模内冲孔机构及注塑成型模具的制作方法

本发明涉及模具技术领域，特别涉及一种模内冲孔机构。本发明还涉及一种装设有该模内冲孔机构的注塑成型模具。

背景技术：

现阶段对注塑成型的具有结构孔的制件，如有雷达孔的前后保险杠，其上的结构孔为采用先注塑再冲孔，或者在注塑时设置结构孔孔位的方式加工形成。先注塑再冲孔的生产方式存在产品流转次数多，工装定位不准，加工时间长，在流转和冲孔过程中易产生不良品等问题。而对于注塑时设置结构孔孔位以形成结构孔的工艺方式，由于孔位阻扰塑料的流向，孔位边会产生熔接线，其会影响产品的外观和强度，因而需要再对产品喷漆以遮盖熔接线，此会造成工序的增加，且在喷漆烘烤时还容易产生气泡等缺陷。另一方面对于设置结构孔孔位的加工方式，对有孔和无孔的产品也需开发两套模具，从而也会造成模具开发成本较大。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明旨在提出一种模内冲孔机构，以可避免现有的先注塑再冲孔或设置结构孔孔位进行注塑所具有的弊端。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种模内冲孔机构，被容置于可相扣合以用于制件注塑成型的定模板和动模板其一内，其包括可于动模板或定模板内滑动的、以对成型中的制件进行冲裁的开孔冲刀，以及活动穿设于所述开孔冲刀内的顶出杆，还包括与所述开孔冲刀及顶出杆传动连接，以驱使所述开孔冲刀和顶出杆具有同步的相对运动的驱动组件。

进一步的，所述驱动组件包括驱动装置，以及连接于所述驱动装置驱动端的传动件，在所述传动件上设有分别与所述开孔冲刀及顶出杆传动连接，以在所述传动件承接驱动装置的驱动力而滑动时，以使所述开孔冲刀和顶出杆之间具有相对运动的第一传动部和第二传动部。

进一步的，所述第一传动部为设于传动件上的、与所述传动件的滑动轨迹非平行设置的滑槽，所述开孔冲刀的非工作端滑动嵌装于所述滑槽内；所述第二传动部为形成于所述滑槽内的、与所述顶出杆的非工作端滑动抵接的支撑面，所述支撑面与滑槽间呈“X”形设置。

进一步的，在所述开孔冲刀与顶出杆之间设有对所述顶出杆进行弹性顶推，以使顶出杆抵接于所述支撑面上的弹性件。

进一步的，所述弹性件为套设于所述顶出杆上的弹簧，所述弹簧的两端分别抵接于开孔冲刀及顶出杆上。

进一步的，所述第一传动部为设于所述传动件上的、与传动件的滑动轨迹非平行设置的第一滑槽，所述开孔冲刀的非工作端滑动嵌装于第一滑槽内；所述第二传动部为置于所述第一滑槽中的与第一滑槽相连通的第二滑槽，所述顶出杆的非工作端滑动嵌装于第二滑槽中，所述第二滑槽与第一滑槽间呈“X“形设置。

进一步的，所述驱动装置为气缸或液压缸。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

（1）本发明所述的模内冲孔机构，将其对应于制件上的开孔部位设置于动模板或定模板内，在制件注塑成型工艺中，若需在制件上冲孔，则可在制件注塑射胶完成且未冷却定型时，利用驱动组件驱使开孔冲刀进行冲孔，且在开孔冲刀冲孔时，顶出杆相对于开孔冲刀运动，可在开孔冲刀内形成容纳冲裁下的落料的空间。而若不需在制件上冲孔，则驱动组件不动作，开孔冲刀及顶出杆不进入型腔。由于可在制件于型腔中未冷却定型时便进行冲孔，从而能够避免现有先注塑完成后再进行冲孔的麻烦。而且利用该机构的设置也无需在型腔内设置结构孔孔位，也就可避免因设置结构孔孔位而导致的出现熔接线的弊端。

（2）采用由驱动装置驱使的传动件与开孔冲刀及顶出杆传动连接，以使开孔冲动和顶出杆具有同步的相对运动，可简化机构结构，以便于在模具内的布置。

（3）第一传动部采用滑槽结构，第二传动部采用支撑面结构，可便于在传动件上的设计制造，降低机构开发成本。

（4）设置弹性件可保证顶出杆始终抵接于支撑面上，以于任何使用情况下均可在开孔冲刀内形成容纳开孔落料的空间。

（5）弹性件采用弹簧，其结构简单，便于设计实施。

（6）第一传动部和第二传动部均采用滑槽结构，可保证开孔冲刀及顶出杆相对运动的稳定性，并可省去在开孔冲刀和顶出杆之间设置弹性件的麻烦。

本发明的另一目的在于提出一种注塑成型模具，其包括可相扣合以用于制件注塑成型的定模板和动模板，在所述动模板和定模板至少其一上设有如上所述的模内冲孔机构。

本注塑成型模具和模内冲孔机构相对于现有技术所具有的有益效果相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例一所述的模内开孔机构的结构简图；

图2为图1中A-A向的剖视图；

图3为本发明实施例一所述的顶出杆的结构简图；

图4为本发明实施例一所述的开孔冲刀的结构简图；

图5为本发明实施例一所述的模内冲孔机构于模具内的设置示意图；

附图标记说明：

1-动模板，2-定模板，3-制件，4-驱动装置，5-传动件，6-开孔冲刀，7-顶出杆，8-弹簧，9-驱动杆，10-滑槽，11-支撑面，61-冲刀本体，62-冲刀凸台，63-中心孔，64-冲刀凹槽，71-顶出杆本体，72顶出杆凸台。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例一

本发明涉及一种模内冲孔机构，其被容置于可相扣合以用于制件注塑成型的定模板或动模板内，该模内冲孔机构包括可滑动以对成型中的制件进行冲裁的开孔冲刀，以及活动穿设于开孔冲刀内的顶出杆，还包括与开孔冲刀及顶出杆传动连接，以驱使开孔冲刀和顶出杆具有同步的相对运动的驱动组件。

本发明的模内冲孔机构，通过将其设置在动模板或定模板内，并对应于制件上的开孔部位设置，以可在制件注塑成型工艺中，若需在制件上冲孔，则在制件注塑射胶完成且未冷却定型时，可利用驱动组件驱使开孔冲刀进行冲孔。开孔冲刀和顶出杆之间同步的相对运动可为冲孔落料提供容纳空间。若不需在制件上冲孔，则驱动组件不动作，开孔冲刀及顶出杆不进入型腔。从而可因在制件于型腔中未冷却定型时便进行冲孔，能够避免现有先注塑完成后再进行冲孔的麻烦。同时，利用该机构的设置也无需在型腔内设置结构孔孔位，从而可达到避免因设置结构孔孔位而导致出现熔接线的问题。

基于如上的设计思想，本模内冲孔机构的一种示例性结构如图1中所示，且此时以该模内冲孔机构设置于动模板1上进行说明，其中开孔冲刀6可在动模板1中滑动，以能够对置于模具型腔中的制件3进行冲裁，顶出杆7活动穿设在开孔冲刀6内。本实施例中与开孔冲刀6及顶出杆7传动连接的驱动组件包括驱动装置4，以及连接在驱动装置4的驱动端，也即驱动杆9上的传动件5，传动件5同样为滑动设置在动模板1内，且在该传动件5上设置有分别与开孔冲刀6和顶出杆7传动连接，以在驱动装置4驱使下，可使开孔冲刀6和顶出杆7之间具有相对运动的第一传动部和第二传动部。

由图1结合图2所示，本实施例中第一传动部为开设于传动件5中的滑槽10，滑槽10在传动件5的端面开口，开孔冲刀6即滑动嵌装在滑槽10内，且如图1中所示，滑槽10还与传动件5的滑动轨迹非平行设置。而第二传动部为形成于滑槽10内的支撑面11，穿设于开孔冲刀6内的顶出杆7即抵接在该支撑面11上，并在开孔冲刀6沿滑槽10滑动时，顶出杆7也具有沿支撑面11的滑动。本实施例中如图1中所示，支撑面11设置成与滑槽10间呈“X”形设置，由此在驱动装置4带动传动件5滑动时，在滑槽10及支撑面11的联合作用下，开孔冲刀6和顶出杆7可具有相对的运动。

本实施例中开孔冲刀的具体结构如图3中所示，其包括冲刀本体61，在冲刀本体61内形成有中心孔63，顶出杆7即穿设于中心孔63内。以图3中所示的方向为基准，在冲刀本体61的顶端设置有刃口，其即为开孔冲刀6进行冲孔作业的工作端。而相对于前述刃口在冲刀本体61的另一端，也即开孔冲刀6的非工作端，还形成有沿冲刀本体61周向开设的冲刀凹槽64，并于冲刀凹槽64的下方设有沿冲刀本体61的径向呈外凸状的冲刀凸台62。开孔冲刀6即通过冲刀凸台62与滑槽10的滑动嵌装配合而设置于传动件5上。

本实施例中顶出杆7的具体结构如图4中所示，其包括顶出杆本体71，以图4中所示的方向为基准，顶出杆本体71的顶端即为顶出杆7用于顶料的工作端，而顶出杆本体71的底端，也即顶出杆7的非工作端。本实施例中顶出杆7可为常规的柱状结构并直接穿设于开孔冲刀6上的中间孔63内，但为了使顶出杆7的非工作端能够始终抵接于传动件5上的支撑面11上，以保证开孔冲刀6内可具有用于容纳开孔落料的空间。如图1中所示，在开孔冲刀6与顶出杆7之间还设置有套设于顶出杆7上的弹簧8，此时开孔冲刀6上的中间孔63设置成如图3中所示的阶梯状，以用于弹簧8的一端抵置在开孔冲刀6上，而在顶出杆7的非工作端也如图4中所示设有沿顶出杆本体71的径向凸出的顶出杆凸台72，弹簧8的另一端即顶置在顶出杆凸台72上，以可对顶出杆7施加弹性顶推力。

本实施例中除了采用套设于顶出杆7上的弹簧8，当然也可采用其它设置于开孔冲刀6和顶出杆7之间的、抵置在开孔冲刀6上并对顶出杆7施加顶推力的弹性件。而且为了便于开孔冲刀6于滑槽10中，以及顶出杆7于支撑面11上的滑动，本实施例中开孔冲刀6及顶出杆7非工作端的端面还可如图3及图4中所示呈斜面状设置。此外，本实施例中支撑面11除了可如图1中所示的与滑槽10部分相交，还可在滑槽10内开设一与滑槽10贯通的凹槽，并使支撑面11置于该凹槽内而不与滑槽10相交，只是此时顶出杆7的结构长度要增加。

本实施例中设于传动件5上的第一传动部和第二传动部除了可如上述的采用滑槽10及支撑面11的结构形式外，还可将第一传动部和第二传动部均设置为与滑槽10相似的结构。此时为便于描述，将第一传动部的滑槽结构称为第一滑槽，而第二传动部的滑槽结构成为第二滑槽。第一滑槽为在传动件5的端面开口，并与传动件5的滑动轨迹非平行设置，开口冲刀6上的冲刀凸台62滑动嵌装于第一滑槽内。第二滑槽为设于第一滑槽内并与第一滑槽相连通，顶出杆7经由其非工作端的顶出杆凸台72滑动嵌装在第二滑槽内，并且第二滑槽与第一滑槽之间呈“X”形设置。当驱动装置4驱使传动件5滑动时，因第一滑槽和第二滑槽对开孔冲刀6及顶出杆7的约束作用，可实现开孔冲刀6和顶出杆7的相对运动。

本实施例中驱动装置4可为采用液压缸或气缸，或者其它具有直线输出动力的动力部件。本模内冲孔结构在使用时，若制件3上需要开孔，如图5中所示，使该机构对应于制件3上的开孔部位而设置在动模板1上，动模板1和定模板2合模形成用于注塑成型的型腔，然后向型腔内注塑射胶，在注塑射胶完成而制件3未冷却时，驱动装置4动作带动传动件5滑动，以进行冲孔作业。以图1中所示方向为基准，驱动装置4带动传动件5向左滑动，此时开孔冲刀6向上运动进行冲裁，顶出杆7则向下运动，以在开孔冲刀6内形成容纳冲孔落料的空间，开孔冲刀6冲下的落料落入开孔冲刀6内。

当冲孔完毕，制件3冷却定型后，即可驱使动模板1和定模板2开模，并将制件3取下，此时可启动驱动装置4使传动件5向右运动，开孔冲刀6便可向下运动，而顶出杆7则向上运动，把落入开孔冲刀6中的落料顶出，以可进入下一个工作循环。而在制件3不需冲孔时，本模内冲孔机构仍可如图5中所示静置在动模板1内，此时开孔冲刀6和顶出杆7的工作端可防止合模后的型腔出现泄漏问题，以此可实现一模多用，以降低模具成本。

实施例二

本实施例涉及一种注塑成型模具，其包括可相扣合以用于制件注塑成型的定模板和动模板，在所述动模板或定模板上或是动模板和定模板两者之上设有如实施例一中所述的模内冲孔机构。通过设置模内冲孔机构，可在制件注塑射胶完成且未冷却定型时，对制件进行冲孔，能够避免现有先注塑完成后再进行冲孔的麻烦。同时，利用模内冲孔机构的设置也无需在模具型腔内设置结构孔孔位，从而能达到避免因设置结构孔孔位而出现熔接线的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。