專利名稱：一種鋁合金壓鑄模的圓弧形孔抽芯裝置的制作方法
技術領域：
本發明屬于壓鑄用模具技術領域，具體涉及一種鋁合金壓鑄模的圓弧形孔抽芯裝置。
背景技術：
壓鑄模是生產鋁合金等壓鑄件的模具，其在壓鑄生產中起關鍵作用，壓鑄模的設計與制造質量不僅決定壓鑄件質量的好壞，而且關系到壓鑄模具的制造成本、使用壽命及生產效率。壓鑄件中，孔通常為直孔，其壓鑄模孔的抽芯機構設計與制造較為簡單。對于有圓弧形孔的壓鑄件，其壓鑄模圓弧形孔的抽芯機構設計非常關鍵，如設計不當會導致圓弧形孔的尺寸和形狀難以保證技術要求。目前，對于圓弧形孔抽芯工藝的研究較少，可供借鑒的成熟設計方法還很欠缺。對圓弧形孔抽芯工藝的研究較多的是注塑模具，大多是通過油缸作用帶動齒條、齒輪或拉桿等驅動件進行圓弧滑塊運動，實現圓弧抽芯(見中國專利CN102139526A、CN202208091U及CN201998362U)。有關合金液鑄造用壓鑄模的圓弧抽芯裝置的研究仍然很有限，可以檢索到的圓弧抽芯方法有(I)油缸-齒輪-齒條機構。采用齒輪組(三個齒輪)加一個齒條，在油缸的作用下，齒條齒輪組傳動帶動圓弧滑塊轉動，把圓弧運動轉變為直線運動，從而實現圓弧抽芯(見中國專利CN101637816A)，這種抽芯機構較為復雜、生產效率低，某一部件出現故障會導致抽芯過程不能正常進行；(2)連桿類機構。這種抽芯機構也較為復雜，易出現抽芯困難等問題。因此，有必要研究和開發簡潔、高效、可靠的壓鑄模圓弧形孔抽芯裝置。

發明內容
綜上所述，為了克服現有技術問題的不足，本發明提供了一種鋁合金壓鑄模的圓弧形孔抽芯裝置，它是利用壓鑄模開合模力為動力，不需要單獨設置油缸等抽芯動力裝置，也沒有采用連桿、齒條、多對齒輪組等機械部件，不僅壓鑄模結構得到簡化，加工便利，壓鑄操作工序簡化，生產效率高，而且抽芯動作平穩、可靠，圓弧形孔的尺寸和形狀可以保證技術要求，能夠滿足大批量生產要求。為解決上述技術問題，本發明的技術方案是這樣實現的
一種鋁合金壓鑄模的圓弧形孔抽芯裝置，包括動模及定模，動模與定模相對設置，其中所述的定模的內側設置有定模鑲塊，定模頂端與滑塊的一端固定，滑塊的另一端設置有螺栓，所述的動模內側設置有動模鑲塊，動模內設置有齒軸塊，齒軸塊的與動模鉸接的一端設置有主輪齒，齒軸塊的另一端設置有滑槽，滑槽與螺栓對應，主輪齒與齒環型芯相互嚙合，齒環型芯設置在支撐塊上，且齒環型芯沿支撐塊移動，支撐塊固定在動模鑲塊中部，所述的定模鑲塊中部設置有與齒環型芯對應的凹槽。本發明的技術方案還可以是這樣實現的所述的齒環型芯為圓弧形結構，其一端設置從輪齒，從輪齒與齒軸塊上的主輪齒相互嚙合，另一端為弧形孔芯，弧形孔芯的外徑與所需壓鑄的弧形孔的內徑相同，弧形孔芯的弧度及弧長分別與所需壓鑄的弧形孔的弧度及弧長相同。本發明的技術方案還可以是這樣實現的所述的支撐塊為圓弧形支撐塊。
本發明的技術方案還可以是這樣實現的所述的動模中部固定有連接板，連接板與齒軸塊鉸接。本發明的有益效果為1、本發明是利用壓鑄模開合模力為動力，不需要單獨設置油缸等抽芯動力裝置，也沒有采用連桿、齒條、多對齒輪組等機械部件，不僅壓鑄模結構得到簡化，加工便利，壓鑄操作工序簡化，生產效率高，而且抽芯動作平穩、可靠，圓弧形孔的尺寸和形狀可以保證技術要求，能夠滿足大批量生產要求。2、本發明的抽芯動力為開模力，通過滑塊、齒軸塊及齒環型芯配合完成抽芯動作，整個抽芯過程與開模同步，沒有采用通常的連桿類、齒條、多對齒輪組等故障率高的抽芯機構，操作便利。3、本發明結構簡單、操作使用方便、構思巧妙，能夠有效的解決現有技術中鑄件圓弧形孔成形和抽芯難的問題，可保證圓弧形孔的尺寸和形狀要求。


圖1為本發明鋁合金壓鑄件的圓弧形孔的結構示意 圖2 (a)、圖2 (b)、圖2 (C)、圖2 (d)為本發明圓弧抽芯裝置模具動作過程示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步的詳細說明。由圖1可知，鋁合金鑄件的圓弧形孔弧半徑為R，孔的直徑為D。如圖2 (a)所示，一種鋁合金壓鑄模的圓弧形孔抽芯裝置，包括動模8及定模5，動模8與定模5相對設置，所述的定模5的內側設置有定模鑲塊6，定模5頂端與滑塊4的一端固定，滑塊4的另一端設置有螺栓3，所述的動模8內側設置有動模鑲塊9，動模8中部固定有連接板13，連接板13與齒軸塊I鉸接。齒軸塊I的與連接板13鉸接的一端設置有主輪齒14，齒軸塊I的另一端設置有滑槽2，滑槽2與螺栓3對應，主輪齒14與齒環型芯10相互嚙合，齒環型芯10設置在支撐塊11上，支撐塊11為圓弧形支撐塊11，齒環型芯10沿支撐塊11移動，支撐塊11固定在動模鑲塊9中部，所述的定模鑲塊6中部設置有與齒環型芯10對應的凹槽7。所述的齒環型芯10為圓弧形結構，其一端設置從輪齒15，從輪齒15與齒軸塊I上的主輪齒14相互嚙合，另一端為弧形孔芯12，弧形孔芯12的外徑與所需壓鑄的弧形孔的內徑相同，弧形孔芯12的弧度及弧長分別與所需壓鑄的弧形孔的弧度及弧長相同。下面結合附圖對本發明作進一步的詳細說明。如圖2 (a)、圖2 (b)、圖2 (C)、圖2 (d)所示，一種鋁合金壓鑄模的圓弧形孔抽芯裝置，包括動模8及定模5，動模8與定模5相對設置，所述的定模5的內側設置有定模鑲塊6，定模5頂端與滑塊4的一端固定，滑塊4的另一端設置有螺栓3，所述的動模8內側設置有動模鑲塊9，動模8中部固定有連接板13，齒軸塊I的與連接板13鉸接的一端設置有主輪齒14，齒軸塊I的另一端設置有滑槽2，滑槽2與螺栓3對應，主輪齒14與齒環型芯10相互嚙合，齒環型芯10設置在支撐塊11上，支撐塊11為圓弧形支撐塊11，齒環型芯10沿支撐塊11移動，支撐塊11固定在動模鑲塊9中部，所述的定模鑲塊6中部設置有與齒環型芯10對應的凹槽7。所述的齒環型芯10為圓弧形結構，其一端設置從輪齒15，從輪齒15與齒軸塊I上的主輪齒14相互嚙合，另一端為弧形孔芯12，弧形孔芯12的外徑與所需壓鑄的弧形孔的內徑相同，弧形孔芯12的弧度及弧長分別與所需壓鑄的弧形孔的弧度及弧長相同。如圖2 (a)、圖2 (b)、圖2 (C)、圖2 (d)所示，本發明的使用過程如下
第一步、合模合模前，檢查齒軸塊I上端的位置及其下端齒輪與齒環型芯10的嚙合情
況、滑塊4與螺栓3的緊固情況等是否正常，如圖2 Ca)所示；動模8在合模力作用下向定模5 —側移動，到達圖2(b)中位置時，螺栓3與齒軸塊I上端的滑槽2相互配合，滑塊4與螺栓3處于滑槽2的彎曲過渡位置；動模8繼續向定模5移動，滑塊4及螺栓3頂著齒軸塊1，使齒軸塊I做與動模8移動方向相反的旋轉運動，齒軸塊I上的主輪齒14與齒環型芯10上的從輪齒15相互嚙合，齒軸塊I旋轉，從而推動齒環型芯10沿支撐塊11滑動，將齒環型芯10的弧形孔芯12推向定模鑲塊6中部設置的凹槽7內，當動模8移動到圖2 (c)位置時，滑塊4與螺栓3處于滑槽的封閉端一側，齒軸塊I處于垂直位置；動模8繼續移動，螺栓3回到滑槽2彎曲過渡位置，齒軸塊I上端旋轉到左側最大位置，齒環型芯處于型腔圓弧孔的正常位置，完成動模8與定模5的合模，如圖2 (d)所示；然后，鋁液在壓鑄機作用下快速壓入模具型腔，形成鑄件。第二步、開模開模前，模具如圖2(d)所示，動模8在開模力的作用下遠離定模5，動模8帶動齒軸塊I遠離定模5，齒軸塊I圍繞其與連接塊的鉸接點旋轉，齒軸塊I上的輪齒帶動齒環型芯10從定模鑲塊6中部設置的凹槽7旋出，按圖2(d)—圖2(c)—圖2(b)—圖2(a)步驟完成抽芯過程；完成抽芯后，模具如圖2 Ca)所示。第三步、頂出及取出鑄件動模8繼續后移，齒軸塊I上端與滑塊4分離，回到圖2
(a)位置時，在頂出機構的作用下頂出鑄件并取出鑄件；壓鑄生產得到的壓鑄件的圓弧形孔結構如圖1所示。然后進入第一步，繼續下一個鑄件生產的循環過程。要說明的是，以上所述實施例是對本發明技術方案的說明而非限制，所屬技術領域普通技術人員的等同替換或者根據現有技術而做的其它修改，只要沒超出本發明技術方案的思路和范圍，均應包含在本發明所要求的權利范圍之內。
權利要求
1.一種鋁合金壓鑄模的圓弧形孔抽芯裝置，包括動模(8)及定模(5)，動模(8)與定模(5)相對設置，其特征在于所述的定模(5)的內側設置有定模鑲塊(6)，定模(5)頂端與滑塊(4)的一端固定，滑塊(4)的另一端設置有螺栓(3)，所述的動模(8)內側設置有動模鑲塊(9)，動模(8)內設置有齒軸塊(1)，齒軸塊(I)的與動模(8)鉸接的一端設置有主輪齒(14)，齒軸塊(I)的另一端設置有滑槽(2)，滑槽(2)與螺栓(3)對應，主輪齒(14)與齒環型芯(10)相互嚙合，齒環型芯(10)設置在支撐塊(11)上，且齒環型芯(10)沿支撐塊(11)移動，支撐塊(11)固定在動模鑲塊(9)中部，所述的定模鑲塊(6)中部設置有與齒環型芯(10)對應的凹槽(7)。
2.根據權利要求1所述的一種鋁合金壓鑄模的圓弧形孔抽芯裝置，其特征在于所述的齒環型芯(10)為圓弧形結構，其一端設置從輪齒(15)，從輪齒(15)與齒軸塊(I)上的主輪齒(14)相互嚙合，另一端為弧形孔芯(12)，弧形孔芯(12)的外徑與所需壓鑄的弧形孔的內徑相同，弧形孔芯(12)的弧度及弧長分別與所需壓鑄的弧形孔的弧度及弧長相同。
3.根據權利要求1所述的一種鋁合金壓鑄模的圓弧形孔抽芯裝置，其特征在于所述的支撐塊(11)為圓弧形支撐塊。
4.根據權利要求1所述的一種鋁合金壓鑄模的圓弧形孔抽芯裝置，其特征在于所述的動模(8 )中部固定有連接板(13)，連接板(13 )與齒軸塊(I)鉸接。
全文摘要
本發明提供一種鋁合金壓鑄模的圓弧形孔抽芯裝置，包括動模及定模，動模與定模相對設置，定模的內側設置有定模鑲塊，定模頂端與滑塊的一端固定，滑塊的另一端設置有螺栓，所述的動模內側設置有動模鑲塊，動模內設置有齒軸塊，齒軸塊的與動模鉸接的一端設置有主輪齒，齒軸塊的另一端設置有滑槽，滑槽與螺栓對應，主輪齒與齒環型芯相互嚙合，齒環型芯沿支撐塊移動，本發明是利用壓鑄模開合模力為動力，不需要單獨設置油缸等抽芯動力裝置，也沒有采用連桿、齒條、多對齒輪組等機械部件，不僅壓鑄模結構得到簡化，加工便利，壓鑄操作工序簡化，生產效率高，而且抽芯動作平穩、可靠，圓弧形孔的尺寸和形狀可以保證技術要求，能夠滿足大批量生產要求。
文檔編號B22D17/22GK103056332SQ20131004089
公開日2013年4月24日 申請日期2013年2月1日 優先權日2013年2月1日
發明者李平, 衛軍全, 李鋒軍, 蘇莉, 王德璽 申請人:河南理工大學