一種蝸桿及其模具與制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種蝸桿及其模具與制造方法,該蝸桿包括一桿部及一螺旋部,螺旋部呈螺旋式環繞于桿部上,螺旋部包括一起始端、一中間部及一終端,該蝸桿的起始端及終端的厚度分別都大于0.3mm;該模具用于成型具備上述特征的蝸桿;該方法采用上述模具制造上述蝸桿。本發明提供的蝸桿,其終端具有一定厚度,該厚度大于0.3mm,這樣可以保證蝸桿在成型時,其終端不會產生飛邊,蝸桿在工作時不會因為飛邊的斷裂產生零件碎片,使碎片進入傳動鏈引起傳動受阻引發故障,產生異響或卡死等問題。
【專利說明】一種蝸桿及其模具與制造方法
【【技術領域】】
[0001]本發明涉及一種蝸桿及其模具與制造方法,特別是涉及一種注塑成型或壓鑄成型的蝸桿及其模具與制造方法。
【【背景技術】】
[0002]塑膠零件具有重量輕、強度高、運行噪音低、自潤滑性能好等優良性能,因而,塑膠零件已經廣泛應用于航空航天、船舶、機械電子和汽車電子等工業領域,甚至可以替代昂貴的合金材料。
[0003]機械電子產品中很多不良的發生是因為有異物或者零件碎片進入到傳動鏈相嚙合的齒間,使傳動受阻發生故障或者產生異響。
[0004]機械傳動中經常會使用蝸桿進行減速,請參閱圖1,現有的蝸桿10在制造過程中其螺旋部103在收尾處101會與端部平面105相切,其厚度會逐漸減薄直至為零,由于存在這樣的漸變的最終厚度為零的薄壁,蝸桿10在注塑成型后會產生飛邊(圖未示),飛邊厚度極薄,容易斷裂,當蝸桿10裝入電子器械中去后,蝸桿10高速工作,時間一長,飛邊可能斷裂,斷裂后的飛邊可能掉入到蝸桿10的齒槽107內,隨蝸桿10旋轉,這樣蝸桿10和蝸輪(圖未示)的嚙合傳動就會受阻發生故障,產生異響,嚴重時可能卡死。
【
【發明內容】
】
[0005]為克服現有技術的蝸桿成型時容易產生飛邊,使用中飛邊容易斷裂產生零件碎片,零件碎片落入傳動鏈之間使設備產生故障或噪音等技術問題,本發明提供一種收尾處具有一定厚度不容易產生 飛邊的蝸桿及其模具與制造方法。
[0006]本發明解決現有技術問題的技術方案是:提供一種蝸桿,其包括一桿部及一螺旋部,螺旋部呈螺旋式環繞于桿部上,螺旋部包括一起始端、一中間部及一終端,該蝸桿的起始端及終端的厚度分別都大于0.3mm。
[0007]優選地,起始端和終端的厚度分別都大于0.3mm小于螺旋部的齒厚。
[0008]優選地,該蝸桿的材質為塑料或者壓鑄合金。
[0009]優選地,終端形狀是蝸桿的橫截面沿軸向向外延伸出H厚度形成的,其中H >
0.3mmο
[0010]優選地,終端形狀是蝸桿的軸向投影面沿軸向向外延伸出H的厚度形成的,其中H> 0.3mm。
[0011]本發明解決現有技術問題的又一技術方案是:提供一種蝸桿模具,用于成型上述蝸桿,其包括一上模,一下模,上、下模相配合形成一型腔,型腔分為起始部型腔、中間部型腔及終端部型腔,起始部型腔、中間部型腔及終端部型腔分別對應蝸桿的起始端、中間部及終端,型腔具有與螺旋部相對應的螺旋齒槽,起始部型腔及終端部型腔的螺旋齒槽的槽寬均大于0.3_。
[0012]優選地,終端部型腔的截面形狀與蝸桿中間部的橫斷面形狀相同,且終端部型腔置于上模,起始部型腔及中間部型腔均置于下模。
[0013]優選地,終端部型腔的截面形狀呈圓形,其直徑與蝸桿中間部外徑相同,起始部型腔、中間部型腔及終端部型腔全部置于下模內。
[0014]本發明解決現有技術問題的再一技術方案是:提供一種制造上述蝸桿的方法,包括步驟a.提供一套模具;b.合模;c.注膠及d.脫模;步驟a所提供的模具具有一型腔,型腔分為起始部型腔、中間部型腔及終端部型腔,起始部型腔、中間部型腔及終端部型腔分別對應蝸桿的起始端、中間部及終端,型腔具有與螺旋部相對應的螺旋齒槽,起始部型腔及終端部型腔的螺旋齒槽的寬度均大于0.3mm。
[0015]本發明提供的蝸桿,其終端具有一定厚度,該厚度大于0.3mm,這樣可以保證蝸桿在成型時,其終端不會產生飛邊,蝸桿在工作時不會因為飛邊的斷裂產生零件碎片,使碎片進入傳動鏈引起傳動受阻引發故障,產生異響或卡死等問題。蝸桿終端的外徑設計成與蝸桿中部外徑相同后,該蝸桿的模具可以以終端的端面為分型面,這樣只需在一個下模中制造蝸桿型腔,模具的制造更加容易,且無需考慮上、下模型腔配合的精度,蝸桿的加工工藝更加簡便。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0016]圖1是現有技術提供的一種蝸桿的主視圖。
[0017]圖2是本發明第一實施例提供的一種蝸桿的立體示意圖。
[0018]圖3是本發明第一實施例提供的一種蝸桿的模具結構示意圖。
[0019]圖4是本發 明第二實施例提供的一種蝸桿的立體示意圖。
[0020]圖5是本發明第二實施例提供的一種蝸桿的模具結構示意圖。
【【具體實施方式】】
[0021]為了使本發明的目的,技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
[0022]請參閱圖2,為本發明第一實施例提供的一種蝸桿20的立體示意圖,其包括螺旋部201、桿部203及中心孔205,螺旋部201為一螺旋形齒,其環繞桿部203呈螺旋式上升,中心孔205置于該蝸桿20的軸心,并貫通該蝸桿20。該蝸桿20的兩端分別為上端面206、下端面(未標號)。
[0023]螺旋部201為一螺旋形齒,其包括起始端204、中間部207及終端202,起始端204、終端202分別置于中間部207兩端。
[0024]終端202與蝸桿20的上端面206相交,其形狀大體可以看做是蝸桿20的橫截面沿軸向向外延伸出一定的厚度形成的,該厚度值> 0.3mm,本實施例取0.8mm,終端202截面形狀及上端面206形狀均與蝸桿20橫斷面形狀大體相同。起始端204的壁厚也需保證大于0.3mm,本實施例取0.8mm。這樣,螺旋部201最小的齒厚應大于0.3mm。中間部207與起始端204的外徑相同。該起始端204及終端202的厚度還可以是大于0.3mm到一倍螺旋部齒厚之間的厚度。
[0025]桿部203中心為中心孔205,其用于蝸桿20的安裝。[0026]該蝸桿20的材質為尼龍,也可以是其它塑膠材料,或者是采用壓鑄合金材料通過壓鑄成型。
[0027]請參閱圖3,為本發明針對第一實施例的蝸桿20提供的一種蝸桿模具30的結構示意圖。其包括一上模301,一下模303,一中心針305,一推出管307及上、下模301、303之間的分型面309。上、下模301、303相對應配合,中心針305置于推出管307內,貫通下模303并與上模301相接觸。上、下模301、303配合形成一型腔3031,型腔3031與蝸桿20相對應,分為起始部型腔(未標號)、中間部型腔(未標號)及終端部型腔3013,起始部型腔、中間部型腔及終端部型腔3013分別對應蝸桿20的起始端204、中間部207及終端202,型腔3031具有與螺旋部201相對應的螺旋齒槽(未標號),起始部型腔及終端部型腔的螺旋齒槽的槽寬均大于0.3mm。型腔3031具有與螺旋部201相對應的螺旋齒槽(未標號),齒槽厚度應保證大于0.3mm。
[0028]上模301具有一澆口 3011及終端部型腔3013,終端部型腔3013具有一定深度,與終端202相對應,其深度值大于0.3mm。本實施例取0.8mm。澆口 3011呈錐形,其與終端部型腔3013相連通。
[0029]成型時,上、下模301、303閉合后相配合,中心針305穿過推出管307后置于下模303的蝸桿型腔3031的中心位置并與上模301終端部型腔3013頂面(未標號)相接觸。融化成液態的塑膠通過澆口 3011澆注進入蝸桿型腔3031及終端部型腔3013,型腔3031、3013充滿后冷卻,蝸桿20成型。接著上、下模301、303從分型面309處分模,澆口 3011與蝸桿20連接處的塑膠被強行拉斷并分離。然后下模303旋轉,使蝸桿20旋出下模303的蝸桿型腔3031,然后由推出管307將蝸桿20頂出中心針305。
[0030]采用本實施例制造的蝸桿20,其終端202具有一定的厚度,不存在厚度值逐漸減薄為O的薄壁,防止了飛邊的產生,因而能夠從源頭上避免后續飛邊的斷裂形成零件碎片進入傳動鏈,影響傳動的順暢進行,并產生異響。
[0031]本發明提供的蝸桿20的制造工藝流程是:
[0032]S1.提供一套模具,采用蝸桿模具30,具有型腔3031,其與蝸桿20相對應,分為起始部型腔、中間部型腔及終端部型腔3013,起始部型腔、中間部型腔及終端部型腔3013分別對應蝸桿20的起始端204、中間部207及終端202,型腔3031具有與螺旋部201相對應的螺旋齒槽,起始部型腔及終端部型腔的螺旋齒槽的槽寬均大于0.3mm。
[0033]S2.合模,上、下模301、303閉合,相配合形成型腔3031、3013。
[0034]S3.注膠,從澆口 3011澆注融化的尼龍材料,使其填滿型腔3031、3013。
[0035]S4.脫模,上、下模301、303分離,澆口 3011處的材料被強行拉斷,然后下模303旋轉,將蝸桿20從下模303中旋出,再由推出管307將蝸桿20頂出中心針305。
[0036]由于本實施例所成型的蝸桿20的終端202的外徑小于該蝸桿20中間部207的外徑,故,其在設計模具時,需將該終端202單獨設計一型腔,使分型面309設置在該蝸桿20的終端202的內側面處,才能順利地將成型好的蝸桿20旋出。這樣,蝸桿模具30在制造過程中需在上、下模301、303上分別制造型腔,并且要考慮其配合的精度,其制造工藝比較復雜,成型蝸桿的工藝也相對比較復雜。因此,本發明提供一改進的第二實施例。
[0037]請參閱圖4,為本發明第二實施例提供的一種蝸桿40的立體示意圖,其結構與第一實施例提供的蝸桿20基本相同,也包括螺旋部401,桿部403,上端面406及下端面(未標號),螺旋部401呈螺旋式環繞桿部403。桿部403中心設置中心孔405。螺旋部401包括起始端404,中間部407及終端402,終端402可以看做是蝸桿的軸向投影面沿軸向向外延伸出一定的厚度形成的,其厚度應大于0.3mm,本實施例取0.8mm。不同之處在于:終端402與中間部407的外徑相同。上端面406形狀呈圓形。
[0038]請參閱圖5,為本發明第二實施例針對蝸桿40提供的一款蝸桿模具50的結構示意圖。其結構與第一實施例提供的蝸桿模具20基本相同,也包括上模501,下模503,蝸桿型腔5031,中心針505及推出管507。蝸桿型腔5031與蝸桿40的形狀相對應,分為起始部型腔(未標號)、中間部型腔(未標號)及終端部型腔(未標號)。起始部型腔、中間部型腔及終端部型腔分別對應蝸桿40的起始端404、中間部407及終端402,蝸桿型腔5031具有與螺旋部401相對應的螺旋齒槽(未標號),起始部型腔及終端部型腔的螺旋齒槽的槽寬均大于0.3_。
[0039]該蝸桿模具50的上、下模501、503相對應配合,中心針505置于推出管507內,貫通下模503并與上模501相接觸。不同之處僅在于:分型面509選在該蝸桿40的上端面406處,上模501無需再制造終端部型腔。該蝸桿40全部由下模503的蝸桿型腔5031成型。
[0040]成型時,上、下模501、503相配合,中心針505穿過推出管507后置于下模503的蝸桿型腔5031的中心位置并與上模501底面(未標號)相接觸。融化成液態的塑膠通過澆口 5011注入蝸桿型腔5031,型腔5031充滿后冷卻,蝸桿40成型。接著上、下模501、503從分型面509處分模,澆口 5011與處的塑膠被強行拉斷與成型后的蝸桿40分離,然后下模503旋轉,使蝸桿40從下模503旋出,再由推出管507將蝸桿40頂出中心針505。
[0041]本發明提供的蝸桿20的制造工藝流程是:
[0042]Tl.提供一套模具,采用蝸桿模具50,蝸桿型腔5031與蝸桿40的形狀相對應,分為起始部型腔、中間部型腔及終端部型腔。起始部型腔、中間部型腔及終端部型腔分別對應蝸桿40的起始端404、中間部407及終端402,蝸桿型腔5031具有與螺旋部401相對應的螺旋齒槽(未標號),起始部型腔及終端部型腔的螺旋齒槽的槽寬均大于0.3mm。
[0043]T2.合模,上、下模501、503閉合。
[0044]T3.注膠,從澆口 5011澆注融化的尼龍材料,使其填滿型腔5031。
[0045]T4.脫模,上、下模501、503分離,澆口 5011處的材料被強行拉斷,然后下模503旋轉,使蝸桿40從下模503旋出,再由推出管507將蝸桿40頂出中心針505。
[0046]由于本發明提供的蝸桿40相對對應第一實施例提供的蝸桿20將終端202的結構做了改進,使終端402的外徑與中間部407的外徑相同,這樣,本發明的蝸桿模具50便可以選擇該蝸桿40的上端面406作為分型面509。無需在上模501再制造相對于終端402的型腔,蝸桿40全部在下模503的蝸桿型腔5031成型。這樣,模具的制造更加簡單,不用考慮上、下模501、503的配合精度及分型工藝,該蝸桿40的制造工藝也更加簡便。
[0047]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的原則之內所作的任何修改,等同替換和改進等均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種蝸桿,其包括一桿部及一螺旋部,螺旋部呈螺旋式環繞于桿部上,螺旋部包括一起始端、一中間部及一終端,其特征在于:該蝸桿的起始端及終端的厚度分別都大于0.3mmο
2.如權利要求1所述的一種蝸桿,其特征在于:起始端和終端的厚度分別都大于0.3mm小于螺旋部的齒厚。
3.如權利要求1所述的一種蝸桿,其特征在于:該蝸桿的材質為塑料或者壓鑄合金。
4.如權利要求1所述的一種蝸桿,其特征在于:終端形狀是蝸桿的橫截面沿軸向向外延伸出H厚度形成的,其中H > 0.3mm。
5.如權利要求1所述的一種蝸桿,其特征在于:終端形狀是蝸桿的軸向投影面沿軸向向外延伸出H的厚度形成的,其中H > 0.3mm。
6.—種蝸桿模具,用于成型權利要求1所述的蝸桿,其包括一上模,一下模,上、下模相配合形成一型腔,型腔分為起始部型腔、中間部型腔及終端部型腔,起始部型腔、中間部型腔及終端部型腔分別對應蝸桿的起始端、中間部及終端,型腔具有與螺旋部相對應的螺旋齒槽,其特征在于:起始部型腔及終端部型腔的螺旋齒槽的槽寬均大于0.3mm。
7.如權利要求6所述的蝸桿模具,其特征在于:終端部型腔的截面形狀與蝸桿中間部的橫斷面形狀相同,且終端部型腔置于上模,起始部型腔及中間部型腔均置于下模。
8.如權利要求6所述的蝸桿模具,其特征在于:終端部型腔的截面形狀呈圓形,其直徑與蝸桿中間部外徑相同,起始部型腔、中間部型腔及終端部型腔全部置于下模內。
9.一種制造權利要求1所述的蝸桿的方法,包括步驟a.提供一套模具;b.合模;c.注膠及d.脫模;其特征在于:步驟a所提供的模具具有一型腔,型腔分為起始部型腔、中間部型腔及終端部型腔,起始部型腔、中間部型腔及終端部型腔分別對應蝸桿的起始端、中間部及終端,型腔具有與螺旋部相對應的螺旋齒槽,起始部型腔及終端部型腔的螺旋齒槽的寬度均大于0.3mm。
【文檔編號】B29C45/26GK103727207SQ201210417521
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年10月16日 優先權日:2012年10月16日
【發明者】鄭鋼, 楊東平, 陳斌, 何秋斌, 劉球球 申請人:三多樂精密注塑(深圳)有限公司