專利名稱：模芯互換式模具的制作方法
模芯互換式模具技術領域
本發明屬于模具領域，尤其涉及一種模芯互換式模具。
背景技術：
當前的模具一般包括模胚和模芯,模芯安裝于模胚中。模芯一般包括定模板和動 模板；模胚一般包括定模底板、支撐板、墊塊、頂針板、頂板和動模底板。定模板安裝于定模 底板上，定模底板上還設有配合插裝入定模板中的熱噴嘴組件。動模板安裝在支撐板上，再 通過墊塊設于動模底板上。頂板安裝在動模底板上，頂針板安裝在頂板上，頂針板上設有頂 針，頂針穿過支撐板插裝入動模板中。
當前的模具一般是一種模芯對應一種模胚。加工完一種形狀的工件后，若想加工 另一種形狀的工件，需要將模具從注塑機上拆卸下來，再換成另一種工件對應的模具。由于 模具制造成本都很高，這種一工件對應一模具的成本就非常高。因此，為降低成本，盡可能 共用已有模具中現有的部分，還提出了另一種模芯可以互換的模具。由于加工工件的成型 部分主要是靠模芯，因而將加工工件大小相近的模芯，制成適應模胚的結構，這樣可實現模 胚共用，模芯互換。
如圖1所示，為一般模具的剖面結構示意圖，該模具依次包括定模底板901、定模 板911、動模板912、支撐板903、墊塊904、頂針板905、頂板906和動模底板902。定模板 911和動模板912構成模芯，定模板911和動模板912通過導柱921和導套922固定連接 在一起。模胚則包括定模底板901、支撐板903、墊塊904、頂針板905、頂板906和動模底板 902。定模底板901中設有熱噴嘴組件908。通過螺桿923將定模底板901與定模板911固 定相連。動模板912安裝在支撐板903上，并通過螺栓924固定相連。墊塊904固定在動 模底板902上。支撐板903與墊塊904固定相連。頂板906安裝于動模底板902上，頂針 板905安裝于頂板906上，頂針板905上設有頂針907，頂針907穿過支撐板903插入動模 板912中。使用時，將定模底板901和動模底板902分別安裝在注塑機上。
但這種結構的模具，在加工完一種形狀的工件后，需要先從注塑機上拆卸下整個 模具，再更換相配的模芯，效率低。在拆卸中，為防止人員受傷，要等待注塑機完全冷卻后， 卸下模具，再拆卸模具中多個螺栓螺桿，然后才能更換模芯，之后再將模具安裝在注塑機 上，再加熱，注塑加工工件，耗時長、效率低，浪費能源。發明內容
本發明實施例的目的在于提供一種模芯互換式模具，旨在解決當前模具加工不同 形狀的工件時，模芯更換慢，效率低的問題。
本發明實施例是這樣實現的，一種模芯互換式模具，包括模芯和模胚；所述模芯包 括定模板和與所述定模板相連的動模板；所述模胚包括定模底板、支撐板、頂板和動模底 板；所述支撐板設于所述動模底板上，所述頂板安裝于所述動模底板上，所述定模底板上設 有配合插裝入所述定模板中的熱噴嘴組件；該模具還包括將所述模芯與所述模胚固定相連的固定組件，所述模芯還包括頂針板和頂針；所述頂針一端插裝入所述動模板中，另一端與 所述頂針板固定相連，所述支撐板上開設有配合所述頂針板穿過的通口。
本發明的模具，將所述頂針板和所述頂針設為所述模芯的一部分。該模具安裝于 注塑機上，加工完成一種形狀的工件后，直接拆開所述固定組件，通過注塑機將所述動模底 板遠離所述定模底板，即可將所述模胚與所述模芯分開；之后再更換另一加工工件對應的 相配模芯，將該模芯的頂針板穿過所述支撐板上的通口，安裝于所述頂板上，通過所述固定 組件將所述模胚與所述模芯固定，實現在線更換所述模芯；不用完全拆卸整個所述模具來 更換所述模芯。從而使所述模芯更換快，效率高。由于能實現在線更換所述模芯，注塑機在 加工兩種工件，更換模芯時，不用完全冷卻，從而更節約能源。
圖1是現有技術提供的一種模芯互換式模具的剖面結構示意圖2是本發明實施例提供的一種模芯互換式模具的模芯準備在線安裝的剖面結 構示意圖3是將圖2中模芯的定模板與模胚的定模底板相配合的剖面結構示意圖4是圖3中導向塊的結構示意圖5是將圖3中支撐板與動模板相配合安裝的剖面結構示意圖。
圖6是圖5中彈爪機構松弛狀態的剖面結構示意圖7是圖5中彈爪機構壓縮狀態的剖面結構示意圖8是將圖5中模胚與模芯固定相連的剖面結構不意圖9是圖8中固定組件的剖面結構示意圖10是圖8中頂針板與頂板相連的剖面結構示意圖11是圖10中連接組件的剖面結構示意圖12是圖11中連接軸的結構示意圖13是圖11的俯視圖，其中連接軸處于卡口位置；
圖14是圖11的另一狀態的俯視圖，其中連接軸處于開孔中。
具體實施方式
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。
請參閱圖2和圖10，本發明公開了一種模芯互換式模具，包括模芯2和模胚。其 中模芯2包括定模板21和動模板22，定模板21與動模板22相連；模胚包括定模底板11、 支撐板13、頂板14和動模底板12 ;支撐板13設于動模底板12上,頂板14安裝于動模底板 12上，定模底板11上設有配合插裝入定模板21中的熱噴嘴組件15。該模芯互換式模具還 包括將模芯2與模胚固定相連的固定組件31。請一并參閱圖5，定模板21上和定模底板11 上分別開設有配合固定組件31安裝的開口 25 ;同樣，動模板22上和支撐板13上也分別開 設有配合固定組件31安裝的開口 25 ;該模芯2還包括頂針板23和頂針24 ;頂針24的一端 插裝入動模板22中，另一端與頂針板23固定相連，支撐板13上開設有配合頂針板23穿過的通口 131。
該模具安裝于注塑機7上加工完一種工件后，需更換另一種模芯2，以加工另一種 工件，只要先把持住模芯2，拆卸開固定組件31，并取下。通過注塑機7，使模胚的動模底板 12遠離其定模底板11，在動模板22的帶動下，頂針板23會從支撐板13的通口 131中移 出；然后，移動模芯2，則定模板21會與定模底板11相分離，從而該模芯2與模胚完全分離。 換上另一模芯2時，先將其把持住，再移向上述模胚的定模底板11，并與之配合，再將該模 胚的動模底板12向此模芯2移動；此模芯2的頂針板23會穿過支撐板13的通口 131，抵 達該模胚的頂板14 ;而支撐板13也會在移動中逐漸與此模芯2的動模板22配合；之后用 固定組件31將定模底板11與定模板21固定相連，將支撐板13與動模板22固定相連，使 模胚與此模芯2固定，完成另一工件對應的模芯2的安裝。由上可知，在模芯2的更換中， 模胚始終安裝在注塑機7上，即實現了模芯2的在線更換。因而不用將模具整個從注塑機 7上拆卸，來更換模芯2，更換速度快，需要時間短，效率高；同時，由于能實現在線更換所述 模芯2，注塑機7在加工兩種工件，更換模芯2時，不用完全冷卻，從而更節約能源。
本實施例中，動模底板12與支撐板13間還設有墊塊16，以適應不同的模芯2。墊 塊16安裝在動模底板12上，支撐板13則安裝在墊塊16上。請參閱圖8，動模底板12上安 裝有導柱32，該導柱32穿過頂板14與支撐板13相連，頂板14中還設有與該導柱32配合 的導套321。
本實施例中，在動模底板12上還安裝有油缸17以及在頂板14上安裝有油嘴18， 從而實現油缸17和油嘴18的共用，進一步節約成本。
本實施例中，在模芯2上還設有螺紋固定孔26，通過吊裝組件6配合安裝于該螺紋 固定孔26，從而把持住模芯2。對于其它實施例中，也可直接夾持住模芯2，或用其它方式把 持住模芯2。
請參閱圖9，固定組件31包括連接模芯2與模胚的雙頭螺桿311和分別安裝于雙 頭螺桿311兩端的螺母312。請參閱圖5，配合安裝固定組件31的開口 25包括容置螺母312 安裝的容置口 251和連通該容置口 251的開槽252 ;請參閱圖8，雙頭螺桿311卡入開槽252 中，其兩端分別深入對應的容置口 251中，將螺母312配合安裝于雙頭螺桿311兩端，并擰 緊，由于定模板21上和定模底板11上分別開設有配合固定組件31安裝的開口 25，動模板 22上和支撐板13上也分別開設有配合固定組件31安裝的開口 25 ;請參閱圖8，則將該固 定組件31安裝于定模板21上和定模底板11上分別開設的開口 25中，就可將模芯2與定 模底板11相固定；將該固定組件31安裝于動模板22上和支撐板13上分別開設的開口 25 中，就可將模芯2與支撐板13相固定，從而將模芯2與模胚相固定。開口 25的開槽252設 計，可方便雙頭螺桿311的配合卡入，能夠實現在線拆卸。其它實施例中，也可將螺桿固定 在模胚上，即將螺桿分別固定在定模底板11上和支撐板13上，而在動模板22和定模板21 上分別開設容置螺母312的容置口 251，以及開設與對應容置口 251連通并供相應螺桿插 入的孔。在模芯2配合安裝于模胚中時，相應螺桿插入對應的孔中，并深入到相應的容置口 中，再將螺母安裝在螺桿中，并擰緊，也能實現在線固定模芯2與模胚；而拆卸則剛好相反， 在此不再重復。此種結構的開口 25和固定組件31也能實現模芯2與模胚的在線拆卸與安 裝。
請參閱圖2和圖3，定模底板11上固定有導向塊33，定模板21上開設有與導向塊33配合的導向槽211。設置導向塊33和導向槽211,可方便模芯2安裝于模胚上時,定模板 21與定模底板11的配合。請一并參閱圖4，導向塊33呈方形且漸變的結構，其靠近定模板 21—端比其另一端小。導向塊33通過螺釘331安裝在定模底板11上。將導向塊33設置 成漸變結構，使其與定模板21配合的面形成一定的斜度,在定模板21與定模底板11配合 的過程中，導向塊33插入導向槽211中，因為該斜面的配合，能自動校準，使定模板21與定 模底板11的配合更快更準，提高安裝效率。
請參閱圖3和圖5，支撐板13上設有抵頂動模板22的彈爪機構34 ；同時，支撐板 13上開設有安裝該彈爪機構34的腔體35。模芯2與定模底板11配合上后，定模板21與 定模底板11沒有固定前，模芯2與定模底板11間配合或多或少會存在一定不均勻的間隙， 即模芯2與定模底板11間沒有完全對正，這時，如果直接用固定組件31將定模板21與定 模底板11固定，通過固定組件31的硬性擠壓來使定模板21與定模底板11完全配合，或通 過支撐板13的硬性擠壓使定模板21與定模底板11完全配合，對定模板21和定模底板11 磨損大，甚至會損壞定模板21或定模底板11。若在支撐板13上設置彈爪機構34，當定模 板21與定模底板11沒有固定前，支撐板13向動模板22移動配合過程中，通過彈爪機構34 抵頂動模板22，逐漸推動模芯2靠向定模底板11，直至完全配合好。模芯2在與定模底板 11完全配合過程中，模芯2會逐漸微調位置，以與定模底板11對正，并完全配合好，而通過 彈爪機構34的彈性緩沖作用，在模芯2微調位置時，能有一定的緩沖，對定模板21和定模 底板11的損小，起到模芯2對正作用和保護定模板21和定模底板11的作用。
請參閱圖6和圖7，彈爪機構34包括滑動安裝于腔體35內的彈爪341和套設于彈 爪341上的彈簧343 ;彈爪341呈桿狀，其中段設有抵頂彈簧343 —端的凸臺342 ;腔體35 包括配合安裝彈爪341及彈簧343的腔室，腔室的兩端開設有與彈爪341配合的通孔，彈爪 341的兩端分別插裝入腔室的兩端的通孔中，彈簧343另一端抵頂腔室中靠近動模底板12 一端的端壁。其它實施例中，彈爪機構34也可為彈性伸縮汽缸。
請參閱圖3和圖6，當支撐板13未靠向動模板22時，彈爪機構34的彈簧343處于 松馳狀態，彈爪341自然伸出。請參閱圖5和圖7，當支撐板13靠向動模板22時，彈爪341 抵頂動模板22，通過彈爪341上的凸臺342擠壓彈簧343，彈簧343處于壓縮狀態，對動模 板22產生彈性推力，以使模芯2與定模底板11完全配合中，自動對正。
請參閱圖2和3，定模板21上具有定模錐面凸臺212，定模底板11上設有與定模 錐面凸臺212相配合的導向凹口 111。設置定模錐面凸臺212和導向凹口 111，在定模板21 與定模底板11的配合中，可起到自動對正和導向作用，使定模板21與定模底板11更好更 快地配合。其它實施例中，定模錐面凸臺212也可設于定模底板11上，導向凹口 111設于 定模板21上。
同樣的，動模板22上具有動模錐面凸臺221，支撐板13上設有與動模錐面凸臺 221相配合的支撐凹口 132。在支撐板13與動模板22的配合中，起到自動對正和導向作用， 使動模板22與支撐板13更好更快地配合。其它實施例中，也可在支撐板13上設置上述動 模錐面凸臺221，動模板22上設置上述支撐凹口 132。
請參閱圖10，該模具還包括將頂針板23與頂板14相連的連接組件4。模芯2固 定在模胚中，在注塑加工工件時，需要頂板14推動頂針板23，頂出模芯2中的工件，為便于 頂板14帶動頂針板23 —起移動，使用連接組件4將頂針板23與頂板14固定相連。
請參閱圖11和圖12，連接組件4包括安裝于頂針板23上并朝向動模底板12延 伸的連接軸41 (請參閱圖3)和滑動安裝于頂板14上的卡板42 ;連接軸41上開設有卡槽 411。請參閱圖13，卡板42上開設有供連接軸41穿插的開孔421。請參閱圖14，卡板42上 還開設有連通開孔421并配合卡入連接軸41的卡槽411中的卡口 422。將連接軸41固定 在頂針板23上，將卡板42安裝在頂板14上，當支撐板13與動模板22配合時，頂針板23 插裝入卡板42的開孔421中，至連接軸41的卡槽411到達卡板42位置時,拉動卡板42,使 卡板42的卡口 422卡在連接軸41的卡槽411中，從而將頂針板23與頂板14相連。本實 施例中，連接組件4還包括活動螺桿43，活動螺桿43與卡板42相連并安裝于頂板14中， 頂板14上開設有與活動螺桿43配合相連的螺紋孔，通過轉動活動螺桿43，來拉動卡板42。 其它實施例中，也可將卡板42引出頂板14，直接拉動卡板42。請參閱圖11，本實施例中，卡 板42通過螺釘44安裝于頂板14上；請參閱圖14，卡板42上開設有與螺釘44配合的長條 形的滑道孔423，該滑道孔423沿卡板42的拉動方向延伸，即與連接軸41從開孔421到卡 口 422處的方向相同的方向延伸。要分開頂針板23與頂板14時，只要擰動活動螺桿43，使 其沿箭頭D方向移動，從而推動卡板42移動，使連接軸41從卡口 422位置脫離至開孔421 處，便可取出連接軸41。請參閱圖13，要連接頂針板23與頂板14時，只要擰動活動螺桿 43，使其沿箭頭C方向移動，從而帶動卡板42移動，卡口 422移至連接軸41的卡槽411中 即可。
為便于制造和適應不同的模芯2，本實施例中的定模底板11設為兩層結構，將該 兩層固定一起形成定模底板11。同樣為便于連接軸41的安裝，將頂針板23設為兩層結構。
本實施例的模芯互換式模具模芯2在線更換主要包括在線拆卸和在線安裝。在線 拆卸過程與在線安裝過程的步驟相反。在線安裝過程如下
請參閱圖2，將模芯2固定于吊裝組件6上，并置于定模底板11與支撐板13之間。 然后，請參閱圖3，沿箭頭A移動吊裝組件6，帶動模芯2向定模底板11移動，導向塊33深 入模芯2上的導向槽211中，引導模芯2的定模板21與定模底板11的配合，當定模板21 與定模底板11，通過定模錐面凸臺212與導向凹口 111的配合，進一步引導定模板21與定 模底板11定位配合。請參閱圖5，通過注塑機7，沿箭頭B移動支撐板13及動模底板12，向 模芯2移動，頂針板23逐漸穿過支撐板13上的通口 131，連接軸41插裝入頂板14中；支 撐板13上的彈爪機構34的彈爪341抵頂動模板22，以推動模芯2自動對正，并與定模底 板11完全配合好，同時，連接軸41插裝入卡板42的開孔421中。請參閱圖8，當支撐板13 與動模板22配合好后，將雙頭螺桿311卡入定模板21與定模底板11的開槽252中，通過 螺母緊固，從而將定模板21與定模底板11固定相連；同樣的方式，用固定組件31將支撐板 13與動模板22固定相連，從而將模芯2與模胚固定。請參閱圖10和圖13，模芯2固定于 模胚上后，拆卸下吊裝組件6，擰動活動螺桿43，帶動卡板42移動，使卡板42上的卡口 422 卡入連接軸41上的卡槽411中，從而將頂針板23與頂板14相連，完成模芯2在線安裝過 程。通過反向過程實現模芯2的在線拆卸。
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，凡在本發明的精 神和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
1.一種模芯互換式模具,包括模芯和模胚；所述模芯包括定模板和與所述定模板相連的動模板；所述模胚包括定模底板、支撐板、頂板和動模底板；所述支撐板設于所述動模底板上，所述頂板安裝于所述動模底板上，所述定模底板上設有配合插裝入所述定模板中的熱噴嘴組件；其特征在于還包括將所述模芯與所述模胚固定相連的固定組件，所述模芯還包括頂針板和頂針；所述頂針一端插裝入所述動模板中，另一端與所述頂針板固定相連， 所述支撐板上開設有配合所述頂針板穿過的通口。
2.如權利要求1所述的模芯互換式模具，其特征在于所述固定組件包括連接所述模芯與所述模胚的雙頭螺桿和分別安裝于所述雙頭螺桿兩端的螺母。
3.如權利要求1或2所述的模芯互換式模具，其特征在于所述定模底板上固定有導向塊，所述定模板上開設有與所述導向塊配合的導向槽。
4.如權利要求3所述的模芯互換式模具，其特征在于所述導向塊呈方形且漸變的結構，其靠近所述定模板一端比其另一端小。
5.如權利要求1或2所述的模芯互換式模具，其特征在于所述支撐板上設有抵頂所述動模板的彈爪機構，所述支撐板上開設有安裝所述彈爪機構的腔體。
6.如權利要求5所述的模芯互換式模具，其特征在于所述彈爪機構包括滑動安裝于所述腔體內的彈爪和套設于所述彈爪上的彈簧；所述腔體包括配合安裝所述彈爪及所述彈簧的腔室，所述腔室的兩端開設有與所述彈爪配合的通孔，所述彈爪的兩端分別插裝入所述腔室的兩端的通孔中，所述彈簧另一端抵頂所述腔室中靠近所述動模底板一端的端壁。
7.如權利要求1或2所述的模芯互換式模具，其特征在于所述定模板上具有定模錐面凸臺，所述定模底板上設有與所述定模錐面凸臺相配合的導向凹口。
8.如權利要求1或2所述的模芯互換式模具，其特征在于所述動模板上具有動模錐面凸臺，所述支撐板上設有與所述動模錐面凸臺相配合的支撐凹口。
9.如權利要求1或2所述的模芯互換式模具，其特征在于還包括將所述頂針板與所述頂板相連的連接組件。
10.如權利要求9所述的模芯互換式模具，其特征在于所述連接組件包括安裝于所述頂針板上并朝所述動模底板延伸的連接軸和滑動安裝于所述頂板上的卡板；所述連接軸上開設有卡槽，所述卡板上開設有供所述連接軸穿插的開孔以及連通所述開孔并配合卡入所述連接軸的卡槽中的卡口。
全文摘要
本發明適用于模具領域，提供了一種模芯互換式模具，包括模芯和模胚；模芯包括定模板和與定模板相連的動模板；模胚包括定模底板、支撐板、頂板和動模底板；支撐板設于動模底板上，頂板安裝于動模底板上，定模底板上設有配合插裝入定模板中的熱噴嘴組件；模芯互換式模具還包括將模芯與模胚固定相連的固定組件，模芯還包括頂針板和頂針；頂針一端插裝入動模板中，另一端與頂針板固定相連，支撐板上開設有配合頂針板穿過的通口。該模具可實現在線更換模芯，模芯更換效率高，節約能源。
文檔編號B29C45/26GK103057046SQ20131001286
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月14日 優先權日2013年1月14日
發明者陳買桃, 陳凌云 申請人:深圳創維精密科技有限公司