金属水杯的水涨成型模具的制作方法

本实用新型涉及金属水杯的成型模具，尤其是一种金属水杯的水涨成型模具。

背景技术：

在金属水杯（如不锈钢水杯、钛金属水杯）的制造工序中，需要对杯体进行成型处理，现有的成型处理，是利用水涨成型模具来完成的。所述水涨成型模具主要包括上模和下模，上、下模合模后通过挤压聚氨酯橡胶（俗称牛筋）封紧工件，即牛筋封涨。 此类水涨成型模具在生产过程中易产生牛筋碎屑，如果牛筋碎屑粘附在模具型腔表面，水涨成型时杯口就会产生凹点，影响水杯的外形质量；由于牛筋易破损，封紧不稳定，导致生产的成品质量不稳定；另外，为了有足够的涨紧力，牛筋封紧部位需要较长，造成杯口材料的浪费。为解决上述技术难题，本申请人于2014年12月30日申请了一种《杯体水涨模构造》（ZL 201420855397.8），杯体封涨处采用了无牛筋封涨，减短了口部不锈钢材料的长度，节省了材料成本，凹点率降低。

然而，所述《杯体水涨模构造》（ZL 201420855397.8）在使用中仍然存在一些技术缺陷：其下芯棒8的回升需要打料牛筋II 13的弹力、下芯棒夹头15的释放需要牛筋IV 16的弹力、上芯棒6的回落需要打料牛筋I 20的弹力、上芯棒夹头17的释放需要牛筋III 18的弹力，这种利用牛筋弹力的结构，一是弹力有限；二是破损快，不耐用；三是上芯棒的上端、下芯棒的下端与相应的部件的连接结构比较复杂，制造成本相对较高，装配要求高，试模、调模不方便。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种金属水杯的水涨成型模具，结构更加简化，制造、装配要求降低，试模、调模非常方便，且磨损慢，加工出的成品质量更加稳定。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种金属水杯的水涨成型模具，包括与水涨机主缸连接的上模板，与水涨机工作台连接的下模板，所述上模板的下面依次连接有上型腔头和上型腔，在上型腔头的空腔顶部设有上芯子，所述下模板的上面依次设有下型腔头和下型腔，在下型腔头的空腔底部设有下芯子，在由上型腔头和上型腔围成的上腔内设有上芯棒，上芯棒通过悬挂螺栓吊设于上芯子下方，上芯棒的上部与设在上芯子下部的孔道滑动配合，在由下型腔头和下型腔围成的下腔内设有下芯棒，下芯棒的下部与设在下芯子下部的孔道滑动配合，在上芯棒与上型腔头之间设有上杯口夹紧机构，所述上杯口夹紧机构由套设于上芯子下端部的上杯口金属撑块、套设于上芯棒上的上杯口金属推紧锥圈和套设于所述上杯口金属撑块外周的上撑块金属回位套构成，上杯口金属撑块的下端口外翻构成上杯口压环，所述上杯口压环的内侧与上杯口金属推紧锥圈的接触部为斜锥面，在下芯棒与下型腔头之间设有下杯口夹紧机构，所述下杯口夹紧机构由套设于下芯子上端部的下杯口金属撑块、套设于下芯棒上的下杯口金属推紧锥圈和套设于所述下杯口金属撑块外周的下撑块金属回位套构成，下杯口金属撑块的上端口外翻构成下杯口压环，所述下杯口压环的内侧与下杯口金属推紧锥圈的接触部为斜锥面。

所述上芯棒为空心结构，所述空心结构由下部的粗孔和上部的细孔构成，所述悬挂螺栓的螺帽位于粗孔内，悬挂螺栓的螺杆位于细孔内。

所述下芯棒中部设有与所述下腔贯通的涨水孔，所述涨水孔与压力水源连接。

所述上杯口金属撑块和下杯口金属撑块均由多个等分块拼接构成圆环形；在所述上撑块金属回位套和下撑块金属回位套上沿轴向均设有断口。

与现有技术相比本实用新型的有益效果是：由于采用上述技术方案，上芯棒通过悬挂螺栓吊设于上芯子下方，上芯棒的上部与设在上芯子下部的孔道滑动配合，下芯棒的下部与设在下芯子下部的孔道滑动配合，这种结构与现有技术《杯体水涨模构造》（ZL 201420855397.8）相比，结构更加简化，制造、装配要求降低，试模、调模非常方便；所述上杯口夹紧机构由套设于上芯子下端部的上杯口金属撑块、套设于上芯棒上的上杯口金属推紧锥圈和套设于所述上杯口金属撑块外周的上撑块金属回位套构成，上杯口金属撑块的下端口外翻构成上杯口压环，所述上杯口压环的内侧与上杯口金属推紧锥圈的接触部为斜锥面，所述下杯口夹紧机构由套设于下芯子上端部的下杯口金属撑块、套设于下芯棒上的下杯口金属推紧锥圈和套设于所述下杯口金属撑块外周的下撑块金属回位套构成，下杯口金属撑块的上端口外翻构成下杯口压环，所述下杯口压环的内侧与下杯口金属推紧锥圈的接触部为斜锥面，这种金属结构的上、下杯口夹紧机构，比现有技术《杯体水涨模构造》（ZL 201420855397.8）的牛筋更有弹力，能够确保上述上芯棒、下芯棒的复位，且比牛筋磨损慢，撑紧稳定，加工出的成品质量更加稳定。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A部的放大结构示意图；

图3是图1中下杯口金属撑块的优选结构俯视图；

图4是图1中下撑块金属回位套的优选结构俯视图。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术方案更加清晰，以下结合附图1至4，对本实用新型进行详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型的保护范围。

本实用新型是一种金属水杯的水涨成型模具，包括与水涨机主缸连接的上模板1，与水涨机工作台连接的下模板18，所述上模板1的下面依次连接有上型腔头4和上型腔8，作为优选，所述上模板1、上型腔头4和上型腔8通过上连接螺栓21连接，在上型腔头4的空腔顶部设有上芯子3，所述下模板18的上面依次设有下型腔头15和下型腔11，作为优选，所述下模板18、下型腔头15和下型腔11通过下连接螺栓19连接，在下型腔头15的空腔底部设有下芯子16，其特征在于：在由上型腔头4和上型腔8围成的上腔内设有上芯棒9，上芯棒9通过悬挂螺栓20吊设于上芯子3下方，上芯棒9的上部与设在上芯子3下部的孔道滑动配合，在由下型腔头15和下型腔11围成的下腔内设有下芯棒10，下芯棒10的下部与设在下芯子16下部的孔道滑动配合，在上芯棒9与上型腔头4之间设有上杯口夹紧机构，所述上杯口夹紧机构由套设于上芯子3下端部的上杯口金属撑块5、套设于上芯棒9上的上杯口金属推紧锥圈7和套设于所述上杯口金属撑块5外周的上撑块金属回位套6构成，上杯口金属撑块5的下端口外翻构成上杯口压环，所述上杯口压环的内侧与上杯口金属推紧锥圈7的接触部为斜锥面，在下芯棒10与下型腔头15之间设有下杯口夹紧机构，所述下杯口夹紧机构由套设于下芯子16上端部的下杯口金属撑块14、套设于下芯棒10上的下杯口金属推紧锥圈12和套设于所述下杯口金属撑块14外周的下撑块金属回位套13构成，下杯口金属撑块14的上端口外翻构成下杯口压环，所述下杯口压环的内侧与下杯口金属推紧锥圈12的接触部为斜锥面。所述上杯口金属撑块5、上撑块金属回位套6、下杯口金属撑块14、下撑块金属回位套13均优选具有一定弹性的金属，如弹簧钢，参考型号为65Mn。

作为优选，所述上芯棒9为空心结构，所述空心结构由下部的粗孔和上部的细孔构成，所述悬挂螺栓20的螺帽位于粗孔内，悬挂螺栓20的螺杆位于细孔内，螺帽的径向尺寸大于细孔的直径，确保上芯棒9能够上下滑动但不会掉下来。

所述下芯棒10中部设有与所述下腔贯通的涨水孔，所述涨水孔与压力水源连接。水涨加工时，将待水涨成型的杯体（此时为筒状，还没有焊接杯底）套入下芯棒10中，直到待水涨成型的杯体插到下型腔头15的定位台阶上，操作主缸按钮，主缸带动上模板1下压，上芯棒9、下芯棒10接触后，推动上杯口金属推紧锥圈7、下杯口金属推紧锥圈12，使上杯口金属撑块5、下杯口金属撑块14、上撑块金属回位套6和下撑块金属回位套13向外撑，直至上型腔8与下型腔11合模到位，此时上杯口压环、下杯口压环撑紧工件两头，此时，压力水源向所述涨水孔充水，具有一定压力的水进入水涨成型模具腔室，将杯体水涨成型。完成涨型后，主缸带动上模板1上行，上芯棒9、下芯棒10分开，上杯口金属撑块5、下杯口金属撑块14分别在上撑块金属回位套6和下撑块金属回位套13的作用下收缩，从而有利于将涨型好杯体拔出。

作为进一步的优化，所述上杯口金属撑块5和下杯口金属撑块14均由多个等分块拼接构成圆环形，图3是下杯口金属撑块的优选结构俯视图，由六个等分块拼接构成，上杯口金属撑块5的优选结构与之相似，省略未画出；在所述上撑块金属回位套6和下撑块金属回位套13上沿轴向均设有断口，图4是下撑块金属回位套的优选结构俯视图，上撑块金属回位套的优选结构与之相似，省略未画出。这样的结构，便于将上杯口金属撑块5和下杯口金属撑块14装入相应的撑块金属回位套中，在撑块金属回位套上开设一个断口，还有利于其缩涨。