專利名稱:注射成型用組合式模具和用該模具制造旋轉(zhuǎn)件的方法
本發(fā)明涉及一種注射成型組合式模具，尤其涉及一種模制模制產(chǎn)品、諸如旋轉(zhuǎn)件的注射成型組合式模具和用該模具制造旋轉(zhuǎn)件的方法。
如圖5至8和10所示，在一注射成型諸如旋轉(zhuǎn)皮帶輪或滑輪的旋轉(zhuǎn)件的傳統(tǒng)模具中，一第一模具102和一對第二模具103a和103b與一第三模具104組合在一起。在夾緊模具時(shí)，第一模具102形成一側(cè)表面和旋轉(zhuǎn)滑輪的中心轂部，并固定地裝在一下基座101中；一對第二模具103a和103b在旋轉(zhuǎn)滑輪的外周表面上形成一V形槽，第二模具可被滑動地引導(dǎo)，以便沿旋轉(zhuǎn)滑輪中的一軸孔的徑向彼此移開；第三模具104形成旋轉(zhuǎn)滑輪的另一側(cè)表面和中心轂部，并固定地裝在一上基座106中。下基座101與上基座106之間的位置和姿勢關(guān)系由注射成型機(jī)(未示出)的一分模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)所確定，該分模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)使模具和基座滑動或滾動，以便以一預(yù)定的配合方式使它們定位。隨著上基座106的向下移動，彼此分開的一個(gè)第二模具103a和另一個(gè)第二模具103b由上基座106引導(dǎo)到一相互接觸的位置，并在夾緊模具時(shí)相對于上基座106中的第三模具104定位。下基座101與上基座106之間的位置和姿勢關(guān)系的確定如上所述，兩第二模具103a和103b相對于上基座106中的第三模具104定位，因此第一模具102、兩第二模具103a和103b和第三模具104之間的相互位置和姿勢關(guān)系在模具夾緊時(shí)被確定。
所以，第一模具102、兩第二模具103a和103b與第三模具104之間的相互位置和姿勢關(guān)系的精度取決于滑動或滾動基座和模具的注射成型機(jī)的分模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的精度。但是，總的說來，注射成型機(jī)中的分模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的滑動運(yùn)動或滾動運(yùn)動的精度不可避免地要涉及到所謂的余隙或游隙問題。
當(dāng)在這樣一種模具結(jié)構(gòu)中進(jìn)行注射成型時(shí)，諸夾緊后的模具的相對位置總是略微有所偏移，那是因?yàn)樽⑸涑尚蜋C(jī)中的滑動運(yùn)動和滾動運(yùn)動需要游隙所致。因此，當(dāng)模制諸如需要有高尺寸精度的旋轉(zhuǎn)滑輪的模制產(chǎn)品時(shí)，因上述偏離而造成的尺寸精度的下降就成了問題。
鑒于上述問題，引起了本發(fā)明。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種注射成型用的組合式模具和用該模具制造旋轉(zhuǎn)件的一種方法，其中，與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，模具間的定位和姿勢關(guān)系得到了較精確和較順利的確定，從而能模制要求有高尺寸精度的諸如旋轉(zhuǎn)件的模制產(chǎn)品。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種注射成型用的組合式模具和用該模具制造旋轉(zhuǎn)件的一個(gè)方法，其中，即使當(dāng)該注射模具包括一分開的模具，諸模具的定中心也能精確地進(jìn)行。
本發(fā)明的上述目的是通過一注射成型用的組合式模具來實(shí)現(xiàn)的，該模具包括一第一模具，該第一模具具有一錐形外側(cè)表面和一形成呈旋轉(zhuǎn)件形式的模制產(chǎn)品的一側(cè)表面的模制表面；一第二模具，其一側(cè)有一錐形的凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面，以與第一模具的外側(cè)表面形成配合接觸，在該側(cè)面朝外的另一側(cè)還有一錐形的外側(cè)表面，第二模具有一形成旋轉(zhuǎn)件的、從旋轉(zhuǎn)件的一側(cè)表面延伸的側(cè)部的模制部分；以及一第三模具，第三模具有一用來配合接觸第二模具的外側(cè)表面的錐形凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面，還有用來形成旋轉(zhuǎn)件另一側(cè)表面的模制表面，其中第一模具和第二模具組合在一起，第二模具與第三模具組合在一起，此時(shí)，模具間的位置和姿勢關(guān)系由每一外側(cè)表面與對應(yīng)的內(nèi)側(cè)表面之間的配合接觸來確定。
在用于注射成型的該組合式模具中，旋轉(zhuǎn)件為一盤狀形，當(dāng)?shù)诙＞叩奈恢煤妥藙蓐P(guān)系由第三模具的錐形凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面確定時(shí)，第一、第二和第三模具就可被定中心。
諸模具的每一外側(cè)和內(nèi)側(cè)表面均形成為截頭圓錐形，第一和第三模具的截頭圓錐部分的端表面分別包括模制表面，用以分別形成旋轉(zhuǎn)件的相對的側(cè)表面。
在模具中，第一模具的外側(cè)表面和第二模具的凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面形成為錐形的側(cè)表面。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種注射成型用的組合式模具，該模具包括一第一模具，該第一模具具有一外側(cè)表面和一形成呈旋轉(zhuǎn)件形式的模制產(chǎn)品的一側(cè)表面的模制表面；一第二模具， 其一側(cè)有一凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面，用以與第一模具的外側(cè)表面配合接觸，在該側(cè)面朝外的另一側(cè)還有一錐形的外側(cè)表面，第二模具有一形成旋轉(zhuǎn)件的、從旋轉(zhuǎn)件的一側(cè)表面垂直延伸的一側(cè)部的模制部分，第二模具在包括旋轉(zhuǎn)件軸線的平面內(nèi)分開成兩個(gè)分模，使得該模具的兩個(gè)分模能夠彼此移開；以及一第三模具，第三模具有一用來配合接觸第二模具的外側(cè)表面的錐形凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面，還有用來形成旋轉(zhuǎn)件另一側(cè)表面的模制表面，其中，彼此分離的第二模具的兩個(gè)分模移向所述第一模具而彼此組合在一起，第二模具和第三模具組合在一起，此時(shí)，模具間的位置和姿勢關(guān)系由每一外側(cè)表面與對應(yīng)的內(nèi)側(cè)表面之間的配合接觸來確定。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種用一組合式模具注射成型旋轉(zhuǎn)件的方法，該方法包括以下步驟提供一第一模具，該第一模具具有一錐形外側(cè)表面和一形成旋轉(zhuǎn)件的一側(cè)表面的模制表面；組合一第二模具，第二模具的一側(cè)有一錐形的凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面，在該凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面面朝外的另一側(cè)還有一錐形的外側(cè)表面，還有一模制部分，通過凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面與第一模具的外側(cè)表面之間的配合接觸，與第一模具形成旋轉(zhuǎn)件的、從旋轉(zhuǎn)件的一側(cè)表面延伸的一周邊部分；組合一第三模具，第三模具有一錐形凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面，還有一通過凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面與第二模具的外側(cè)表面之間的配合接觸與第二模具一起形成旋轉(zhuǎn)件另一側(cè)表面的模制表面，由此確定了諸模具之間的位置和姿勢關(guān)系，隨后將模制材料注入模具的模制部分形成的模腔中，以模制成旋轉(zhuǎn)件。
在注射成型一旋轉(zhuǎn)件的此方法中，第二模具在含有旋轉(zhuǎn)件軸線的平面中分成兩個(gè)分模，第二模具與第一模具組合在一起，這種組合是通過第二模具的彼此分開的所述兩個(gè)分模移向要組合在一起的所述第一模具，與所述第一模具的外側(cè)表面配合接觸來進(jìn)行的。
第一、第二和第三模具是通過第三模具的凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面與和第一模具配合接觸的第二模具的外側(cè)表面的配合接觸而定中心的。
在注射成型用的組合式模具中，第一模具和第二模具組合在一起，第二模具與第三模具組合在一起，此時(shí)，模具間的位置和姿勢關(guān)系由每一外側(cè)表面與對應(yīng)的內(nèi)側(cè)表面之間的配合接觸來確定。因此，在諸模具組合在一起之后夾緊模具時(shí)，模具的定位和模具姿勢的設(shè)置就能輕而易舉和精確地完成。此外，諸模具可通過錐形的外側(cè)表面和與該外側(cè)表面配合接觸的錐形的凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面組合在一起，因此，在模具間的彼此組合中，模具的彼此相對位置的定位以及諸模具的姿勢的設(shè)定，只要通過將每一外側(cè)表面與相對應(yīng)的凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面的配合接觸就能方便地完成，因此，諸模具組合在一起時(shí)相互之間沒有干擾。所以，通過每一錐形外側(cè)表面與相對應(yīng)的凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面的配合接觸，諸模具就能組合在一起，因此，當(dāng)樹脂注入由模具的模制表面所形成的模制腔內(nèi)時(shí)，樹脂的壓力由整個(gè)組合的錐形表面所承受或支承，模具的變形可降低到一最低水平。
旋轉(zhuǎn)件為一盤狀形，當(dāng)?shù)诙＞叩奈恢煤妥藙蓐P(guān)系由第三模具的錐形凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面確定時(shí)，第一、第二和第三模具就可定中心。因此，通過機(jī)加工，就能精確地形成一中心軸或軸孔。
諸模具的每一外側(cè)和內(nèi)側(cè)表面均形成為截頭圓錐形，第一和第三模具的截頭圓錐部分的端表面分別包括模制表面，用以分別形成旋轉(zhuǎn)件的相對側(cè)表面。因此，可獲得在諸模具的端表面之間的接觸，在確定諸模具的姿勢時(shí)所獲得的此接觸壓力可以達(dá)到非常均勻的程度。
第二模具的一側(cè)有一錐形的凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面，以與第一模具的外側(cè)表面作配合接觸，在該凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面面朝外的另一側(cè)還有一錐形的外側(cè)表面。第二模具在包括旋轉(zhuǎn)件軸線的平面內(nèi)對開或分成兩個(gè)分模，使得兩分模能夠彼此分離移動。第二模具有模制部分，用以形成旋轉(zhuǎn)件的、從旋轉(zhuǎn)件的一側(cè)表面垂直延伸的側(cè)部。因此，即使模制出產(chǎn)品是一個(gè)有凹槽的產(chǎn)品，例如外周上有一V形槽的旋轉(zhuǎn)滑輪，模制產(chǎn)品也能方便地從模具中脫出，辦法是在完成注射成型之后使第二模具的兩分模彼此分開。雖然第二模具是分開型的，但通過使第二模具的分模移向要被組合在一起的第一模具，以及使第二模具與第三模具的凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面配合接觸，可對第二模具進(jìn)行定位和對第二模具的姿勢進(jìn)行設(shè)定，因此，在夾緊注射模具時(shí)，每一模具的定中心能自動進(jìn)行。
用此組合式模具注射成型旋轉(zhuǎn)件的方法包括以下步驟提供一第一模具，該第一模具具有一錐形外側(cè)表面和一形成旋轉(zhuǎn)件的一側(cè)表面的模制表面；組合一第二模具，第二模具的一側(cè)有一錐形的凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面，在該凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面面朝外的另一側(cè)還有一錐形的外側(cè)表面，此外還有一模制部分，通過凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面與第一模具的外側(cè)表面之間的配合接觸，與第一模具形成旋轉(zhuǎn)件的、從旋轉(zhuǎn)件的一側(cè)表面垂直延伸的一周邊部分；組合一第三模具，第三模具有一錐形凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面，還有一通過凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面與第二模具的外側(cè)表面之間的配合接觸與第二模具一起形成旋轉(zhuǎn)件另一側(cè)表面的模制表面，由此確定了諸模具之間的位置和姿勢關(guān)系，隨后將模制材料注入模具的模制部分所形成的模腔中，以模制旋轉(zhuǎn)件。因此，第二模具的錐形凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面與第一模具的錐形外側(cè)表面配合接觸，第三模具的錐形凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面開始與第二模具的錐形外側(cè)表面配合接觸，通過以此方式把諸模具組合在一起，就能對模具進(jìn)行定位以及對模具的姿勢進(jìn)行設(shè)定。結(jié)果，用以模制旋轉(zhuǎn)件的注射成型腔是由諸模具的諸模制部分所形成的，接著，把樹脂(模制材料)注入該注射成型腔中以注射成型旋轉(zhuǎn)件。此時(shí)，每一錐形的外側(cè)表面和相對應(yīng)的錐形凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面保持彼此配合接觸，更具體地說是以第二模具包圍第一模具的外側(cè)表面，第三模具包圍第二模具的這樣一種方法。因此，諸模具能很好地組合在一起，注入在模具中的樹脂的壓力對模具所造成的影響可以降低到最小的水平，從而可獲得高精度的注射成型產(chǎn)品。
在模制一旋轉(zhuǎn)件的此方法中，第二模具在含有旋轉(zhuǎn)件軸線的平面中分成兩個(gè)分模，第二模具與第一模具組合在一起，這種組合是通過第二模具的彼此分開的兩個(gè)分模移向要組合在一起的第一模具，以與第一模具的外側(cè)表面配合接觸來進(jìn)行的。因此，當(dāng)從注射模具中取下注射成型產(chǎn)品時(shí)，第二模具的兩個(gè)分模在第三模具脫離第二模具之后可以彼此移開，當(dāng)?shù)诙＞吲c第一模具組合時(shí)，第二模具的兩個(gè)分模可彼此相向移動，還有，第三模具的凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面也與第二模具的外側(cè)表面配合接觸，因此，通過把諸模具組合在一起，就能對諸模具進(jìn)行定位以及對諸模具的姿勢進(jìn)行設(shè)定。
第三模具的凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面與和第一模具配合接觸的第二模具的外側(cè)表面保持配合接觸，因此，即使第二模具是分開型的，即使模制產(chǎn)品是具有中心軸或軸孔的產(chǎn)品，例如一旋轉(zhuǎn)件，諸模具也能很好地定中心，從而可獲得高精度的模制產(chǎn)品。

圖1是本發(fā)明的注射成型用的一組合式模具的下部的俯視圖，它處在注射成型操作前后的分模狀態(tài)中；圖2是本發(fā)明組合式模具的剖視圖，它處在注射成型操作前后的分模狀態(tài)中；圖3是本發(fā)明組合式模具下部的剖視圖，它處在注射成型時(shí)的閉模狀態(tài)中；圖4是沿圖3的IV-IV線截取的本發(fā)明組合式模具的剖視圖，它處在注射成型時(shí)的閉模狀態(tài)中；圖5是一俯視圖，它示出了在注射成型操作前后處在分模狀態(tài)中的一傳統(tǒng)組合式模具；圖6是一傳統(tǒng)組合式模具的剖視圖，它處在注射成型操作前后的分模狀態(tài)中；圖7是一俯視圖，它示出了在注射成型時(shí)處在閉模狀態(tài)中的傳統(tǒng)組合式模具；圖8是傳統(tǒng)組合式模具的剖視圖，它處在注射成型時(shí)的閉模狀態(tài)中；圖9是圖1所示的組合式模具的立體圖；以及圖10是圖5所示的組合式模具的立體圖。
參閱圖1至4，用于本發(fā)明注射成形的組合式模具的較佳實(shí)施例將描述如下。圖中用這種注射成形組合式模具模制的是一滑輪(旋轉(zhuǎn)件)形式的模制產(chǎn)品，一旋轉(zhuǎn)軸穿過該滑輪，滑輪有一容納皮帶并形成在其外周表面上的V形槽。該組合式模具包括一用來在旋轉(zhuǎn)滑輪的外周表面上形成V形槽的可側(cè)向滑動的對開式模具。
該組合式模具由一第一模具2、第二模具3a和3b以及一第三模具4所組成。第一模具2設(shè)置在一下基座1的中心部分，其內(nèi)側(cè)形成滑輪的一側(cè)表面和一伸出該側(cè)表面的轂部分；第二模具3a和3b可分別朝右和左方向滑動，并在作為模制產(chǎn)品的滑輪的外周表面形成V形槽；第三模具4設(shè)置在上基座6中，它可與上基座6一起向上和向下移動，其內(nèi)側(cè)形成作為一模制產(chǎn)品的滑輪的另一側(cè)表面和讓旋轉(zhuǎn)軸通過的中心轂部分。該第一模具2有一錐形外側(cè)表面21，由兩個(gè)第二分模具3a和3b構(gòu)成的第二模具3有一錐形的內(nèi)側(cè)表面31，當(dāng)?shù)谝荒＞?和第二模具3a和3b在注射成形中組合在一起時(shí)，第一模具2的錐形外側(cè)表面21與第二模具3a和3b的錐形內(nèi)側(cè)表面31保持接觸，從而決定了第一模具2與第二模具3a和3b之間的位置和姿勢關(guān)系。由第二模具3a和3b組成的第二模具3有一錐形的外側(cè)表面32，第三模具4具有一錐形內(nèi)側(cè)表面42，當(dāng)?shù)诙＞?a和3b與第三模具4在注射成形中組合在一起時(shí)，第二模具3a和3b的外側(cè)表面32與第三模具4的錐形內(nèi)側(cè)表面42保持接觸，從而決定了第二模具3a和3b與第三模具4之間的位置和姿勢關(guān)系。第一模具2的外側(cè)表面21、與該外側(cè)表面21接觸的第二模具3a和3b的內(nèi)側(cè)表面31、第二模具3a和3b的外側(cè)表面32和與外側(cè)表面32接觸的第三模具4的內(nèi)側(cè)表面42可以是截頭錐形(截錐形)。當(dāng)兩個(gè)第二模具3a和3b組合在一起時(shí)，形成一個(gè)截頭錐形的外側(cè)表面，類似地，第三模具4的內(nèi)側(cè)表面形成一截頭錐形。
一軸或桿29固定地設(shè)置在第一模具2中，并沿該第一模具2的截頭錐形軸延伸。由于軸29的這一部分伸出第一模具2，在模制產(chǎn)品的中心部分就形成了一通孔，把旋轉(zhuǎn)軸置于該通孔中，就形成了滑輪。一孔49穿過第三模具4，并沿第三模具4的截頭圓錐(截錐形)軸線延伸，軸29可插入該孔49中。當(dāng)模具在注射成型中組合在一起時(shí)，第一模具2的軸線和第三模具4的軸線彼此對齊，軸29插入孔49中。最好是，形成在第一模具2、把軸29固定地保持在內(nèi)的孔26和第一模具2的截頭圓錐形外表面21彼此同軸(即有一個(gè)共同的軸)，這樣，不必從一立式車床或磨床的工件夾頭中取下工件，就能形成孔26和外表面21。最好是，第三模具4中的孔49和第三模具4的內(nèi)表面42也彼此同軸(即有一個(gè)共同的軸)，這樣，不必從一立式車床或磨床的工件夾頭中取下工件，就能形成孔49和內(nèi)表面42。
第一模具2有一端表面23，即梯形的上表面，圓錐形中直徑最小的部分。該端表面23垂直于圓錐形的軸線延伸，作為一形成模制產(chǎn)品一側(cè)表面的成型表面。由模具3a和3b組成的第二模具3有一形成一內(nèi)表面的端表面33，該部分是截頭圓錐形凹進(jìn)部分中直徑最小的部分，該端表面33垂直于圓錐形軸線延伸。當(dāng)?shù)谝荒＞?和第二模具3在注射成型過程中組合在一起，外側(cè)表面21和內(nèi)側(cè)表面31彼此接觸時(shí)，第一模具2的頂部端表面23和第二模具3的端表面33也彼此接觸。如圖9所示，第二模具3有一用作該模具的頂部表面的端表面34，該部分是截頭圓錐中直徑最小的部分，該端表面34垂直于圓錐形軸線延伸。第三模具4有一形成一內(nèi)表面的端表面44，該部分是截頭圓錐形凹進(jìn)部分中直徑最小的部分，該端表面44垂直于圓錐形軸線延伸。當(dāng)?shù)诙＞?和第三模具4在注射成型過程中組合在一起，第二模具3外側(cè)表面32和第三模具4的內(nèi)側(cè)表面42彼此接觸時(shí)，第二模具3的頂部端表面34和第三模具4的端表面44也彼此接觸。最好是，除了第一模具2的外側(cè)表面21與第二模具3的內(nèi)側(cè)表面31之間的接觸、第二模具3的外側(cè)表面32與第三模具4的內(nèi)側(cè)表面42之間接觸、第一模具2的端表面23與第二模具3的端表面33之間的接觸和第二模具3的端表面34與第三模具4的端表面44之間的接觸之外，在第一、第二和第三模具2、3和4的其它任何部位彼此都不相接觸。
如圖1和2所示，第二模具3在包括截頭圓錐軸線的分開平面內(nèi)被分成兩個(gè)對開半?；蚍帜?a和3b。一分模3a和另一分模3b被支承在第一模具2的截頭圓錐形的外側(cè)(周邊)表面21和頂部端表面23上，并與它們保持接觸，兩個(gè)分模3a和3b雖然由于與第一模具2的接合使姿勢受到了限制，但仍能在第一模具1上分別沿相反的方向(截頭圓錐的徑向)彼此移開，從而可以取出模制好的產(chǎn)品。兩分模3a和3b沿徑向彼此分離的移動是由一注射成型機(jī)的分模機(jī)構(gòu)(未示出)來完成的。
第三模具4通過分模機(jī)構(gòu)沿其軸線方向移離第一和第二模具2和3。如圖1和2所示，第二模具3的兩個(gè)分模3a和3b沿徑向保持彼此分開，在這種情況下，當(dāng)?shù)谌＞?沿其軸向移向第二模具3，以便進(jìn)行注射成型時(shí)，固定安裝在第一模具2上的軸29首先插入第三模具4中的孔49，使第一模具2和第三模具4的軸線在組合式模具完成之前就彼此對齊，第三模具4的截頭圓錐內(nèi)側(cè)表面42與第二模具3的對開的截頭圓錐外側(cè)表面32接觸，由此使兩分模3a和3b沿徑向彼此相向移動。最好在軸29與孔49之間形成一很小的間隙，該間隙將不允許模制樹脂(用來模制產(chǎn)品)擠入其中，以防擠入的樹脂形成毛邊。當(dāng)組合式模具完成進(jìn)行注射成型時(shí)，第一模具2與第三模具4之間的位置和姿勢關(guān)系的確定不僅僅取決于軸29(固定地安裝在第一模具2中)的設(shè)置在第三模具4的孔49中，而是如圖3和圖4所示，當(dāng)?shù)诙＞?的兩分模3a和3b彼此接觸時(shí)，第三模具4的內(nèi)端表面44與第二模具3的頂部端表面34接觸，不僅是第三模具4的內(nèi)側(cè)表面42與第二模具3的外側(cè)表面32之間的接觸承受或支承了第三模具4壓向第二模具3的力，而是第二模具3的端表面34與第三模具4的端表面44之間的接觸也要承受或支承了這種力。
當(dāng)?shù)谌＞?沿其軸向移向第二模具3，第三模具4的截頭圓錐內(nèi)表面容納在第二模具3的截頭圓錐外表面上時(shí)，第二模具3的兩分模3a和3b彼此接觸，第二模具3的內(nèi)側(cè)表面31也與第一模具2的外側(cè)表面21接觸，而且，不僅是第一模具2的端表面23與第二模具3的端表面33之間的接觸承受或支承了第三模具4壓向第二模具3的力，而且第一模具2的外側(cè)表面21與第二模具3的內(nèi)側(cè)表面31之間的接觸也承受或支承了這種力。
因此，當(dāng)模制產(chǎn)品被注射成型時(shí)，第三模具4沿其軸線移向第二模具3和第一模具2，并壓向第二模具3，藉由此獲得的壓力，第一、第二和第三模具2、3和4通過外側(cè)表面21與內(nèi)側(cè)表面31之間的壓力接觸、外側(cè)表面32與內(nèi)側(cè)表面42之間的壓力接觸、端表面23與端表面33之間的壓力接觸和端表面34與端表面44之間的壓力接觸而結(jié)合或組合在一起，與此同時(shí)這些模具被定中心，使作為模制產(chǎn)品的旋轉(zhuǎn)滑輪居中，從而以這種方式來完成模具的組合。
第一模具2可移動地保持在下基座1中，在它們之間有一間隙。第三模具4可移動地保持在上基座6中，在它們之間也有一間隙。第一模具2和第三模具4通過注射成型機(jī)的分模機(jī)構(gòu)經(jīng)過上下基座1和6而彼此相向移動。第一模具2與下基座1之間間隙和第三模具4與上基座6之間的間隙防止第一和第三模具2和4之間的姿勢和位置關(guān)系受這些基座1和6的干擾。第二模具3的兩分模3a和3b通過在下基座1上可滑動的閉模件5的5a和5b部分而分別移動，直到第三模具4的內(nèi)側(cè)表面42和第二模具3的外側(cè)表面32彼此接近到兩表面42和32彼此接合的程度為止。在模具夾緊的情況下，在閉模件5與第二模具3之間具有一間隙，第二模具3的位置和姿勢不會受到閉模件5的約束。隨著上基座6的向下移動，閉模件5的兩部分5a和5b的楔形外接觸表面51沿上基座6的一楔形內(nèi)接觸表面61滑動，使得兩部分5a和5b彼此相向移動。
即使在每一模具的各錐形接觸內(nèi)側(cè)表面或外側(cè)表面與垂直于錐形軸線延伸的端表面之間形成一斜切表面、一凹口、一凹進(jìn)部分等等，由接觸內(nèi)側(cè)表面或外側(cè)表面和端表面形成的這種結(jié)構(gòu)仍全部落在本說明書中所描述的“截頭錐形”的范圍之內(nèi)。
模具的截頭錐形內(nèi)側(cè)和外側(cè)表面可分別被截棱錐內(nèi)表面和外表面所代替，且可使用任何錐形內(nèi)側(cè)和外側(cè)表面(諸如圓錐和棱錐形)。
此外，第一模具2的外側(cè)表面21和第二模具3的內(nèi)側(cè)表面31被描述為截頭圓錐形或棱錐形，但它們也可以是一圓柱形的外側(cè)表面或內(nèi)側(cè)表面，只要它們能夠把分開的第二模具3定位到第一模具2就可以，本發(fā)明中的表面的形狀是不受限制的。
如圖1至4所示，旋轉(zhuǎn)軸裝在作為模制產(chǎn)品的旋轉(zhuǎn)滑輪或旋轉(zhuǎn)件的中心孔中，為了提供這種結(jié)構(gòu)，軸29設(shè)置在第一模具2中，孔49形成在第三模具4中。但是，起到一旋轉(zhuǎn)軸作用的圓柱形軸部也可以設(shè)置在滑輪的中心部分。在這種情況下，圓柱形凹進(jìn)部分分別形成在第一模具和第三模具2和4中，并分別沿其錐形軸線延伸。在這種情況下，第一模具2的截頭圓錐形軸線和第三模具4的截頭圓錐形軸線當(dāng)?shù)谝?、第二和第三模?、3和4夾緊在一起時(shí)彼此對齊。
在本發(fā)明中，防止了在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中迄今遇到的模具組合時(shí)的位置精度的下降，也不用為了使冷卻容易而提高這些模具組合在一起時(shí)多個(gè)模具的相對安裝位置的精度。由于模具的接觸內(nèi)側(cè)表面和外側(cè)表面成為逐漸變小的形狀(圓錐或棱錐形)，在模具夾緊的情況下對開式模具的分模能抵抗住會使它們彼此分離的側(cè)向滑動而牢牢地保持著原來的位置，模制的產(chǎn)品即旋轉(zhuǎn)件能定中心，模制產(chǎn)品的尺寸精度也能得到提高。
權(quán)利要求
1.一注射成型用的組合式模具，它包括一第一模具，該第一模具具有錐形外側(cè)表面和一形成呈旋轉(zhuǎn)件形式的模制產(chǎn)品的一側(cè)表面的模制表面；一第二模具，其一側(cè)有一錐形的凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面，以便與所述第一模具的所述外側(cè)表面作配合接觸，在該側(cè)的面朝外的另一側(cè)還有一錐形的外側(cè)表面，所述第二模具有一形成所述旋轉(zhuǎn)件的、從旋轉(zhuǎn)件的一側(cè)表面垂直延伸的一側(cè)部的模制部分；以及一第三模具，第三模具有一用來配合接觸所述第二模具的所述外側(cè)表面的錐形凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面，還有用來形成所述旋轉(zhuǎn)件另一側(cè)表面的模制表面，其中所述第一模具和所述第二模具組合在一起，所述第二模具與所述第三模具組合在一起，此時(shí)，模具間的位置和姿勢關(guān)系由每一所述外側(cè)表面與對應(yīng)的內(nèi)側(cè)表面之間的配合接觸來確定。
2.如權(quán)利要求
1所述的注射成型用的組合式模具，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)件為一盤狀形，當(dāng)所述第二模具的位置和姿勢關(guān)系由所述第三模具的所述錐形凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面確定時(shí)，所述第一、第二和第三模具被定中心。
3.如權(quán)利要求
1所述的注射成型用的組合式模具，其特征在于，所述模具的每一所述外側(cè)和內(nèi)側(cè)表面形成為截頭圓錐形，所述第一和第三模具的截頭圓錐部分的端表面包括模制表面，用以分別形成所述旋轉(zhuǎn)件的相對的側(cè)表面。
4.如權(quán)利要求
1所述的注射成型用的組合式模具，其特征在于，所述第二模具在包括所述旋轉(zhuǎn)件軸線的平面內(nèi)分成兩個(gè)分模，使得所述兩個(gè)分模能夠彼此分離移動；以及其中，彼此分離的所述第二模具的所述兩分模移向所述第一模具而組合在一起，處在這種組合狀態(tài)下的所述第二模具和所述第三模具組合在一起。
5.一種用一組合式模具注射成型旋轉(zhuǎn)件的方法，它包括以下步驟提供一第一模具，該第一模具具有錐形外側(cè)表面和一形成所述旋轉(zhuǎn)件的一個(gè)側(cè)表面的模制表面；組合一第二模具，第二模具的一側(cè)有一錐形的凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面，在該凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面的面朝外的另一側(cè)則有一錐形的外側(cè)表面，還有一模制部分，通過所述凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面與所述第一模具的所述外側(cè)表面之間的配合接觸，與所述第一模具形成所述旋轉(zhuǎn)件的、從旋轉(zhuǎn)件的一側(cè)表面垂直延伸的一周邊部分；組合一第三模具，第三模具有一錐形凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面，還有一通過所述凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面與所述第二模具的所述外側(cè)表面之間的配合接觸與所述第二模具一起形成所述旋轉(zhuǎn)件另一側(cè)表面的模制表面，由此確定了所述模具之間的位置和姿勢關(guān)系；以及將模制材料注入所述模具的模制部分形成的模腔中，用以模制所述旋轉(zhuǎn)件。
6.如權(quán)利要求
5所述的方法，其特征在于，所述第二模具在含有所述旋轉(zhuǎn)件軸線的平面內(nèi)分成兩個(gè)分模，所述第二模具與所述第一模具組合在一起，這種組合是通過所述第二模具的彼此分開的所述兩分模移向要組合在一起的所述第一模具與所述第一模具的所述外側(cè)表面作配合接觸來進(jìn)行的。
7.如權(quán)利要求
5所述的方法，其特征在于，所述第一、第二和第三模具是通過所述第三模具的所述凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面與和所述第一模具配合接觸的所述第二模具的所述外側(cè)表面作配合接觸而被定中心的。
專利摘要
一注射成型用的組合式模具，包括第一模具，它具有錐形外側(cè)表面和模制表面；第二模具，其一側(cè)有一錐形凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面，與第一模具的外側(cè)表面配合接觸，在其另一側(cè)有一錐形的外側(cè)表面，第二模具還有模制部分；以及一第三模具，它具有一用來配合接觸第二模具外側(cè)表面的錐形凹進(jìn)內(nèi)側(cè)表面，它還有模制表面，第一和第二模具組合，第二和第三模具組合，此時(shí)，模具間的位置和姿勢關(guān)系由每一外側(cè)表面與對應(yīng)的內(nèi)側(cè)表面之間的配合接觸來確定。
文檔編號B29C45/26GKCN1118363SQ98116029
公開日2003年8月20日 申請日期1998年7月10日
發(fā)明者黑田隆, 高橋良一 申請人:愛華株式會社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan