CN203818467U - 一种蜗轮注塑模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蜗轮注塑模具。其包括上模与下模，上模包括上模芯与上模固定架，下模包括下模芯与下模固定架，下模腔的中心设有向上延伸的模芯，模芯上套设有轮毂；上模固定架的上表面设有贯通至所述上模腔的浇口，浇口包括设置于浇口上表面的球形凹陷、沉孔及锥孔；锥孔的直径由上至下逐渐增大，沉孔的直径大于轮毂的直径。本实用新型的蜗轮注塑模具，其浇口沉孔的的直径大于轮毂的直径，液态注塑材料由锥孔流至沉孔后，首先流至轮毂上表面，再由轮毂的周围流入模腔中，增大了注塑材料的流动面积，保证了注塑材料的流动顺畅性；同时，加热装置保证注塑材料进入模腔后保持流体状，避免出现冷热不均造成密度不均匀或材料断层的缺陷。

Description

一种蜗轮注塑模具

技术领域

本实用新型涉及蜗轮注塑领域，尤其涉及一种注塑蜗轮的注塑模具。

背景技术

电动转向系统（EPS）基本包含：转向机构、扭矩传感器、控制器（ECU）。转向机构为EPS的传动主轴，其中蜗轮作为转向机构最主要的助力减速机构，协调电机和转向轴机构的中间枢纽，是EPS关键零部件之一。

其蜗轮通常由注塑加工而成，公开号为“202151898U”的中国实用新型专利公开了一种塑胶蜗轮注塑成型模具，其包括：具有前模仁的前模；具有后模仁的后模；后模仁与前模仁贴合设置成一个成型表面，且后模仁与前模仁之间形成一具有固定形状且密闭的蜗轮型腔；其特征在于，所述模具还包括：在后模仁的仁芯与成型表面之间设置齿圈；安装在后模仁上的平面滚针轴承与垂直滚针轴承；其中，齿圈安装在垂直滚针轴承的中心轴孔内，平面滚针轴承安装在后模仁上与齿圈的挂台上平面相接触处，且平面滚针轴承压住齿圈。

公开号为“103522501A”的中国发明专利公开了一种塑料蜗轮的注塑方法及注塑模具组件，其注塑模具组件包括定模部分和动模部分，所述的动模部分包括若干侧向滑动机构，呈圆周排列；和顶出机构，注塑成型后，将塑料蜗轮成品顶出；所述侧向滑动机构靠近圆心的端部呈扇形齿形状，所述若干侧向滑动机构的扇形齿端部、定模部分的前模仁和动模部分的后模仁组成所述塑料蜗轮模具的型腔。

上述两件专利所公开的蜗轮注塑模具，其共同特点是：（1）注塑浇口的出口较小，注塑浇口的出口直接连通至模腔；（2）其注塑模具外部没有加热装置。  

上述技术方案的缺陷在于：上述注塑浇口的流动面积较小，且模具外部没有加热装置，其液态注塑材料流动的顺畅性不佳，模腔内部各位置注塑材料的温度不均，易发生局部冷却凝固，从而使得注塑件密度不均匀，甚至发生材料断层的缺陷，最终导致注塑件强度较低，废品率较高。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是解决现有技术中蜗轮注塑模具注塑的蜗轮强度较低，易产生废品的缺陷。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案如下：一种蜗轮注塑模具，包括上模与下模，所述上模包括上模芯与上模固定架，所述下模包括下模芯与下模固定架，所述上模芯的下表面与所述下模芯的上表面贴合，所述下模芯的上表面设有向下凹陷的下模腔，所述上模芯的下表面设有与所述下模腔相匹配的上模腔；所述下模腔的中心设有向上延伸的模芯，所述模芯上套设有轮毂；所述上模固定架的上表面设有贯通至所述上模腔的浇口，所述的浇口的浇注通道分为三段，包括设置于浇口上表面的球形凹陷、由所述上模腔腔底向内凹陷的沉孔及连通所述球形凹陷与沉孔的锥孔；所述锥孔的直径由球形凹陷至沉孔逐渐增大，所述沉孔的直径大于所述轮毂的直径。

进一步的，所述上模芯与所述下模芯的周围设有用于加热所述上模腔与下模腔的加热装置。

进一步的，所述下模芯的上表面设有多个向上延伸的导向柱，所述上模上设有与所述导向柱相对应的导向孔。

进一步的，所述模芯的中心、所述下模腔的腔底及所述下模芯的上表面均设有脱模孔，还包括设置于所述下模固定架下面并可相对所述下模固定架上下移动的脱模块，所述脱模块上设有与所述脱模孔一一对应的芯棒。

进一步的，位于所述模芯内部的芯棒端部设有斜凹槽，所述斜凹槽与所对应的脱模孔内壁形成腔体，所述腔体的上部开口处面积小于所述腔体底部的面积。

进一步的，所述上模芯的下表面或所述下模芯的上表面设有排气槽。

本实用新型的蜗轮注塑模具，其浇口的浇注通道为沉孔，且其沉孔的的直径大于轮毂的直径，其液态注塑材料由锥孔流至沉孔后，液态材料首先流至轮毂上表面，再由轮毂的周围流入上模腔与下模腔中，增大了注塑材料的流动面积，保证了注塑材料的流动顺畅性；同时，在上模芯与下模芯的周围设有加热装置，保证注塑材料进入模腔后保持流体状，避免出现冷热不均造成密度不均匀或材料断层的缺陷。

附图说明

图1为本实施例一种蜗轮注塑模具的结构示意图；

图2为本实施例一种蜗轮注塑模具的剖视图；

图3为图2所示A部的局部放大示意图；

图4为本实施例中上模的结构示意图；

图5为本实施例中下模的结构示意图；

图6为本实施例中下模的俯视图；

图7为本实施例中设有排气槽的上模示意图；

附图标记说明：1-上模，11-上模芯，12-上模固定架，13-导向孔，14-上模腔，2-下模，21-下模芯，22-下模固定架，23-导向柱，24-下模腔，3-浇口，4-加热装置，5-模芯，6-脱模块，7-芯棒，71-脱模孔，72-斜凹槽，8-轮毂。

具体实施方式

下面结合附图与具体的实施方式对本实施例的一种蜗轮注塑模具作进一步的详细说明。

本实施例的一种蜗轮注塑模具，如图1、图2所示，包括上模1与下模2。其上模1如图4所示，包括上模芯11与上模固定架12；其下模2如图5所示，包括下模芯21与下模固定架22。其中上模芯11的下表面与所述下模芯21的上表面贴合，形成模具的分型面。

在上述下模芯21的上表面设有向下凹陷的下模腔24，在其上模芯11的下表面设有与上述下模腔24相匹配的上模腔14，其上模腔14与下模腔24共同构成本实施例注塑模具的注塑模腔。

如图2、图6所示，在下模腔24的中心设有向上延伸的模芯5，其模芯5上套设有轮毂8。在上模固定架12的上表面设有贯通至上模腔14的浇口3，其浇口3的浇注通道由三段构成，分别为设置于浇口3上表面的球形凹陷31、由上模腔14腔底向内凹陷的沉孔33及连通上述球形凹陷31与沉孔33的锥孔32，且其锥孔32的直径由球形凹陷31至沉孔33逐渐增大，其沉孔33的直径大于轮毂8的直径。其球形凹陷31易于浇注材料灌进浇铸通道，锥孔32上小下大，且沉孔33的直径大于轮毂8的直径，由浇注通道流出的浇注材料首先流至轮毂8上，再由轮毂8的周围流入注塑模腔中，其注塑材料的流动面积较大，流动的顺畅性也较好。

作为一种优选的改进方式，本实施例中在上述上模芯11与下模芯21的周围设有用于加热浇注模腔的加热装置4，其加热装置4可以为加热棒或任何实现加热浇注模腔的结构。其目的在于让模腔中的浇注材料始终保持液体状态，避免因局部冷热不均造成材料密度不均匀或材料断层的现象。

在合模过程中，一种优选的定位导向结构，在其下模芯21的上表面设有多个向上延伸的导向柱23，在上模1上设有与所述导向柱23相对应的导向孔13，这种结构用于合模过程中，上模相对下模的定位与导向。

如何更好的脱模，是注塑领域中很重要的一个环节。在本实施例中，如图6所示，在其模芯5的中心、下模腔24的腔底及下模芯21的上表面均设有脱模孔71，其脱模孔71在相应部件上的分布也相对均匀，使得在脱模过程中，注塑件的受理较为均匀。还包括设置于下模固定架22下面并可相对下模固定架22上下移动的脱模块6，而在脱模块6上设有与脱模孔71一一对应的芯棒7。其在脱模过程中，脱模块6上行，将注塑件由下模腔24中顶出。

为了解决脱模过程中，上模1容易将注塑件由下模腔中24中拉出，而导致注塑件磕碰的缺陷，在本实施例中，在模芯5内部的芯棒7端部设有反钩结构。如图3所示，在其模芯5内部的芯棒7端部设置有斜凹槽72，而斜凹槽72与所对应的脱模孔71内壁形成腔体，并且腔体的上部开口处面积小于腔体底部的面积。这种结构的好处在于上模1脱模过程中，其反钩结构勾住注塑件，使得注塑件更好的与上模1分离，而不会相对下模2移动。

此外，本实施例中的蜗轮注塑模具，如图7所示，在上模芯11的下表面或下模芯21的上表面（及上下模的分型面处）设有排气槽14，用于将液态注塑材料中的空气排出，避免注塑件中出现气泡的缺陷。

利用本实施例的蜗轮注塑模具注塑蜗轮的方法如下：

（1）将本实施的的注塑模具安装到加工设备上。

（2）注塑前，通过加热装置4将模具加热到设定温度。

（3）将注塑工件轮毂8套设于模芯5上，保证轮毂8完全装入模具中，与下模腔24的腔底部完全接触。

（4）通过导向柱23将上模1与下模2合模，上模芯11和下模芯21形成一个蜗轮的注塑形状，通过注塑浇口3注入所述的基材进行注塑成型，以形成蜗轮的预定形状。

（5）注塑后，分开上下模，模芯5内部的芯棒7的反钩结构开模时拉住蜗轮，保证顺利开模，通过设备顶脱模块6，将注塑成型的蜗轮脱模出模具。降温保存后便可加工使用。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种蜗轮注塑模具，包括上模（1）与下模（2），所述上模（1）包括上模芯（11）与上模固定架（12），所述下模（2）包括下模芯（21）与下模固定架（22），所述上模芯（11）的下表面与所述下模芯（21）的上表面贴合，其特征在于：所述下模芯（21）的上表面设有向下凹陷的下模腔（24），所述上模芯（11）的下表面设有与所述下模腔（24）相匹配的上模腔（14）；

所述下模腔（24）的中心设有向上延伸的模芯（5），所述模芯（5）上套设有轮毂（8）；

所述上模固定架（12）的上表面设有贯通至所述上模腔（14）的浇口（3），所述的浇口（3）的浇注通道分为三段，包括设置于浇口（3）上表面的球形凹陷（31）、由所述上模腔（14）腔底向内凹陷的沉孔（33）及连通所述球形凹陷（31）与沉孔（33）的锥孔（32）；

所述锥孔（32）的直径由球形凹陷（31）至沉孔（33）逐渐增大，所述沉孔（33）的直径大于所述轮毂（8）的直径。

2.按照权利要求1所述的蜗轮注塑模具，其特征在于：所述上模芯（11）与所述下模芯（21）的周围设有用于加热所述上模腔（14）与下模腔（24）的加热装置（4）。

3.按照权利要求1或2所述的蜗轮注塑模具，其特征在于：所述下模芯（21）的上表面设有多个向上延伸的导向柱（23），所述上模（1）上设有与所述导向柱（23）相对应的导向孔（13）。

4.按照权利要求1或2所述的蜗轮注塑模具，其特征在于：所述模芯（5）的中心、所述下模腔（24）的腔底及所述下模芯（21）的上表面均设有脱模孔（71），还包括设置于所述下模固定架（22）下面并可相对所述下模固定架（22）上下移动的脱模块（6），所述脱模块（6）上设有与所述脱模孔（71）一一对应的芯棒（7）。

5.按照权利要求3所述的蜗轮注塑模具，其特征在于：所述模芯（5）的中心、所述下模腔（24）的腔底及所述下模芯（21）的上表面均设有脱模孔（71），还包括设置于所述下模固定架（22）下面并可相对所述下模固定架（22）上下移动的脱模块（6），所述脱模块（6）上设有与所述脱模孔（71）一一对应的芯棒（7）。

6.按照权利要求4所述的蜗轮注塑模具，其特征在于：位于所述模芯（5）内部的芯棒（7）端部设有斜凹槽（72），所述斜凹槽（72）与所对应的脱模孔（71）内壁形成腔体，所述腔体的上部开口处面积小于所述腔体底部的面积。

7.按照权利要求5所述的蜗轮注塑模具，其特征在于：位于所述模芯（5）内部的芯棒（7）端部设有斜凹槽（72），所述斜凹槽（72）与所对应的脱模孔（71）内壁形成腔体，所述腔体的上部开口处面积小于所述腔体底部的面积。

8.按照权利要求1-2、5-7任一项所述的蜗轮注塑模具，其特征在于：所述上模芯（11）的下表面或所述下模芯（21）的上表面设有排气槽（14）。

9.按照权利要求3所述的蜗轮注塑模具，其特征在于：所述上模芯（11）的下表面或所述下模芯（21）的上表面设有排气槽（14）。

10.按照权利要求4所述的蜗轮注塑模具，其特征在于：所述上模芯（11）的下表面或所述下模芯（21）的上表面设有排气槽（14）。