自动脱模机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铸造机器，特别涉及一种具有自动脱模机构的模具。
【背景技术】
[0002]在铸造侧面比较复杂的桶状零件例如汽车轮毂时，所使用的铸造模具一般包括上、下设置的上、下模，还包括设置在所述上、下模外围的侧模。为了能够驱动所述侧模移动而完成侧模的开启和闭合动作，在每个所述侧模的左右空间上还专门设置一个驱动所述侧模向外移动的驱动油缸。由于需要安装油缸，铸造机机台板空间比较大，安装占地面积大，而且也限制了铸造现场的操作空间。
[0003]另外，现有的铸造模具还存在一个弊端，为了能够快速地把所铸造的零件抽离铸造模具，一般在铸造模具上制备有专门的顶杆。通过所述顶杆直接顶推零件使其脱离模具。例如如图1所示的轮毂模具，所述模具包括上模1、下模2和4个侧模3(图中只显示了其中两个)，所述上模1、下模2和侧模3围成用于铸造铸件a的轮毂型腔;还包括上安装板11，所述上模I固设在所述上安装11上，而所述侧模3活动设置在所述上安装板11上。在所述上安装板11上还设置有多根顶杆12，所述顶杆12的一端连接顶推板(图中未画出)，另一端穿过所述上模I伸入到所述轮毂型腔对应铸件a的轮缘部位，这样，在所述上模I上必定设置有避让所述顶杆12的避让通孔。
[0004]如图2所示，在对所述铸件a进行脱模操作时，首先驱动所述上模I和所述侧模3携带所述铸件a向上移动而使所述铸件a与所述下模2分离，然后油缸驱动所述侧模3向外移动而使所述铸件a与所述侧模(31、32)分离，最后借助所述顶杆12顶推所述铸件a而使所述铸件a脱离所述上模I而脱落。
[0005]图1和图2清楚地呈现了轮毂模具的传统结构，也披露了传统轮毂模具的脱模方法。这种传统轮毂模具主要依靠顶杆12对铸件a施加顶推力来完成脱模操作。而在铸件a体积比较大的时候，则需要同时使用多根顶杆12，所述顶杆12的数量一般在12?16根之间。而在脱模过程中，由于各顶杆12受力不均匀又或者顶杆12黏粘金属溶液，导致所述顶杆12非常容易出现被卡死、折断和弯曲等不良现象，此时不得不停机修整，严重地耽误了生产进度，而且还提高了模具的维护成本和生产成本。另外，也由于在所述上模I设置有避让所述顶杆12的避让通孔，为此会导致所述铸件a在所述避让通孔位置处形成批锋而影响到所述铸件a的质量;其次所述顶杆12还会容易导致所述铸件a的被顶压部位出现变形或裂变，直接导致所述铸件a报废。
【发明内容】
[0006]鉴于上述技术问题，本发明的发明目的之一旨在提出一种自动脱模机构，所述模具可以在不使用顶杆或减少顶杆使用量的情况下顺利地完成铸件的自动脱模操作；另外，本发明还试图在减少顶杆的情况下，能够进一步优化脱模的力矩分布，减少脱模过程对铸件的损坏;其次，本发明还提出一种新型的侧模驱动装置，所述驱动装置不仅能够驱动所述侧模具有二维轨迹移动，还具有简化的驱动结构，减少驱动装置所占用的空间；另外，当进一步对所述驱动装置进行改进后，所述驱动机构能够对所述模具上的多个侧模的移动进行同步控制。
[0007]针对现有技术的不足，本发明提出一种自动脱模机构，包括上模、下模和至少一对侧模，所述上模、下模和侧模围成有用于铸造的型腔;其特征在于，还包括二维脱模驱动装置，所述二维脱模驱动装置与所述侧模传动连接;所述二维脱模驱动装置用于在铸造完成后进行铸件脱模时能够首先驱动所述侧模向下移动离开所述上模，让铸件产生松动和轻微的下移，然后再接着驱动所述侧模向下移动时也同时向外移动。
[0008]其中，所述二维脱模驱动装置，是一种用于在铸件脱模时能够让所述侧模在二个维度上移动的装置，第一个维度是在垂直方向上的向下移动，另一个维度是在水平方向上的向外移动。而所述向下移动，是指以所述上模为基准而定义的方向，即朝所述上模的下方移动的方向为向下移动方向，反之为向上方向。而所述向外方向，是指远离所述上模的方向，反之靠近所述上模的方向为向内方向。
[0009]当铸造完成开模时，所述侧模、上模及铸件作为一个整体上移，完成与所述下模的分离后，接着就是如何让铸件完成脱模。根据上述技术方案，当所述二维脱模驱动装置首先驱动所述侧模向下移动离开所述上模，不仅实现所述上模与侧模的分离，而且也让铸件随着所述侧模的下移而从所述上模上松脱;在此基础上，所述二维脱模驱动装置然后再接着驱动所述侧模向下移动也同时向外移动，从而让铸件进一步与所述上模分离，也使所述侧模与铸件分离。脱离了所述上模和侧模的铸件就能自行坠落到事先已经准备的托盘上。在铸件的这个脱模过程中，很明显至少不用使用现有技术的顶杆或减少顶杆使用量。为此与现有技术相比，本发明的有益效果在于:
[0010]1.首先是省略了传统技术中的顶杆，不仅使本发明的脱模驱动机构简单而且脱模过程不会造成铸件的损伤。
[0011]2.利用所述侧模与铸件之间本身存在的均匀结合力实现对铸件与所述上模之间的脱离，由于所述侧模与铸件之间的结合面积大，结合力均匀从而在铸件脱模时能够让铸件得到均匀的脱模力矩，保护铸件不易受损。
[0012]3.由于在铸件的脱模过程中所述侧模至少包括有前后衔接的二维运动，首先进行的所述侧模向下移动让铸件在所述上模上主要产生松动和轻微的下移，不会因起初的行程过大过猛而导致模具或铸件的损坏，紧接着的所述侧模向外移动就能产生确保铸件能够从所述上模和所述侧模上轻松而安全地分离。
[0013]4.由于所述二维脱模驱动装置能够连续地对所述侧模实施二维驱动，为此大大节省了脱模的时间。根据实验结果比现有技术方案能够节省大约20到30秒/只。
[0014]5.当进一步采用驱动所述侧模向下移动时也同时向外移动的方案时，让起始第一步的向下移动位移可以更小从而大大提高起始的脱模力矩，其次也能让铸件与所述上模之间的脱模力矩形成逐步减少的力矩梯度;另外还能再次减小脱模的时间周期。在该方案中，起始的向下移动位移可以减小一半以上，让另外一半的向下移动行程以及更多的向下位移安排在第二步中完成。还有，由于所述侧模向外移动时的同时也向下移动，为此可以合理地确定所述侧模的复合运动轨迹。
[0015]进一步的技术方案还可以是，所述二维脱模驱动装置在驱动所述侧模向外和向下同时移动结束后，继续驱动所述侧模向外移动。这样可以为铸件的下坠提供足够的空间，大大减少铸件下坠时与所述侧模的内腔壁之间可能产生的碰擦而进一步导致铸件下坠时的重心不稳。
[0016]进一步的技术方案还可以是，还包括上安装板、活动杆，所述上模安装定位到所述上安装板的下方，所述活动杆的底端穿过所述上安装板上设置的活动孔连接到所述侧模上，所述活动孔在内外方向上呈长孔状，所述二维脱模驱动装置位于所述上安装板的上方，所述活动杆的顶端结合到所述二维脱模驱动装置，所述二维脱模驱动装置通过所述活动杆传动连接所述侧模。
[0017]其中，所述上模安装定位到所述上安装板的下方，为此所述上模依靠所述上安装板得到定位，从而在通过提升机构提升所述上安装板时，就能将所述上模予以一并提升;其次在铸造完成后的脱模前，由于所述侧模通过铸件紧附在所述上模上，为此提升机构提升所述上安装板时，也能将所述侧模也一并予以提升。另外，在所述上安装板上设置有在内外方向上呈长孔状的活动孔，所述活动孔能够为所述活动杆在上、下方向上的移动提供了活动空间，同时也为所述活动杆在内、外方向上的移动提供了活动空间。其次，本发明中所指的内、外方向，主要是以所述侧模的运动方向为基准，所述侧模向外移动离开所述上模的方向为向外方向，反之靠近所述上模的方向为向内方向。
[0018]其中，所述活动杆的尾端穿过所述上安装板上设置的活动孔连接到所述侧模上，所述二维脱模驱动装置结合着所述活动杆，这样所述二维脱模驱动装置就能够驱动所述活动杆先向下随后向外的二维移动，实质上定义了所述活动杆、所述侧模和所述二维脱模驱动装置三者之间的传动关系，所述活动杆成为连接于所述侧模和所述二维脱模驱