置有垫板，所述垫板的上表面开设有第一槽体，所述第一槽体内设置有可以对所述模具动模通过挤压力的碟型弹簧，所述模具动模位于所述垫板的上方，所述模具定模位于模具动模的上方，所述模具定模固定在定模模座上，所述动模模座上设置有对产品顶出的顶出结构，所述位置检测装置固定在所述模具动模的外侧，并用于检测模具的压缩位置，所述顶出机构上设置有对所述顶出机构进行复位的复位机构，所述动模模座的底部开设有顶杆过孔。

进一步的，所述模具定模包括定模板和定模镶块，所述定模板固定在所述定模模座上，所述定模板上开设有能放置所述定模镶块的第二槽体，所述定模镶块固定在所述第二槽体内，所述定模镶块上开设有产品进胶口。

进一步的，所述模具动模包括动模板、动模镶块、动模型芯，所述动模板位于所述定模板的下方，所述定模板的上表面开设有能够放置所述动模镶块的第三槽体，所述动模镶块固定在所述第三槽体内，所述动模镶块上开设有一开口，所述动模型芯位于所述开口内，所述动模型芯位所述动模镶块下方的部分套设有导滑块，所述导滑块位于在所述动模镶块的下表面，并固定在所述动模镶块和所述动模板之间。

进一步的，所述顶出机构包括顶针底板、顶针面板、顶针，所述顶针底板位于所述动模模座的上表面，所述顶针面板位于所述顶针底板的上表面，所述顶针底板和顶针面板上开设有能够让所述支撑柱通过的第一通孔，所述顶针的一端固定在所述顶针底板上，所述顶针的另一端贯穿所述顶针面板、垫板、动模板、导滑块和动模镶块，并位于所述动模镶块的型腔底部。

进一步的，所述复位机构包括复位杆、矩形弹簧和优力胶，所述顶针底板上开设有放置所述优力胶的第四槽体，所述优力胶上设置有所述复位杆，所述复位杆的另一端贯穿所述垫板和动模板并位于所述定模板的下表面，所述复位杆上套设有矩形弹簧，所述垫板的下表面开设有能够放置所述矩形弹簧的开槽。

进一步的，还包括锁模结构，所述锁模结构为等高螺钉，所述动模板上开设有第五开槽，所述第五开槽的底部开设有第二通孔，所述等高螺钉的螺帽端位于所述第五开槽内，所述等高螺钉的另一端固定在所述垫板上。

进一步的，所述顶针面板的上表面固定有对所述顶针面板的顶出距离进行限位的限位块。

进一步的，所述第五开槽的高度为所述等高螺钉螺帽的高度为1.5-2倍。

进一步的，所述位置检测装置为电感式测距传感器，所述电感式测距传感器的部分通过第一铁氟龙固定结构固定在模具动模的侧面下端，所述电感式测距传感器的另一部分通过第二铁氟龙固定结构固定在所述垫板的侧面上端。

本发明的有益效果：铁氟龙固定机构能将位置检测装置固定在模具上，且起到隔热作用，保护电器元件，位置检测装置能将检测模具的压缩位置，并且实时反馈到注塑机系统，实现高精度测量。锁模机构能控制动定模合模的过程，注射控制面板通过设定参数来控制以及检测整个注塑压缩的过程，形成注塑过程中的闭环，通过支撑柱能够支撑垫板，防止垫板承受压力过大而变形，在注射面板形成压缩过程曲线，观察压缩过程的位置变化走势，显示出产品的具体压缩过程以及压缩距离的实时数据变化，实现注塑过程的可视化。

附图说明

图1为本发明的装置中的模具完全压缩状态的结构示意图；

图2为本发明的整体结构示意图；

图3为本发明的等高螺钉和动模板结构示意图。

其中：101、电感式测距传感器，103、第一铁氟龙固定结构，104、第二铁氟龙固定结构，105、紧固螺丝，2、模具定模，21、定模板，22、定模镶块，23、产品进胶口，3、模具动模，31、动模板，32、动模镶块，33、动模型芯，34、导滑块，4、顶杆过孔，5、顶出结构，51、顶针底板，52、顶针面板，53、顶针，6、复位机构，61、复位杆，62、矩形弹簧，63、优力胶，7、碟型弹簧，8、支撑柱，9、动模模座，10、定模模座，11、支撑板，12、垫板，13、等高螺钉，14、限位块、15、注塑面板，16、产品，17、分型面。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

请参阅图1至图3，本发明提供了一实施例：一种高精度测量光学压缩模具位移的方法，所述所述包括如下步骤：

步骤S1、将位置测量装置通过螺纹锁付的方式固定在铁氟龙固定机构上，铁氟龙固定机构再通过螺纹锁付的方式固定在动模板和垫板之间的位置；位置测量装置为电感式测距传感器101，铁氟龙固定机构包括第一铁氟龙固定机构103和第二铁氟龙固定机构104，电感式测距传感器101通过第一铁氟龙固定机构103和第二铁氟龙固定机构104分别固定在动模板和垫板上；

步骤S2、位置测量装置通过四针端点接入到注塑机设备测量端口，然后在注射面板上设置位置测量装置的单位转换；

步骤S3、当模具温度达到设定温度后，通过设定一个足够大的锁模力，通过锁模机构将模具定模2与模具动模3的间隙归0，然后再将动模板31和垫板12之间的位置补偿归0，即将位置测量装置的原始数值归0；

步骤S4、当模具动模3向模具定模2压合时，通过注射面板15即可观察到位置测量装置对动模板31和垫板12之间位置的实时监控，通过观察压缩距离来调整锁模机构，使动模板31和垫板12之间始终保持一定的压缩距离，在注射面板15形成压缩过程曲线，观察压缩过程的位置变化走势。

请参阅图1至图3，本发明提供了另一实施例：一种高精度测量光学压缩模具位移的装置，包括位置检测装置1、动模模座9、定模模座10、模具动模3和模具定模2，所述动模模座9上方设置有多个支撑柱8，所述动模模座9的前后固定有支撑板11，所述支撑板11的上方设置有垫板12，所述垫板12的上表面开设有第一槽体，所述第一槽体内设置有可以对所述模具动模3通过挤压力的碟型弹簧7，所述模具动模3位于所述垫板12的上方，所述模具定模2位于模具动模3的上方，所述模具定模2固定在定模模座10上，所述动模模座9上设置有对产品16顶出的顶出结构5，所述位置检测装置1固定在所述模具动模3的外侧，并用于检测模具的压缩位置，所述顶出机构上设置有对所述顶出机构进行复位的复位机构6，所述动模模座9的底部开设有顶杆过孔4。动模座板能将模具动模3部分固定在注塑机台上，定模座板能将模具定模2部分固定在注塑机台上，铁氟龙固定机构能将位置检测装置1固定在模具上，且起到隔热作用，保护电器元件，位置检测装置1能将检测模具的压缩位置，并且实时反馈到注塑机系统。锁模机构能控制动定模合模的过程，注射控制面板通过设定参数来控制以及检测整个注塑压缩的过程，形成注塑过程中的闭环，通过支撑柱8能够支撑垫板12，防止垫板12承受压力过大而变形，本发明的工作流程是通过注塑机上的顶杆穿过顶杆过孔4对顶针53底板51进行推动顶出，通过碟型弹簧7能够挤压动模板31带动动模镶块32，使得分型面17合紧，为注塑和压缩过程中保持注射压力提供足够的支撑力，通过位置检测装置1观察模具动模3的压缩位置，实时反馈到注塑机系统，并在注塑面板15上显示，通过注塑完成后，再次通过顶杆提供动力对顶针53底板51进行推动顶出从而带动顶针53对产品16进行顶出，完成产品16的脱模，脱模完成后通过复位机构6中的复位杆61、优力胶63块和矩形弹簧62的压缩弹力，带动顶针53完全回位。

请继续参阅图1所示，本发明一实施例中，所述模具定模2包括定模板21和定模镶块22，所述定模板21固定在所述定模模座10上，所述定模板21上开设有能放置所述定模镶块22的第二槽体，所述定模镶块22固定在所述第二槽体内，所述定模镶块22上开设有产品进胶口23。定模板21固定定模镶块22，定模镶块22为产品16成型型腔主体部分之一，定模镶块22含产品进胶口23进行进胶注塑。

请继续参阅图1至图3所示，本发明一实施例中，所述模具动模3包括动模板31、动模镶块32、动模型芯33，所述动模板31位于所述定模板21的下方，所述定模板21的上表面开设有能够放置所述动模镶块32的第三槽体，所述动模镶块32固定在所述第三槽体内，所述动模镶块32上开设有一开口，所述动模型芯33位于所述开口内，所述动模型芯33位所述动模镶块32下方的部分套设有导滑块34，所述导滑块34位于在所述动模镶块32的下表面，并固定在所述动模镶块32和所述动模板31之间。动模板31固定动模镶块32和导滑块34，定模镶块22、动模镶块32与动模模芯、之间组成产品16成型型腔主体部分，动模镶块32与动模模芯间隙配合，动模型芯33是决定压缩面积的重要零件，导滑块34与动模型芯33配合，对动模型芯33进行导向定位，压缩过程中保护定模型芯不会与动模镶块32发生摩擦烧伤。

请继续参阅图1至图2所示，本发明一实施例中，所述顶出机构包括顶针底板51、顶针面板52、顶针53，所述顶针底板51位于所述动模模座9的上表面，所述顶针面板52位于所述顶针底板51的上表面，所述顶针底板51和顶针面板52上开设有能够让所述支撑柱8通过的第一通孔，所述顶针53的一端固定在所述顶针底板51上，所述顶针53的另一端贯穿所述顶针面板52、垫板12、动模板31、导滑块34和动模镶块32，并位于所述动模镶块32的型腔底部。顶针底板51通过与顶针面板52锁在一起固定顶针53和复位杆61，实现顶出功能以及复位功能，顶针53对产品16进行顶出，完成产品16的脱模。

请继续参阅图1所示，本发明一实施例中，所述复位机构6包括复位杆61、矩形弹簧62和优力胶63，所述顶针底板51上开设有放置所述优力胶63的第四槽体，所述优力胶63上设置有所述复位杆61，所述复位杆61的另一端贯穿所述垫板12和动模板31并位于所述定模板21的下表面，所述复位杆61上套设有矩形弹簧62，所述垫板12的下表面开设有能够放置所述矩形弹簧62的开槽。复位杆61在模具合模时，定模板21压住复位杆61顶面，保证顶针面板52和顶针底板51带动顶针53完全回位，矩形弹簧62是在产品16顶出后，通过挤压顶针面板52带动顶针53自动回位，优力胶63确保模具在合模且未压缩状态时，顶针底板51通过优力胶63弹力带动顶针53完全回位。

请继续参阅图1、图3所示，本发明一实施例中，还包括锁模结构，所述锁模结构为等高螺钉13，所述动模板31上开设有第五开槽，所述第五开槽的底部开设有第二通孔，所述等高螺钉13的螺帽端位于所述第五开槽内，所述等高螺钉13的另一端固定在所述垫板12上。等高螺钉13限定动模板31被碟型弹簧7挤压所撑开的距离，即限定压缩空间的距离。

请继续参阅图1所示，本发明一实施例中，所述顶针面板52的上表面固定有对所述顶针面板52的顶出距离进行限位的限位块14。限位块14通过限制顶针面板52的顶出距离，来限制顶针53顶出行程。

请继续参阅图1、图3所示，本发明一实施例中，所述第五开槽的高度为所述等高螺钉13螺帽的高度为1.5-2倍。第五开槽比高螺钉的螺帽的宽度高是为了能够有等高螺钉13的限位有一定的距离。

请继续参阅图2、图3所示，本发明一实施例中，所述位置检测装置为电感式测距传感器101，所述电感式测距传感器101的部分通过第一铁氟龙固定结构103固定在模具动模3的侧面下端，所述电感式测距传感器101的另一部分通过第二铁氟龙固定结构104固定在所述垫板12的侧面上端。电感式测距传感器101的型号为BAUMER-IWFE 18U7504/S35A，电感式测距传感器101用于检测压缩距离，电感式测距传感器101通过接触装置的接触物理信号转化为电子信号输入到注塑机显示器上，显示出产品的具体压缩过程以及压缩距离的实时数据变化，电感式测距传感器101通过紧固螺丝105固定在铁氟龙固定结构上，铁氟龙固定结构通过紧固螺丝105进行固定，铁氟龙固定结构能够起到隔热保护作用。

本发明具有以下工作原理：将位置测量装置通过螺纹锁付的方式固定在铁氟龙固定机构上，铁氟龙固定机构再通过螺纹锁付的方式固定在动模板和垫板之间的位置；位置测量装置通过四针端点接入到注塑机设备测量端口，然后在注射面板上设置位置测量装置的单位转换；当模具温度达到设定温度后，通过设定一个足够大的锁模力，通过锁模机构将模具定模与模具动模的间隙归0，然后再将动模板和垫板之间的位置补偿归0，即将位置测量装置的原始数值归0；当模具动模向模具定模压合时，通过注射面板即可观察到测量装置对动模板和垫板之间的位置的实时监控，通过观察压缩距离来调整锁模机构，使动模板和垫板之间始终保持一定的压缩距离，在注射面板形成压缩过程曲线，观察压缩过程的位置变化走势。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，不能理解为对本申请的限制，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种高精度测量光学压缩模具位移的方法，其特征在于，所述所述包括如下步骤：

步骤S1、将位置测量装置通过螺纹锁付的方式固定在铁氟龙固定机构上，铁氟龙固定机构再通过螺纹锁付的方式固定在动模板和垫板之间的位置；

步骤S2、位置测量装置通过四针端点接入到注塑机设备测量端口，然后在注射面板上设置位置测量装置的单位转换；

步骤S3、当模具温度达到设定温度后，通过设定一个足够大的锁模力，通过锁模机构将模具定模与模具动模的间隙归0，然后再将动模板和垫板之间的位置补偿归0，即将位置测量装置的原始数值归0；

步骤S4、当模具动模向模具定模压合时，通过注射面板即可观察到位置测量装置对动模板和垫板之间位置的实时监控，通过观察压缩距离来调整锁模机构，使动模板和垫板之间始终保持一定的压缩距离，在注射面板形成压缩过程曲线，观察压缩过程的位置变化走势。

2.一种适用权利要求1所述的高精度测量光学压缩模具位移的方法的装置，其特征在于：包括位置检测装置、动模模座、定模模座、模具动模和模具定模，所述动模模座上方设置有多个支撑柱，所述动模模座的前后固定有支撑板，所述支撑板的上方设置有垫板，所述垫板的上表面开设有第一槽体，所述第一槽体内设置有可以对所述模具动模通过挤压力的碟型弹簧，所述模具动模位于所述垫板的上方，所述模具定模位于模具动模的上方，所述模具定模固定在定模模座上，所述动模模座上设置有对产品顶出的顶出结构，所述位置检测装置固定在所述模具动模的外侧，并用于检测模具的压缩位置，所述顶出机构上设置有对所述顶出机构进行复位的复位机构，所述动模模座的底部开设有顶杆过孔。

3.根据权利要求2所述的一种高精度测量光学压缩模具位移的装置，其特征在于：所述模具定模包括定模板和定模镶块，所述定模板固定在所述定模模座上，所述定模板上开设有能放置所述定模镶块的第二槽体，所述定模镶块固定在所述第二槽体内，所述定模镶块上开设有产品进胶口。

4.根据权利要求3所述的一种高精度测量光学压缩模具位移的装置，其特征在于：所述模具动模包括动模板、动模镶块、动模型芯，所述动模板位于所述定模板的下方，所述定模板的上表面开设有能够放置所述动模镶块的第三槽体，所述动模镶块固定在所述第三槽体内，所述动模镶块上开设有一开口，所述动模型芯位于所述开口内，所述动模型芯位所述动模镶块下方的部分套设有导滑块，所述导滑块位于在所述动模镶块的下表面，并固定在所述动模镶块和所述动模板之间。

5.根据权利要求4所述的一种高精度测量光学压缩模具位移的装置，其特征在于：所述顶出机构包括顶针底板、顶针面板、顶针，所述顶针底板位于所述动模模座的上表面，所述顶针面板位于所述顶针底板的上表面，所述顶针底板和顶针面板上开设有能够让所述支撑柱通过的第一通孔，所述顶针的一端固定在所述顶针底板上，所述顶针的另一端贯穿所述顶针面板、垫板、动模板、导滑块和动模镶块，并位于所述动模镶块的型腔底部。

6.根据权利要求2所述的一种高精度测量光学压缩模具位移的装置，其特征在于：所述复位机构包括复位杆、矩形弹簧和优力胶，所述顶针底板上开设有放置所述优力胶的第四槽体，所述优力胶上设置有所述复位杆，所述复位杆的另一端贯穿所述垫板和动模板并位于所述定模板的下表面，所述复位杆上套设有矩形弹簧，所述垫板的下表面开设有能够放置所述矩形弹簧的开槽。

7.根据权利要求2所述的一种高精度测量光学压缩模具位移的装置，其特征在于：还包括锁模结构，所述锁模结构为等高螺钉，所述动模板上开设有第五开槽，所述第五开槽的底部开设有第二通孔，所述等高螺钉的螺帽端位于所述第五开槽内，所述等高螺钉的另一端固定在所述垫板上。

8.根据权利要求2所述的一种高精度测量光学压缩模具位移的装置，其特征在于：所述顶针面板的上表面固定有对所述顶针面板的顶出距离进行限位的限位块。

9.根据权利要求8所述的一种高精度测量光学压缩模具位移的装置，其特征在于：所述第五开槽的高度为所述等高螺钉螺帽的高度为1.5-2倍。

10.根据权利要求2所述的一种高精度测量光学压缩模具位移的装置，其特征在于：所述位置检测装置为电感式测距传感器，所述电感式测距传感器的部分通过第一铁氟龙固定结构固定在模具动模的侧面下端，所述电感式测距传感器的另一部分通过第二铁氟龙固定结构固定在所述垫板的侧面上端。