单面模具制作方法及双面压印模具的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种单面模具制作方法及双面压印模具，该单面模具制作方法，包括以下步骤：S1、根据产品的形状在单面模具上形成模具型腔；S2、通过安装在雕铣机上的第一雕铣刀对所述模具型腔表面进行雕刻，形成雕铣孔；将安装在雕铣机上的第二雕铣刀伸入所述雕铣孔进一步雕刻，形成待压印孔；S3、重复步骤S2，在所述模具型腔的表面形成预定数量的待压印孔；S4、将设置有硬化尖端的压印模置于模具型腔表面，且将硬化尖端逐一与待压印孔对齐后，对所述模具型腔压印成型。本发明的单面模具制作方法及双面压印模具可避免因过度的挤压容易使周围材料冗起及压印孔端部的尖点尺寸过大的问题。
【专利说明】单面模具制作方法及双面压印模具
【技术领域】
[0001]本发明涉及模具制造技术，更具体的说，涉及一种单面模具制作方法及双面压印模具。
【背景技术】
[0002]为了使塑胶产品(比如拉链的塑胶拉片)具有较好的手感，往往在拉片表面设置多个尖状凸起，为此需要在拉片的模具型腔内通过压印形成相应的压印孔。现有的制作方法是先根据拉片的尖状凸起在模具型腔内雕刻待压印孔，然后再利用带有硬化尖端的压印模将模具型腔压印成型。
[0003]但是现有的方法中，由于雕铣的待压印孔形状与尖状凸起的形状相差较大，于是压印加工的面积就会比较大，被压印的材料受到过度的挤压，容易造成周围材料冗起。于是在完成压印加工后还需要靠后加工修平，如果压印深度过深时，还会造成型腔内压印孔的侧面被拉伤的状况。
[0004]同时，因为压印加工面积及深度均比较大，除容易造成压印孔在压印过程的崩裂的情况，压印孔端部的尖点的尺寸也一般在半径0.05mm以上，很难达到其尖点的最佳要求。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中因过度的挤压容易使周围材料冗起及压印孔端部的尖点尺寸过大的缺陷，提供一种单面模具制作方法及双面压印模具。
[0006]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种单面模具制作方法，包括以下步骤:
[0007]S1、根据产品的形状在单面模具上形成模具型腔；
[0008]S2、通过安装在雕铣机上的第一雕铣刀对所述模具型腔表面进行雕刻，所述雕铣机控制所述第一雕铣刀绕所述第一雕铣刀的轴线自转后向所述模具型腔表面垂直施力，形成雕铣孔后控制所述第一雕铣刀退出所述雕铣孔；
[0009]将安装在雕铣机上的第二雕铣刀伸入所述雕铣孔进一步雕刻，所述雕铣机控制所述第二雕铣刀绕所述第二雕铣刀的轴线自转后在所述雕铣孔内垂直施力，并在形成待压印孔后控制所述第二雕铣刀退出所述待压印孔；
[0010]所述第一雕铣刀为平底尖刀或直刀，所述第二雕铣刀为平底尖刀，当所述第一雕铣刀为平底尖刀时，所述第二雕铣刀的刀尖宽度和刀刃角度小于所述第一雕铣刀；所述雕铣孔的深度小于所述待压印孔；
[0011]S3、重复步骤S2，在所述模具型腔的表面形成预定数量的所述待压印孔；
[0012]S4、将设置有硬化尖端的压印模置于所述模具型腔表面，且将每个所述硬化尖端分别嵌入一个所述待压印孔后，通过油压机床对所述模具型腔进行压印，将各个所述待压印孔分别压印形成压印孔，完成压印后取出所述压印模；[0013]其中，所述待压印孔的侧面与所述硬化尖端的形状相匹配，压印形成的压印孔端部的尖点半径小于0.02mm。
[0014]在本发明所述的单面模具制作方法中，步骤S2中，所述第二雕铣刀在所述雕铣孔内垂直施力预定时间后向一侧倾斜，并以所述第二雕铣刀的伸入轨迹为中心轴，绕所述中心轴旋转，直到所述待压印孔的侧面与所述硬化尖端的形状相匹配后，控制所述第二雕铣刀恢复竖直状态并控制所述第二雕铣刀从所述待压印孔中退出，所述第二雕铣刀与竖直方向的倾角为5°?45°。
[0015]在本发明所述的单面模具制作方法中，所述待压印孔端部的尖点半径为0.04?
0.05mm,且深度比所述压印孔小0.05?0.2_。
[0016]在本发明所述的单面模具制作方法中，步骤S3中，当第二雕铣刀伸入所述雕铣孔进行雕刻时，所述第一雕铣刀移动至下一待雕刻位置进行雕刻。
[0017]在本发明所述的单面模具制作方法中，步骤S3形成的预定数量的所述待压印孔呈阵列分布。
[0018]在本发明所述的单面模具制作方法中，所述雕铣孔的深度为所述待压印孔的一半。
[0019]在本发明所述的单面模具制作方法中，第一雕铣刀的转数18000?24000转/分，第二雕铣刀的转数24000?30000转/分，第一雕铣刀和第二雕铣刀的进给量均为1.3?
1.7m/min。
[0020]在本发明所述的单面模具制作方法中，所述油压机床的压力为80Mpa。
[0021]本发明还提供一种双面压印模具，包括分别通过权利要求1-7任一项所述的单面模具制作方法制作的上模具和下模具，所述上模具和下模具相对设置，当所述上模具和下模具扣合时，所述上模具的每一个模具型腔分别与所述下模具的一个模具型腔相对设置。
[0022]本发明的单面模具制作方法及双面压印模具具有以下有益效果:在初步雕刻之后通过另一雕铣刀作进一步雕刻，从而加深雕铣孔的深度及侧面面积，使通过雕刻形成的待压印孔初步符合模具的要求，当通过压印模压印时，只需待压印孔的侧面压平，并使待压印孔的底部压出半径更小的尖端即可。压印工作中，无需压印模对待压印孔的施力比较均匀，从而可以使形成的压印孔的侧面更加光滑，且压印孔的尖端半径更小。同时模具可以批量复制，减少工时与成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中:
[0024]图1是本发明一个优选实施例提供的单面模具制作方法的流程图；
[0025]图2是本发明的第一雕铣刀和第二雕铣刀分别对模具型腔进行雕刻的示意图；
[0026]图3a、图3b分别待压印孔和压印孔的首I]面不意图；
[0027]图4是本发明的双面压印|旲具最终成型的广品不意图。
【具体实施方式】
[0028]鉴于现有技术中只是对模具型腔进行初步雕刻，其压印时需要压印加工的面积及深度都非常大，被压印的材料受到过度的挤压容易造成周围材料冗起，而且现有的方法形成的压印孔端部的尖点的尺寸也一般在半径0.05mm以上，不符合拉链拉片的最佳要求。
[0029]本发明在初步雕刻之后通过另一雕铣刀作进一步雕刻，从而加深雕铣孔的深度及侧面面积，使通过雕刻形成的待压印孔初步符合模具的要求，当通过压印模压印时，只需待压印孔的侧面压平，并使待压印孔的底部压出半径更小的尖端即可。压印工作中，无需压印模对待压印孔的施力比较均匀，从而可以使形成的压印孔的侧面更加光滑，且压印孔的尖端半径更小。
[0030]如图1所示，本发明的一个优选的实施例提供了一种单面模具制作方法，该方法包括以下步骤:
[0031]S1、根据产品的形状在单面模具上形成模具型腔；
[0032]S2、通过安装在雕铣机上的第一雕铣刀对模具型腔表面进行雕刻，雕铣机控制第一雕铣刀绕第一雕铣刀的轴线自转后向模具型腔表面垂直施力，形成雕铣孔后控制第一雕铣刀退出雕铣孔；
[0033]将安装在雕铣机上的第二雕铣刀伸入所述雕铣孔进一步雕刻，雕铣机控制所述第二雕铣刀绕第二雕铣刀的轴线自转后在雕铣孔内垂直施力，并在形成待压印孔后控制第二雕铣刀退出待压印孔；
[0034]第一雕铣刀为平底尖刀或直刀，第二雕铣刀为平底尖刀，当第一雕铣刀为平底尖刀时，第二雕铣刀的刀尖宽度和刀刃角度小于所述第一雕铣刀；雕铣孔的深度小于待压印孔；
[0035]S3、重复步骤S2，在模具型腔的表面形成预定数量的待压印孔；
[0036]S4、将设置有硬化尖端的压印模置于所述模具型腔表面，且将每个硬化尖端分别嵌入一个待压印孔后，通过油压机床对模具型腔进行压印，将各个待压印孔分别压印形成压印孔，完成压印后取出压印丰旲。
[0037]其中，待压印孔的侧面与硬化尖端的形状相匹配，压印形成的压印孔端部的尖点半径小于0.02mm。
[0038]本发明的单面模具是指用于塑胶产品单面成型的模具，每个加工成型的单面模具上至少设置有一个模具型腔，当两个单面模具配合在一起时，相对设置的两个模具型腔相合形成拉链拉片的形状。
[0039]需要说明的是，雕统机(CNC engraving and milling machine)它是数控机床的一种。.一般认为雕铣机是使用小刀具、大功率和高速主轴电机的数控铣床。安装在雕铣机上的雕铣刀进行雕刻时，雕铣刀通过主轴的驱动沿自身轴线方向作高速自转从而形成冲击力，对模具型腔表面进行雕刻。
[0040]本发明首先通过第一雕铣刀对模具型腔表面进行初步雕刻，在形成雕铣孔后，在通过第二雕铣刀对雕铣孔再次雕刻，使其再次雕刻后的孔与最终成型的压印孔的形状基本相符，而且使压印时模具型腔受力更加均匀，最终成型的冲压孔其侧面的光滑度及端部的尖点更加符合要求。
[0041]其中，雕铣孔的深度以待压印孔的一半为宜。孔的深度可以通过对雕铣刀的高度及伸入距离的控制来实现。
[0042]如图2所示是本发明的第一雕铣刀I和第二雕铣刀2分别对模具型腔进行雕刻的示意图，其中左为第二雕铣刀1，右为第一雕铣刀2。本发明对雕铣刀的选取中，第一雕铣刀I仅用于在模具型腔的表面形成孔，而对形成孔的形状并没有太大的要求，而第二雕铣刀2对孔进行精加工使其基本符合模具的需要，故第一雕铣刀I的端部一般比第二雕铣刀2的小。
[0043]第一雕铣刀I为平底尖刀或直刀，直刀又称柱刀，顾名思义，就是端部比较钝的刀具。相应的，第二雕铣刀2为平底尖刀。
[0044]在平底尖刀中，一般会通过刀尖宽度及刀刃角度来衡量雕铣刀的属性。刀尖宽度在实际应用中采用W2表示，其直接影响雕刻效果，设置时要尽量准确，本发明的雕铣刀中特别是第二雕铣刀在选取时应根据雕刻的角度进行精确选取。刀刃角度，在实际应用中用A表示，一般指刀尖部分的两条边的夹角的一半，如刀尖部分的两条边的夹角为30°的刀具，则A设为15，以此类推。本发明中，如第一雕铣刀为平底尖刀，那么第二雕铣刀的刀尖宽度和刀刃角度应小于第一雕铣刀。
[0045]此外，为了使待压印孔的形状能够与压印模的硬化尖端相匹配的一种方案是第二雕铣刀2在所述雕铣孔内垂直施力预定时间(如3?20s)后，在第二雕铣刀2雕刻时控制第二雕铣刀2使其与模具型腔的接触点为支点，控制第二雕铣刀2向一侧倾斜，并以第二雕铣刀2的伸入轨迹为中心轴，绕中心轴旋转，直到形成符合要求的待压印孔(即待压印孔的侧面与所述硬化尖端的形状相匹配)后，控制所述第二雕铣刀2恢复竖直状态并控制第二雕铣刀2从所述待压印孔中退出。第二雕铣刀2与竖直方向的倾角根据第二雕铣刀的刀刃角度及待压印孔侧面的倾角进行调整，优选为5°?45°。此外，也可以选取端部的形状与压印孔的形状相同的第二雕铣刀，于是在步骤S2中通过控制第二雕铣刀按一般方法转动即可形成符合要求待压印孔。
[0046]其中，第一雕铣刀的转数18000?24000转/分，第二雕铣刀的转数24000?30000转/分，进给量是指的是刀具在进给运动方向上相对于工件的位移量，本实施例中第一雕铣刀和第二雕铣刀的进给量均为1.3?1.7m/min。油压机床的压力为80Mpa。
[0047]参见图3a、图3b所示,待压印孔a的深度一般比压印孔b小0.05?0.2mm,这段深度是预留的深度，使其可以通过压印模压印而最终成型。相应的，待压印孔a端部的尖点半径为0.04?0.05mm。
[0048]为了加快雕铣的进度及工作效率，第一雕铣刀I与第二雕铣刀2可以同时进行工作，由于步骤S3中重复雕刻待压印孔，当第一雕铣刀I完成前一雕铣孔的雕刻时，其立即向上拉起并平移至下一待雕刻位置进行雕刻，同时第二雕铣刀伸入雕刻好的雕铣孔作进一步雕刻，并在第一雕铣刀I完成下一雕铣孔时，将第二雕铣刀2移至下一雕铣孔进行雕刻。
[0049]此外，如果雕铣机只能同时控制一把雕铣刀，为提高工作效率，可以利用第一雕铣刀I完成所有雕铣孔的雕刻，再更换成第二雕铣刀2，对完成的雕铣孔进行逐一雕刻。
[0050]进一步的，步骤S3形成的待压印孔的数量及排布根据实际拉链拉片的需要进行设置，一般情况下将待压印孔设置为呈阵列分布或者形成特定的图像或LOGO等。雕铣刀雕刻时的轨迹预先通过控制设备(如PLC)进行编辑，雕刻时只需其启动雕铣机，使雕铣刀根据程序设定自动雕刻即可。
[0051]本发明还公开了一种双面压印模具，双面压印模具相对于单面模具，即是对拉链拉片进行双面成型的模具。一般情况下双面压印模具可以通过两个单面模具组成。
[0052]本发明提供的一优选实施例中的双面压印模具包括相对设置的上模具和下模具，上模具和下模具分别通过上述实施例提供的单面模具制作方法制作。
[0053]于是，上模具和下模具上分别设置有模具型腔，每个模具型腔中设置有预定数量的压印孔。当上模具和下模具扣合时，上模具的每一个模具型腔分别与下模具的一个模具型腔相对设置，上模具的模具型腔与下模具的模具型腔相合形成腔体，且该腔体与产品的形状相同。参见图4所示，拉链拉链包括拉链拉片主体3和绳扣4，其中拉链拉片主体3就是通过上述双面模具的压印成型，拉链拉片主体3两面分别布满了尖状凸起5。
[0054]一般情况下，均是多个拉链拉片集合在一起形成一版用于统一批发销售。于是在注塑成型时，多个拉链拉片可以通过塑胶连接件连在一起。相应的，模具表面上还用设置形成该塑胶连接件的连接件腔体，连接件腔体分别与上述各个模具腔体相连通，但连接处的深度要远小于其他腔体部分的深度以在使用时方便取下。
[0055]综上所述，本发明在利用第一把雕铣刀初步雕刻之后通过第二把雕铣刀作进一步雕刻，从而加深雕铣孔的深度及侧面面积，形成的待压印孔初步符合模具的要求，当通过压印模压印时，只需待压印孔的侧面压平，并使待压印孔的底部压出半径更小的尖端即可。
[0056]压印工作中，无需压印模对待压印孔的施力比较均匀，硬化尖端与待压印孔的结合会更紧密，表面硬度也会相应增加，而且可以使形成的压印孔的侧面更加光滑，且压印孔的尖端半径更小。
【权利要求】
1.一种单面模具制作方法，其特征在于，包括以下步骤: 51、根据产品的形状在单面模具上形成模具型腔； 52、通过安装在雕铣机上的第一雕铣刀对所述模具型腔表面进行雕刻，所述雕铣机控制所述第一雕铣刀绕所述第一雕铣刀的轴线自转后向所述模具型腔表面垂直施力，形成雕铣孔后控制所述第一雕铣刀退出所述雕铣孔； 将安装在雕铣机上的第二雕铣刀伸入所述雕铣孔进一步雕刻，所述雕铣机控制所述第二雕铣刀绕所述第二雕铣刀的轴线自转后在所述雕铣孔内垂直施力，并在形成待压印孔后控制所述第二雕铣刀退出所述待压印孔； 所述第一雕铣刀为平底尖刀或直刀，所述第二雕铣刀为平底尖刀，当所述第一雕铣刀为平底尖刀时，所述第二雕铣刀的刀尖宽度和刀刃角度小于所述第一雕铣刀；所述雕铣孔的深度小于所述待压印孔； 53、重复步骤S2，在所述模具型腔的表面形成预定数量的所述待压印孔； 54、将设置有硬化尖端的压印模置于所述模具型腔表面，且将每个所述硬化尖端分别嵌入一个所述待压印孔后，通过油压机床对所述模具型腔进行压印，将各个所述待压印孔分别压印形成压印孔，完成压印后取出所述压印模； 其中，所述待压印孔的侧面与所述硬化尖端的形状相匹配，压印形成的压印孔端部的尖点半径小于0.02mm。
2.根据权利要求1所述的单面模具制作方法，其特征在于，步骤S2中，所述第二雕铣刀在所述雕铣孔内垂直施力预定时间后向一侧倾斜，并以所述第二雕铣刀的伸入轨迹为中心轴，绕所述中心轴旋转，直到所述待压印孔的侧面与所述硬化尖端的形状相匹配后，控制所述第二雕铣刀恢复竖直状态并控制所述第二雕铣刀从所述待压印孔中退出，所述第二雕铣刀与竖直方向的倾角为5°?45°。
3.根据权利要求2所述的单面模具制作方法，其特征在于，所述待压印孔端部的尖点半径为0.04?0.05mm，且深度比所述压印孔小0.05?0.2mm。
4.根据权利要求3所述的单面模具制作方法，其特征在于，步骤S3中，当第二雕铣刀伸入所述雕铣孔进行雕刻时，所述第一雕铣刀移动至下一待雕刻位置进行雕刻。
5.根据权利要求4所述的单面模具制作方法，其特征在于，步骤S3形成的预定数量的所述待压印孔呈阵列分布。
6.根据权利要求5所述的单面模具制作方法，其特征在于，所述雕铣孔的深度为所述待压印孔的一半。
7.根据权利要求6所述的单面模具制作方法，其特征在于，第一雕铣刀的转数18000?24000转/分，第二雕铣刀的转数24000?30000转/分，第一雕铣刀和第二雕铣刀的进给量均为1.3?1.7m/min。
8.根据权利要求7所述的单面模具制作方法，其特征在于，所述油压机床的压力为80Mpa。
9.一种双面压印模具，其特征在于，包括分别通过权利要求1-8任一项所述的单面模具制作方法制作的上模具和下模具，所述上模具和下模具相对设置，当所述上模具和下模具扣合时，所述上模具的每一个模具型腔分别与所述下模具的一个模具型腔相对设置。
【文档编号】B23P15/24GK103769829SQ201410016541
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年1月14日 优先权日:2014年1月14日
【发明者】陈德钦 申请人:力顿钮扣配件（深圳）有限公司