CN215550565U - 工具电极及加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及材料成型领域，公开了一种工具电极及加工设备，工具电极包括牛角形电极和电极基准座，牛角形电极包括牛角结构及连接部，牛角结构包括根部和连接于根部的弯弧部，牛角结构的至少弯弧部为整体式结构，用于在模具上加工成型封闭式牛角形进浇口。电极基准座接于牛角形电极，并用于连接加工机台。工具电极用于EDM放电加工，弯弧部能够在模具上加工成型封闭式牛角形进浇口，一方面消除了传统方式生产产品的镶件夹线问题，另一方面也省去了镶件及镶件制作的各工段的加工成本。包括上述加工设备的加工设备也具有上述优点。

Description

工具电极及加工设备

技术领域

本实用新型涉及材料成型技术领域，尤其涉及一种工具电极及加工设备。

背景技术

牛角形浇口方式是塑胶模具行业内注塑模具进浇系统中常用的一种潜伏浇口，目前，牛角形浇口采用两件开放式牛角形进浇口镶件合配的结构设计方案，对于这种由两件开放式牛角形浇口镶件合配形成浇口的模具，产品注塑成型后，在产品上与两件开放式牛角形进浇口镶件合配边缘对应的位置上存在镶件夹线，从而使得产品外观受到影响，影响精密塑胶成型产品的外观表面品质。

实用新型内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种工具电极，能够用于在模具上加工成型封闭式牛角形进浇口。并提供了具有该工具电极的加工设备。

根据本申请的第一方面实施例的工具电极，包括：

牛角形电极，包括牛角结构及连接部，所述牛角结构包括根部和连接于所述根部的弯弧部，所述牛角结构的至少所述弯弧部为整体式结构，所述连接部连接于所述根部，所述弯弧部用于在模具上加工成型封闭式牛角形进浇口；

电极基准座，接于所述牛角形电极，并用于连接加工机台。

本申请第一方面实施例的工具电极，至少具有如下有益效果：弯弧部用于在模具上加工成型封闭式牛角形进浇口。电极基准座连接于牛角形电极，并用于连接加工机台，将本实施例的工具电极用于EDM放电加工，能够在模具上加工成型封闭式牛角形进浇口，一方面消除了传统方式生产产品的镶件夹线问题，另一方面也省去了镶件及其各工段的加工成本。

根据本申请的一些实施例，所述牛角形电极和所述电极基准座之间连接有连接治具，所述连接治具的一端连接于所述连接部，另一端连接于所述电极基准座。

根据本申请的一些实施例，所述连接治具的至少连接于所述连接部一端的截面不大于所述连接部。

根据本申请的一些实施例，所述牛角结构为整体式结构，或者，所述连接部和所述根部为整体式结构，或者，所述牛角形电极为整体式结构。

根据本申请的一些实施例，所述连接部包括平行于所述弯弧部的弯曲平面的第一连接面，以及垂直于所述第一连接面的第二连接面；所述连接治具连接于所述第一连接面，所述牛角结构的所述根部连接于所述第二连接面。

根据本申请的一些实施例，所述连接部呈三角形块状体，所述第一连接面设置于所述三角形块状体的一个表面，所述三角形块状体的三个侧面垂直于所述第一连接面，三个所述侧面之一为所述第二连接面，其余两个所述侧面分别为第一定位面和第二定位面，所述第二定位面对应于所述弯弧部的开口的一侧，所述第二定位面用于定位待加工模具的外表面。

根据本申请的一些实施例，所述根部对应于所述弯弧部的开口的一侧为平面，所述平面平齐于所述第二定位面。

根据本申请的一些实施例，所述电极基准座设置有第一基准面和第二基准面，所述第一基准面平行于所述第二定位面，所述第二基准面垂直于所述第一基准面。

根据本申请的一些实施例，所述连接治具呈三棱柱体，且垂直于所述第一连接面，所述连接治具的截面不大于所述第一连接面。

根据本申请的第二方面实施例的加工设备，包括EDM加工机台和上述第一方面实施例的工具电极，所述工具电极连接于所述EDM加工机台，所述EDM加工机台能够带动所述工具电极绕所述弯弧部的轴心旋转。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本申请做进一步的说明，其中：

图1为本申请一个实施例工具电极的立体示意图；

图2为本申请另一实施例工具电极的立体示意图；

图3为图2的爆炸图；

图4为一个实施例的牛角形电极的立体示意图；

图5为采用图2所示实施例的工具电极加工模具的加工示意图；

图6为采用图2所示实施例的工具电极加工模具的加工位置示意图；

图7为图6的俯视图。

附图标记：

电极基准座100，中心101，第一基准面110，第二基准面120，第二安装孔130；

牛角形电极200，弯弧部210，轴心211，开口212，端部213，根部220，平面221，连接部230，第一连接面231，第二连接面232，第一定位面233，第二定位面234，第一安装孔240；

连接治具300，棱边310，倒角320，第二连接孔340；

夹具400；

模具10，牛角形进浇口11，外表面12，外壁13，底面14。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，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，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，若干的含义是一个以上，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二等，只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

本申请的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

传统的牛角形进浇口是由两件镶件合配形成的开放式牛角形浇口，产品注塑成型后，在产品上与两件开放式牛角形进浇口镶件合配边缘对应的位置上存在镶件夹线问题，从而影响精密塑胶成型产品的外观表面品质。另外，因模具设计开放式牛角形进浇口镶件，将产生相应的材料成本，以及线割、磨床、CNC等工段的加工成本，模具生产的周期长。本申请实施例提供的工具电极能够用于对模具加工封闭式的牛角形进浇口，消除了传统模具生产的产品的镶件夹线问题。

图1为本申请一个实施例工具电极的立体示意图，参考图1，本实施例的工具电极包括电极基准座100和牛角形电极200，牛角形电极200包括牛角结构及连接部230，牛角结构包括根部220和连接于根部220的弯弧部210，牛角结构的至少弯弧部210为整体式结构，连接部230连接于根部220，弯弧部210用于在模具上加工成型封闭式牛角形进浇口。电极基准座100连接于牛角形电极200，并用于连接加工机台，将本实施例的工具电极用于EDM 放电加工，能够在模具(通常是内模)上加工成型封闭式牛角形进浇口，一方面消除了传统方式生产产品的镶件夹线问题，另一方面也省去了镶件及其各工段的加工成本。

在一些实施例中，电极基准座100的中心101与弯弧部210的轴心211共线，因此，在加工时以电极基准座100的中心101与弯弧部210的轴心211为转动的轴心211进行加工，能够更好地定位加工位置以及控制加工过程。

图2为本申请另一实施例工具电极的立体示意图，图3为图2的爆炸图，参考图2和图 3，本实施例在上述实施例的基础上，在牛角形电极200和电极基准座100之间还连接有连接治具300，连接治具300的一端连接于连接部230，另一端连接于电极基准座100，由此，增加了牛角形电极200和加工机台的距离，适用于内模外形较高，加工机台可到达的位置距离牛角形进浇口加工位置较大的情况，从而，采用连接治具300能够减少电极加工量，降低材料成本。

连接治具300可以连接于连接部230上对应于旋转平面221的表面，也可以连接于连接部230的侧面，连接治具300的尺寸可以根据实际强度需求进行合理配置，为减少空间占用以及避免干涉，可以将连接治具300设置为至少连接于连接部230的一端的截面不大于连接部230。

图4为一个实施例的牛角形电极200的立体示意图，参考图4，本实施例的连接部230 包括平行于弯弧部210的弯曲平面221的第一连接面231，以及垂直于第一连接面231的第二连接面232。连接治具300的一端连接于第一连接面231，牛角结构的根部220连接于第二连接面232，由此形成连接治具300垂直于弯弧部210旋转平面221的结构，平行于转动加工的轴心211，从而起到了延伸的作用，能够从侧方伸入待加工的内模中部，以对加工位置进行加工，而不影响电极基准座100和牛角结构的直接的旋转加工。

连接部230的形状可以根据实际的加工需求进行合理设计，本实施例采用三角式设计，参考图2和图4，连接部230呈三角形块状体，第一连接面231设置于三角形块状体的一个表面，三角形块状体的三个侧面垂直于第一连接面231，三个侧面之一为上述的第二连接面 232，其余两个侧面分别为第一定位面233和第二定位面234，用于加工时的定位。第一连接面231上可以设置用于与连接治具300相连接的第一安装孔240，相应的，连接治具300上也设置有第一连接孔，通过紧固件将连接部230和连接治具300的一端紧固连接。同理，电极基准座100上也设置有第二安装孔130，连接治具300的另一端也相应地设置有第二连接孔340，通过紧固件将电极基准座100和连接治具300的一端紧固连接。由此实现牛角形电极200、连接治具300和电极基准座100的合配。

上述实施例的第一连接孔可以为多个，第一安装孔240的数量与第一连接孔对应一致。第一连接孔可为全为螺纹孔或部分为螺纹孔，部分为用于插销轴的销孔，第一安装孔240可为过孔，相应的，紧固件包括用于与螺纹孔配合连接的螺纹紧固件和用于与销孔配合的销轴。图2中所示实施例中，第一连接孔的数量为3，呈三角形分布，第一安装孔240的数量和位置与第一连接孔对应一致，其中一个第一连接孔为螺纹孔，其余的为销孔，便于定位安装，并且减少拧螺纹的数量，装配更快捷。同理，第二连接孔340和第二安装孔130的数量和分布可以参考上述第一安装孔240与第一连接孔的设置。

图5为采用图2所示实施例的工具电极加工模具的加工示意图，其中，第二定位面234 对应于弯弧部210的开口212的一侧，用于定位待加工模具10上用于加工牛角形进浇口11 的表面，第一定位面233用于定位待加工模具10的外表面12，便于加工定位以保证加工精度。加工时，使牛角形电极200到达待加工位置，弯弧部210的端部213对应于待加工位置，此时，第二定位面234平行于模具10待加工的外壁13，加工机台驱动电极基准座100绕中心101自转，从而通过连接治具300带动牛角形电极200绕弯弧部210的轴心211旋转，同时逐步对加工位置进行加工，转动设定角度α后(具体角度由实际的牛角形进浇口11的加工需求和结构设计而定，本实施例中，该设定角度α为140°)，牛角形进浇口11加工完成，此时第一定位面233平行于模具10的外壁13。为简化牛角形电极200的结构和加工，根部 220对应于弯弧部210的开口212的一侧可为平面221，且该平面221平齐于第二定位面234。

图6为采用图2所示实施例的工具电极加工模具10的加工位置示意图，图7为图6的俯视图，参考图6和图7，在一些实施中，电极基准座100设置有第一基准面110和第二基准面120。第一基准面110平行于第二定位面234，同时也平行于与模具10待加工表面平行的底面14，从而可以根据第一基准面110的转动角度验证牛角形电极200的转动角度。第二基准面120垂直于第一基准面110，因此，在加工的初始，第二基准面120平行于待加工模具10的外壁13，从而实现电极基准座100相对模具10的定位，有助于提高加工精度。进一步的，电极基准座100可为矩形块状体，电极基准座100和连接部230相互朝向的一面相互平行且分别连接于连接治具300的两端，以便于连接治具300的定位和连接。电极基准座100 上相互垂直的两边分别为上述的第一基准面110和第二基准面120，矩形块状体便于加工以及原材料的选用。

连接治具300的长度可根据模具外形尺寸进行合理设置，以使牛角形电极200位于加工位置时，连接治具300的另一端突出于模具10待加工的内模的外部边沿以避免电极基准座 100的运动与模具发生干涉，例如，可以突出内模的外部边沿2～3mm。

在一些实施例中，参考图3，连接治具300呈三棱柱体，且垂直于第一连接面231，连接治具300的截面不大于第一连接面231，可以避免连接治具300超出于连接部230的边沿，从而有效避免干涉。连接部230和连接治具300均为截面为三角形的结构，便于加工的同时，能够减少空间的占用。另外，连接治具300的其中一个棱边310的一部分设置有倒角320，或者整个棱边310都设置倒角320，用于作为加工基准。倒角320可以位于背离牛角形电极 200的一侧。

在上述实施例中，牛角结构可为整体式结构，即弯弧部210和根部220为整体式结构，根部220通过固定连接的方式连接于连接部230，能够在满足强度的前提下便于加工，并减少装配的工序。当然，根据实际的生产加工情况，牛角结构也可以仅连接部230和根部220为整体式结构，弯弧部210通过固定连接的方式连接于根部220；或者，牛角形电极200为整体式结构，即连接部230、弯弧部210和根部220为一个整体，由此，牛角形电极200可以通过整体式设计、加工，减少装配工序的同时，减少了加工、装配误差，有益于提高牛角形进浇口11的加工精度。

本申请实施例还提供了一种加工设备(未图示)，包括EDM加工机台和上述实施例的工具电极，工具电极连接于EDM加工机台(未图示)，EDM加工机台能够带动工具电极绕弯弧部210的轴心211旋转。其中，EDM加工机台可以通过EROWA夹具400与电极基准座100连接。EROWA夹具是机械加工领域常用的快速精密定位夹具，EDM电极加工又称电蚀加工或放电加工，是模具加工领域的一种常用加工工艺，利用工具电极和工件(即模具待加工的内模)两极间脉冲放电产生的电蚀作用，通过控制工具电极向工件进给，加工出与工具电极相对应的形状。因此，通过工具电极的牛角结构，能够对模具加工成型相应的3D 封闭式牛角形进浇口，由此模具成型的产品能够消除传统两件镶件合配形成开放式牛角形进浇口模具生产的产品的镶件夹线问题，还能有效减少折损。同时，能够省去镶件的材料投入以及镶件的线割、磨床、CNC等工段的加工成本。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.工具电极，其特征在于，包括：

牛角形电极，包括牛角结构及连接部，所述牛角结构包括根部和连接于所述根部的弯弧部，所述牛角结构的至少所述弯弧部为整体式结构，所述连接部连接于所述根部，所述弯弧部用于在模具上加工成型封闭式牛角形进浇口；

电极基准座，接于所述牛角形电极，并用于连接加工机台。

2.根据权利要求1所述的工具电极，其特征在于，所述牛角形电极和所述电极基准座之间连接有连接治具，所述连接治具的一端连接于所述连接部，另一端连接于所述电极基准座。

3.根据权利要求2所述的工具电极，其特征在于，所述连接治具的至少连接于所述连接部的一端的截面不大于所述连接部。

4.根据权利要求1所述的工具电极，其特征在于，所述牛角结构为整体式结构，或者，所述连接部和所述根部为整体式结构，或者，所述牛角形电极为整体式结构。

5.根据权利要求2所述的工具电极，其特征在于，所述连接部包括平行于所述弯弧部的弯曲平面的第一连接面，以及垂直于所述第一连接面的第二连接面；所述连接治具连接于所述第一连接面，所述牛角结构的所述根部连接于所述第二连接面。

6.根据权利要求5所述的工具电极，其特征在于，所述连接部呈三角形块状体，所述第一连接面设置于所述三角形块状体的一个表面，所述三角形块状体的三个侧面垂直于所述第一连接面，三个所述侧面之一为所述第二连接面，其余两个所述侧面分别为第一定位面和第二定位面，所述第二定位面对应于所述弯弧部的开口的一侧，所述第一定位面用于定位待加工模具的外表面。

7.根据权利要求6所述的工具电极，其特征在于，所述根部对应于所述弯弧部的开口的一侧为平面，所述平面平齐于所述第二定位面。

8.根据权利要求6所述的工具电极，其特征在于，所述电极基准座设置有第一基准面和第二基准面，所述第一基准面平行于所述第二定位面，所述第二基准面垂直于所述第一基准面。

9.根据权利要求6所述的工具电极，其特征在于，所述连接治具呈三棱柱体，且垂直于所述第一连接面，所述连接治具的截面不大于所述第一连接面。

10.加工设备，其特征在于，包括：

权利要求1至9中任一项所述的工具电极；

EDM加工机台，所述工具电极连接于所述EDM加工机台，所述EDM加工机台能够带动所述工具电极绕所述弯弧部的轴心旋转。

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