一种注塑过程中模腔可变的模具及其注塑工艺的制作方法

本发明涉及一种模具，尤其是涉及一种注塑过程中模腔可变的模具及其注塑方法。

背景技术：

生产中，往往需要生产一些壁厚较大的产品；直接将型腔定型、用该已定型的型腔注塑厚壁塑料产品，注塑过程中容易产生波纹、严重影响产品外观。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，解决厚壁塑料产品注塑容易出现不良外观的问题，本发明采用的技术方案是：

一种注塑方法，上模及下模之间的连接位置设置有若干型腔；活动板上连接若干中心柯，一个中心柯上端连接至对应的型腔；活动板通过换向结构连接驱动架，驱动架通过丝杠连接电机；换向结构包括斜槽和滑块；斜槽及滑块，一个设置在驱动架上，另一设置在活动板上；

根据设定的注胶速度v1和注胶压力p，设定注胶开始时中心柯上端与型腔上端的距离d1；根据v1和p，设定中心柯下降的速度v2；斜槽斜面的倾斜角θ，则驱动架的滑移速度丝杠及其对应螺母块有一定值的传动比k，则电机转速螺母块连接在驱动架上或一体成型在驱动架上；注塑过程包括有如下步骤：

步骤a，上模及下模合模，电机带动驱动架的滑移使中心柯移动，中心柯上端与型腔上端的距离d1时，中心柯暂停，型腔中开始注胶；

步骤b，型腔的高于中心柯上端的部分填充完后，电机以转速w带动中心柯下移；

步骤c，当中心柯上端与型腔上端的距离为d2时电机暂停；中心柯上端与型腔上端的距离d2、且中心柯与型腔内壁之间的空间填充完物料后，停止注胶；步骤d，上模及下模开模、产品脱离上模，产品从下模处取走。

根据本发明的另一具体实施方式，进一步的有，所述中心柯还用于将产品顶出；步骤d中，产品冷却定型后，电机带动中心柯上升时，产品可脱离下模。

根据本发明的另一具体实施方式，进一步的有，还包括有取料机械手，产品的下端高出下模后，取料机械手抓取产品、并能够将产品拔离中心柯、进而取走。

根据本发明的另一具体实施方式，进一步的有，所述步骤a中，中心柯暂停之前，中心柯先上升、使中心柯上端与型腔上端的距离为d3，其中d3<d1；然后中心柯再下降，中心柯上端与型腔上端的距离为d1时，中心柯暂停。

根据本发明的另一具体实施方式，进一步的有，所述丝杠及其对应螺母块所具有的反向间隙为d4；步骤a中，d3<d1-kd4。

一种注塑过程中模腔可变的模具，包括有上模及下模，上模及下模之间的连接位置设置有若干型腔，型腔连通有注胶口；还包括有驱动架、活动板以及连接在活动板上的若干中心柯，一个中心柯上端连接至对应的型腔；驱动架与活动板之间连接有换向结构，换向结构包括斜槽和滑块；斜槽及滑块，一个设置在驱动架上，另一设置在活动板上；活动板还连接有用于控制其进行竖向移动的第一导向结构；驱动架的横向滑移，用于驱动中心柯的上端在型腔中升降。

根据本发明的另一具体实施方式，进一步的有，所述驱动架连接有丝杠和第二导向结构，丝杠连接有电机；电机带动丝杠转动时，驱动架沿第二导向结构滑移。

根据本发明的另一具体实施方式，进一步的有，所述驱动架呈u型，u型的两侧壁分别通过换向结构对应连接活动板的两侧端。

根据本发明的另一具体实施方式，进一步的有，所述活动板的侧端设置有滑块，u型的侧壁上设置有用于容置滑块滑移的斜槽。

根据本发明的另一具体实施方式，进一步的有，所述下模连接有固定板，第一导向结构包括导杆和导孔；导杆和导孔，一个设置在活动板上，另一设置在固定板和或下模上。

本发明采用的一种注塑过程中模腔可变的模具，具有以下有益效果：把过厚胶位先定位为薄壁、然后逐渐叠加壁厚，叠加过程中待注塑的壁厚一直较薄，产品外观有极大的改善，表面较为细腻平滑，满足工艺要求。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的主视图，隐藏固定板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

如图1和图2所示，一种注塑过程中模腔可变的模具，包括有上模1及下模2，上模1及下模2之间的连接位置设置有若干型腔4，型腔4连通有注胶口1a；还包括有驱动架6、活动板7以及连接在活动板7上的若干中心柯5，一个中心柯5上端连接至对应的型腔4；驱动架6与活动板7之间连接有换向结构8，换向结构8包括滑块以及用于容置滑块导向滑移的斜槽；斜槽及滑块，一个设置在驱动架6上，另一设置在活动板7上；活动板7还连接有用于控制其进行竖向移动的第一导向结构；驱动架6的横向滑移，用于驱动中心柯5的上端在型腔4中升降。

中心柯也可以称之为型芯，用于成型产品的孔、凹处等结构。

上模1连接有开闭动力件，开闭动力件用于控制上模1相对下模2开闭移动。开闭动力件可以简单为缸体，如气缸、液压缸；也可以为丝杠螺母副结构。

下模2连接有固定板3，第一导向结构包括导杆3a和导孔；导杆3a和导孔，一个设置在活动板7上，另一设置在固定板3和或下模2上。如，下模2叠设在固定板3上，导杆3a连接在固定板3上、甚至还连接下模2，活动板7上设置有导孔；下模2设置在固定板3的一端，第一导向结构一般连接的是下模2及活动板7。

驱动架6连接有丝杠和第二导向结构，丝杠连接有电机9a；电机9a带动丝杠转动时，驱动架6沿第二导向结构滑移。如，下模2叠设在固定板3上，第二导向结构包括有导轨(导向条)，导轨通过螺钉连接至固定板3。电机9a连接有安装座9b，安装座9b与固定板3连接。

固定板3上设置沉头孔，沉头孔的方向为由上往下。将活动板7与导杆3a对应连接，由上往下在沉头孔中装入螺钉、螺钉固定导轨。

驱动架6呈u型，u型的两侧壁分别通过换向结构8对应连接活动板7的两侧端。u型的两侧壁通过导轨连接固定板3。

换向结构8的一种具体设计为：活动板7的侧端设置有滑块，u型的侧壁上设置有用于容置滑块滑移的斜槽，斜槽为其上端向右倾靠；所以，驱动架6向右滑移时，活动板7及中心柯5向下。换向结构8的又一具体设计为：活动板7的侧端设置有滑块，u型的侧壁上设置有用于容置滑块滑移的斜槽，斜槽为其上端向左倾靠；所以，驱动架6向左滑移时，活动板7及中心柯5向下。换向结构8的又一具体设计为：u型的侧壁上设置有滑块，活动板7的侧端设置有用于容置滑块滑移的斜槽，斜槽为其上端向……

中心柯5包括上段和下段，中心柯5的上端部作为上段；中心柯5上段、上模1及下模2，选用相同材质制成。产品在各位置连接相同材质，热传导相近，成型过程中热交换均匀、消除应变力。

中心柯5上端部的轴径小于型腔4的孔径，型腔4的注胶口1a连通在型腔4的上端。注胶口设置在上模。

型腔4为上模1的一个凹部，型腔4的下端连接下模2的上端面。中心柯5将产品顶出一小段高度、则产品高出了下模2，方便人工或机械手将产品捧起，产品取出时不容易损伤。

活动板7连接有光栅尺，光栅尺用于反馈中心柯5的高度值；丝杠转动、驱动架6移动、中心柯5上升及光栅尺反馈形成闭环控制。光栅尺连接工控机，工控机能够数字式指示中心柯5的高度值。还包括有标尺，标尺用于指示中心柯5的高度值。

一种注塑过程中模腔可变的注塑方法，上模1及下模2之间的连接位置设置有若干型腔4；活动板7上连接若干中心柯5，一个中心柯5上端连接至对应的型腔4；活动板7通过换向结构8连接驱动架6，驱动架6通过丝杠连接电机9a；换向结构8包括滑块以及用于容置滑块导向滑移的斜槽；斜槽及滑块，一个设置在驱动架6上，另一设置在活动板7上。

根据设定的注胶速度v1和注胶压力p，设定注胶开始时中心柯5上端与型腔4上端的距离d1；根据v1和p，设定中心柯5下降的速度v2；斜槽斜面的倾斜角θ，则驱动架6的滑移速度丝杠及其对应螺母块有一定值的传动比k，则电机9a转速螺母块连接在驱动架6上或一体成型在驱动架6上。

注塑过程包括有步骤a至d。步骤a，上模1及下模2合模，电机9a带动驱动架6的滑移使中心柯5移动，中心柯5上端与型腔4上端的距离d1时，中心柯5暂停，型腔4中开始注胶。步骤b，型腔4的高于中心柯5上端的部分填充完后，电机9a以转速w带动中心柯5下移。步骤c，当中心柯5上端与型腔4上端的距离d2时电机9a暂停；中心柯5上端与型腔4上端的距离d2、且中心柯5与型腔4内壁之间的空间填充完物料后，停止注胶。步骤d，上模1及下模2开模、产品脱离上模1，产品从下模2处取走。中心柯5还用于将产品顶出；步骤d中，产品冷却定型后，电机9a带动中心柯5上升时，产品可脱离下模2。

还包括有取料机械手，产品的下端高出下模2后，取料机械手抓取产品、并能够将产品拔离中心柯5、进而取走。

步骤a中，中心柯5暂停之前，中心柯5先上升、使中心柯5上端与型腔4上端的距离d3，其中d3<d1；然后中心柯5再下降，中心柯5上端与型腔4上端的距离d1时，中心柯5暂停。丝杠及其对应螺母块所具有的反向间隙为d4；步骤a中，d3<d1-kd4。通过消除反向间隙，避免注塑过程出现中心柯5向下移动时出现踏空越变；即，中心柯5上升到d1后即刻停止，然后就开始注胶、然后中心柯5开始下降，该种情况下，中心柯5刚开始下降的前一段为踏空越变过程，电机9a转动角度与中心柯5下降高度的比例较大地偏离传动比。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明技术方案的范围内。