专利名称：塑胶件与金属件的装配方法及其装配设备的制作方法
技术领域：
本发明属于塑胶件与金属件装配技术领域，尤其涉及一种塑胶件与金属件的装配方法及其装配设备。
背景技术：
目前，现有的很多产品，经常会涉及到塑胶件与金属件的装配，如化妆刷。化妆刷是全世界爱美人士的必备化妆工具，这个产品起源于德国，后因为成本等原因，生产的厂家逐步转移到日本、韩国，最后到达我们中国。特别是近5年，化妆刷的产业链在国内发展迅猛，相对应的从业人员迅速增加，与之相对应的技术改进也在不断地进行。化妆刷主要由两大部分组成:化妆刷毛头和手柄，这两部分的制作都处在整个工艺流程的前半部分。在完成一个完整成品化妆刷前，需要把化妆刷头(包括金属件及刷毛)及手柄(塑胶件)进行接合，整个化妆刷行业过去20年所用的结合方式就是通过热熔胶或AB胶水进行接合，此种结合方式没有特别的优点，而缺点就十分明显:1.接合需要热熔胶条，通过高温胶枪使之溶化，并附在刷头和手柄的接触面，使之最终粘合。这种装接方式需要购入大量胶条，消耗成本，生产成本高；2.使用热熔胶或AB胶装接，装接速度慢，并且使用大量人力，产能低；3.一旦产生装接不良，返工不但速度慢，还会造成一定数量的损耗，产品合格率低。4.无论是生手还是熟手装接的工人，在装配时，都会使得热熔的胶丝滴在产品表面上，而由于胶丝在空气中很快就变干变硬，黏在产品表面，使得工人在清洁产品时浪费了大量的时间，生产效率低。5.使用热熔胶或者AB胶，如果涂抹胶水在接触面上不均匀，会容易造成掉头和拉力不足，产品可靠性低。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种塑胶件与金属件的装配方法及其装配设备，其可提高产能及生产效率，且可降低生产成本，提高产品的可靠性。本发明的技术方案是:一种塑胶件与金属件的装配方法，用于将塑胶件的一端固定插接于金属件上的装配孔上，包括以下步骤:将塑胶件固定于第一夹具上，将金属件设置于第二夹具上，采用高频发生器将高频振动作用于塑胶件上，使塑胶件一端的温度升高，再将塑胶件温度升高的一端插入金属件对应的装配孔内，待塑胶件冷却后将连接在一起的塑胶件和金属件取下。具体地，在塑胶件温度升高的一端插入金属件的装配孔内之前，先将装配孔内壁刮花。更具体地，通过设置旋刮机将装配孔内壁刮花，所述旋刮机上设置有一旋转且可伸入装配孔内的刮刀。
进一步地，将连接在一起的塑胶件和金属件取下后，对塑胶件进行外观检查和拉力测试。具体地，设置一导轨，将第一夹具或/和第二夹具滑动设置于所述导轨上。优选地，所述装配孔的直径比塑胶件的直径大0.05-0.15mm。本发明还提供了一种塑胶件与金属件的装配设备，用于将塑胶件的一端固定插接于金属件上对应的装配孔内，包括基座、用于固定塑胶件的第一夹具、用于固定金属件的第二夹具，所述第一夹具和第二夹具均设置于所述基座上，所述第一夹具和第二夹具之间可相向滑动，所述基座上还设置有可通过高频振动使塑胶件一端的温度升高的高频发生器。具体地，所述基座上还设置有可使第一夹具和第二夹具相向运动的导轨，所述第一夹具或/和第二夹具滑动设置于所述导轨上。具体地，所述基座上还设置有用于分别驱动所述第一夹具或/和第二夹具沿导轨滑动的驱动构件。具体地，所述高频发生器包括高频板，所述高频板固定设置于所述基座上且位于第一夹具和第二夹具之间，所述高频板上开设有可供塑胶件及金属件插入的通孔。本发明提供的一种塑胶件与金属件的装配方法及其装配设备，其高频发生器产生的高频振动，可使塑胶件的端部表面处的材料瞬间融化，然后快速将塑胶件端部插入金属件的孔内，待塑胶件冷却、固化后，塑胶件将与金属件紧密、可靠地接合在一起。在装配过程中，无需使用热熔胶条等耗材，可大大降低生产成本，而且装配速度快、装配效率高，无需使用大量人力资源，有利于提高产能。而且与人工通过热熔胶条焊接的方式相比，本发明所提供的塑胶件与金属件的装配方法，不会带来塑胶件的变形，其产品合格率高，而且在装配过程中，不会污染产品的表面，无需安排工人清洁产品的表面，进一步提高了生产效率及降低生产成本。
图1是本发明实施例提供的一种塑胶件与金属件的装配设备的立体示意图；图2是图1中A处局部放大示意图；图3是本发明实施例提供的一种塑胶件与金属件的装配设备的另一立体示意图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。如图1 图3所示，本发明实施例提供的一种塑胶件与金属件的装配方法，用于将塑胶件910的一端固定插接于金属件920上的装配孔921上，具体地，上述方法可应用于化妆刷的装配上，化妆刷包括塑胶件910和金属件920，本实施例中，塑胶件910为刷柄，其呈杆状，金属件920为刷头，其上设置有刷毛；金属件920的金属部分可采用铝、铜等合适的金属材料制成，本实施例中，金属件920的金属部份采用铝材料制成，其质轻且耐腐蚀，金属件920上设置有与塑胶件910匹配的装配孔921。本实施例中，将上述装配方法应用于化妆刷的装配上，以阐述本发明实施例的有益效果。上述装配方法包括以下步骤:将塑胶件910固定于第一夹具100上，将金属件920设置于第二夹具200上，采用高频发生器将高频振动作用于塑胶件910上，使塑胶件910 —端的温度升高，再将塑胶件910温度升高的一端插入金属件920对应的装配孔921内，第一夹具100和第二夹具200可以相向滑动且均设置于基座400上，以准确地将塑胶件910对准并插入金属件920的孔内，装配合格率高。待塑胶件910冷却后将连接在一起的塑胶件910和金属件920取下。通过这样的设计，高频发生器产生的高频振动,可使塑胶件910的端部表面处的材料瞬间融化，生产效率高,然后快速将塑胶件910端部插入金属件920的孔内，待塑胶件910冷却、固化后，塑胶件910将与金属件920紧密、可靠地接合在一起。在装配过程中，无需使用热熔胶条等耗材，可大大降低生产成本，而且装配速度快、装配效率高，无需使用大量人力资源，有利于提高产能。而且与人工通过热熔胶条焊接的方式相比，本发明实施例所提供的塑胶件与金属件的装配方法，其产品合格率高，而且在装配过程中，不会污染产品的表面，无需安排工人清洁产品的表面，进一步提高了生产效率及降低生产成本。具体地，如图1 图3所示，在塑胶件910温度升高的一端插入金属件920的装配孔921内之前，先将装配孔921内壁刮花，使装配孔921的内壁形成有凹槽。这样，融化后的塑胶件910可以嵌入凹槽内，形成倒扣的结构，这将大大增强产品的强度，产品拔脱困难，避免产生拉力不足或金属件920掉头等现象，产品质量可靠。具体地,如图1 图3所示,通过设置旋刮机将装配孔921内壁刮花,所述旋刮机上设置有一旋转且可伸入装配孔921内的刮刀。以将装配孔921的内壁快速刮花，生产效率高。刮刀可以调节，以适应于不同尺寸的装配孔921。具体地，如图1 图3所示，所述高频发生器包括高频板300，所述高频板300固定设置于所述基座400上且位于第一夹具100和第二夹具200之间，所述高频板300上开设有可供塑胶件910及金属件920插入的通孔301，塑胶件910的端部插入通孔301后，其将受到高频发生器的作用，而使塑胶件910的表面融化。使用时，如图1 图3所示，先将塑胶件910和金属件920分别夹设于第一夹具100和第二夹具200上，通过气缸使第一夹具100和第二夹具200相向运动，塑胶件910的一端和金属件920设有装配孔921的一端分别从高频板300的两侧插入通孔301内，塑胶件910的端部在高频发生器的作用下融化，并与金属件920可靠地接合，高频发生器作用的时间很短，故塑胶件910可及时冷却并固化，塑胶件910与金属件920连接后形成一个完好的化妆刷产品。然后，第一压板向上运动，使第一夹具100松开对塑胶件910的夹持，第二夹具200由气缸驱动向后滑动适当的距离，以将成品从通孔301中抽出，然后第二压板向上滑动，便可将成品从第二夹具200中取出。当然，也可以使第二压板先向上运动，使第二夹具200先松开金属件920，成品从第一夹具100 —侧取出，也属于本发明的保护范围。具体地，如图1 图3所示，将连接在一起的塑胶件910和金属件920取下后，对塑胶件910进行外观检查和拉力测试，以防止不合格产品流入下一工序。具体地，如图1 图3所示，设置一导轨410，将第一夹具100或/和第二夹具200滑动设置于所述导轨410上。本实施例中，第一夹具100和第二夹具200均滑动设置于导轨410上，第一夹具100和第二夹具200均分别由气缸驱动，并由电子芯片控制，其精度高，可将塑胶件910准确地插入金属件920，不会发生装接不良、对位不准等现象，即提高了产品质量，又提高了装配效率。
具体地，如图1 图3所示，所述装配孔921的直径比塑胶件910的直径大
0.05-0.15mm，这样，一方面便于将塑胶件910插入金属件920的装配孔921内，另一方面，可使塑胶件910与装配孔921内的刮花的凹槽紧密接合在一起。另外地，所述装配孔921的直径比塑胶件910的直径之间的差值也可以设置为其它合适数值，均属于本发明的保护范围。如图1 图3所示，本发明实施例还提供了一种塑胶件与金属件的装配设备，用于将塑胶件910的一端固定插接于金属件920上对应的装配孔921内，具体地，上述装配设备可应用于化妆刷等产品的装配上，化妆刷包括塑胶件910和金属件920，本实施例中，塑胶件910为刷柄，其呈杆状，金属件920为刷头，其上设置有刷毛；金属件920的金属部分可采用铝、铜等合适的金属材料制成，本实施例中，金属件920的金属部份采用铝材料制成，其质轻且耐腐蚀，金属件920上设置有与塑胶件910匹配的装配孔921。本实施例中，将上述装配设备应用于化妆刷的装配上，以阐述本发明实施例的有益效果。如图1 图3所示，上述塑胶件与金属件的装配设备包括基座400、用于固定塑胶件910的第一夹具100、用于固定金属件920的第二夹具200，所述第一夹具100和第二夹具200均设置于所述基座400上，所述第一夹具100和第二夹具200之间可相向滑动，所述基座400上还设置有可通过高频振动使塑胶件910 —端的温度升高的高频发生器，高频发生器产生的高频振动可将塑胶件910的一端的表面瞬间融化。通过这样的设计，第一夹具100可夹持塑胶件910并使塑胶件910插入金属件920的装配孔921内，金属件920由第二夹具200夹持，其与塑胶件910处于同一轴线上。这样，采用高频发生器将高频振动作用于塑胶件910上，使塑胶件910 —端的温度升高，再将塑胶件910温度升高的一端插入金属件920的装配孔921内，第一夹具100和第二夹具200可以相向滑动，以准确地将塑胶件910对准并插入金属件920的孔内，装配合格率高。待塑胶件910冷却后将连接在一起的塑胶件910和金属件920取下。通过本发明实施例所提供的塑胶件与金属件的装配设备，高频发生器可产生高频振动，使塑胶件910的端部表面处的材料瞬间融化，然后快速将塑胶件910端部插入金属件920的孔内，待塑胶件910冷却、固化后，塑胶件910将与金属件920紧密、可靠地接合在一起。无需使用热熔胶条等耗材，可大大降低生产成本，而且装配速度快、装配效率高，无需使用大量人力资源，有利于提高产能。而且产品合格率高，而且在装配过程中，不会污染产品的表面，无需安排工人清洁产品的表面，进一步提高了生产效率及降低生产成本。具体地，如图1 图3所示，所述基座400上还设置有可使第一夹具100和第二夹具200相向运动的导轨410，所述第一夹具100或/和第二夹具200滑动设置于所述导轨410上，使第一夹具100和第二夹具200可以精准地相向运动，塑胶件910可以准确地插入金属件920的孔内，有利于保证产品的质量。具体地，如图1 图3所示，基座400上还设有显示屏420、控制按钮和温度控制组件430、压力控制组件440等，以便于操作人员的操作。温度控制组件430用于控制塑胶件910融化温度，压力控制组件440用于控制气缸的压力，显示屏420、控制按钮和温度控制组件430、压力控制组件440的方位可根据实际情况设定，均属于本发明的保护范围。具体地，如图1 图3所示，所述基座400上还设置有用于分别驱动所述第一夹具100或/和第二夹具200沿导轨410滑动的驱动构件。本实施例中，驱动构件设置有二个，第一夹具100和第二夹具200均滑动设置于导轨410上，第一夹具100和第二夹具200均分别由气缸驱动，并由电子芯片控制，其精度高，可将塑胶件910准确地插入金属件920，不会发生装接不良、对位不准等现象，即提高了产品质量，又提高了装配效率。具体地，基座400下方设置有用于驱动气缸的气泵。具体地，如图1 图3所示，所述塑胶件与金属件的装配设备还包括用于将金属件920装配孔921内壁刮花的刮花部件，所述刮花部件包括旋转设置且可伸入装配孔921内的刮刀。通过电机驱动刮刀旋转，使装配孔921的内壁被刮花形成凹槽，粗糙的装配孔921内壁更利于与塑胶件910接合。这样，融化后的塑胶件910可以嵌入凹槽内，形成倒扣的结构，这将大大增强产品的强度，产品拔脱困难，避免产生拉力不足或金属件920掉头等现象，产品质量可靠。刮花部件可以设置于基座400上，也可以设置于其它合适的位置处，均属于本发明的保护范围。具体地，如图1 图3所示，所述高频发生器包括高频板300，所述高频板300固定设置于所述基座400上且位于第一夹具100和第二夹具200之间，所述高频板300上开设有可供塑胶件910及金属件920插入的通孔301，高频发生器可使高频板300产生高频振动。塑胶件910的端部插入通孔301后，其将受到高频发生器的作用，而使塑胶件910的表
面融化。具体地,如图1 图3所示，第一夹具100包括第一底板110、第一压板120和第一导柱130，第一底板110和第一压板120上均设置有与塑胶件910外形相匹配的第一容置槽101，所述第一导柱130固定于所述第一底板110上，第一压板120滑动设置于所述第一导柱130上,第一压板120可沿第一导柱130相对第一压板120上下滑动，以夹持或松开塑胶件910。第二夹具200包括第二底板210、第二压板220和第二导柱230，第二底板210和第二压板220上均设置有与金属件920外形相匹配的第二容置槽201，所述第二导柱230固定于所述第二底板210上，第二压板220滑动设置于所述第二导柱230上，第二压板220可沿第二导柱230相对第二压板220上下滑动，以夹持或松开金属件920。第一压板120和第二压板220滑动设置于导轨410上。第一压板120和第二压板220均由气缸驱动。使用时，如图1 图3所示，先将塑胶件910和金属件920分别夹设于第一夹具100和第二夹具200上，通过气缸使第一夹具100和第二夹具200相向运动，塑胶件910的一端和金属件920设有装配孔921的一端分别从高频板300的两侧插入通孔301内，塑胶件910的端部在高频发生器的作用下融化，并与金属件920可靠地接合，高频发生器作用的时间很短，故塑胶件910可及时冷却并固化，塑胶件910与金属件920连接后形成一个完好的化妆刷产品。然后，第一压板120向上运动，使第一夹具100松开对塑胶件910的夹持，第二夹具200由气缸驱动向后滑动适当的距离，以将成品从通孔301中抽出，然后第二压板220向上滑动，便可将成品从第二夹具200中取出。当然，也可以使第二压板220先向上运动，使第二夹具200先松开金属件920，成品从第一夹具100—侧取出，也属于本发明的保护范围。具体地，如图1 图3所示，所述第一容置槽101和第二容置槽201均开设有多个。以一次加工多个化妆刷，从而进一步提高生产效率。进一步地如图1 图3所示，，所述第一容置槽101和第二容置槽201处均设置有弹性垫(图中未示出)，弹性垫可耐高温，以防止塑胶件910、金属件920被夹具刮花，有利于提闻广品的表面质量。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、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种塑胶件与金属件的装配方法，用于将塑胶件的一端固定插接于金属件上的装配孔上，其特征在于，包括以下步骤:将塑胶件固定于第一夹具上，将金属件设置于第二夹具上，采用高频发生器将高频振动作用于塑胶件上，使塑胶件一端的温度升高，再将塑胶件温度升高的一端插入金属件对应的装配孔内，待塑胶件冷却后将连接在一起的塑胶件和金属件取下。
2.如权利要求1所述的塑胶件与金属件的装配方法，其特征在于，在塑胶件温度升高的一端插入金属件的装配孔内之前，先将装配孔内壁刮花。
3.如权利要求2所述的塑胶件与金属件的装配方法，其特征在于，通过设置旋刮机将装配孔内壁刮花，所述旋刮机上设置有一旋转且可伸入装配孔内的刮刀。
4.如权利要求1所述的塑胶件与金属件的装配方法，其特征在于，将连接在一起的塑胶件和金属件取下后，对塑胶件进行外观检查和拉力测试。
5.如权利要求1所述的塑胶件与金属件的装配方法，其特征在于，设置一导轨，将第一夹具或/和第二夹具滑动设置于所述导轨上。
6.如权利要求1所述的塑胶件与金属件的装配方法，其特征在于，所述装配孔的直径比塑胶件的直径大0.05-0.15mm。
7.—种塑胶件与金属件的装配设备，用于将塑胶件的一端固定插接于金属件上对应的装配孔内，其特征在于，包括基座、用于固定塑胶件的第一夹具、用于固定金属件的第二夹具，所述第一夹具和第二夹具均设置于所述基座上，所述第一夹具和第二夹具之间可相向滑动，所述基座上还设置有可通过高频振动使塑胶件一端的温度升高的高频发生器。
8.如权利要求7所述的塑胶件与金属件的装配设备，其特征在于，所述基座上还设置有可使第一夹具和第二夹具相向运动的导轨，所述第一夹具或/和第二夹具滑动设置于所述导轨上。
9.如权利要求7所述的塑胶件与金属件的装配设备，其特征在于，所述基座上还设置有用于分别驱动所述第一夹具或/和第二夹具沿导轨滑动的驱动构件。
10.如权利要求7所述的塑胶件与金属件的装配设备，其特征在于，所述高频发生器包括高频板，所述高频板固定设置于所述基座上且位于第一夹具和第二夹具之间，所述高频板上开设有可供塑胶件及金属件插入的通孔。
全文摘要
本发明适用于塑胶件与金属件装配技术领域，公开了一种塑胶件与金属件的装配方法及其装配设备。上述装配方法，包括以下步骤将塑胶件固定于第一夹具上，将金属件设置于第二夹具上，采用高频发生器将高频振动作用于塑胶件上，使塑胶件一端的温度升高，再将塑胶件的一端插入金属件对应的装配孔内，待塑胶件冷却后将连接在一起的塑胶件和金属件取下。上述装配设备，包括基座、用于固定塑胶件的第一夹具、用于固定金属件的第二夹具，第一夹具和第二夹具均设置于基座上，基座上还设置有高频发生器。本发明提供的一种塑胶件与金属件的装配方法及其装配设备，其可提高产能及生产效率，且可降低生产成本，提高产品的可靠性。
文档编号B29C65/18GK103158255SQ201110408238
公开日2013年6月19日 申请日期2011年12月9日 优先权日2011年12月9日
发明者胡公博 申请人:胡公博