[实用新型]一种锥尾球头模芯的梯度脱模装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于加工具有薄壁凹球形状结构特征零件的锥尾球头模芯的梯度脱模装置，属于精密冷挤压成形模具技术领域。

背景技术

目前，在用于加工具有薄壁凹球形状结构特征零件的精密冷挤压成形模具中，普遍采用阳模、凹模和球头模芯的模具进行加工，在将零件挤压成形后，其脱模方式一般都采用先将球头模芯与零件分离的同时进行零件与凹模分离，由于球头模芯在与零件分离时，零件还受到凹模的压力，所以球头模芯与零件之间的摩擦力很大，再加上现有的球头模芯的结构不合理，球头模芯在脱模时所受的力全部为拉力，因此现有的这种脱模方式不仅很容易造成球头模芯的断裂或损坏，而且还容易影响零件的加工质量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单合理、使用寿命长、加工质量高的锥尾球头模芯的梯度脱模装置，以克服现有技术的不足。

本实用新型是这样构成的：包括加工具有薄壁凹球形状结构特征的零件的凹模、球头模芯和阳模，在球头模芯的尾部设有锥面，并且在球头模芯上还套有一个模芯锥套和一个用于顶推零件的顶套，模芯锥套的锥孔锥度与锥面的锥度相同，在顶套的下方设有顶杆。

球头模芯尾部锥面与球头模芯中心线的夹角为5度≤α≤60度。

凹模安装在模具座上，球头模芯和模芯锥套安装在模具座的孔中，顶杆通过模具座和模芯锥套上的孔与套在球头模芯上的顶套的底端接触，在凹模的底面与模芯锥套的顶面之间设有空间，该空间的高度大于或等于被加工零件在凹模中的长度。

在凹模的底部还设有能放进顶套凸台边的大孔。

由于采用了上述技术方案，本实用新型将零件与模具脱模时，分两阶段对零件进行脱模，并使零件连同球头模芯一起先与模具的凹模脱模，再与模具的球头模芯脱离，这样可以有效地减少零件成形后脱模所需的总顶出力。同时本实用新型将球头模芯的尾部设置为锥面形状，使零件与球头模芯脱离时，作用在球头模芯的作用力全部作用在该锥面上，对锥面产生压力，这不仅大大改善了球头模芯的受力状态，而且还有效地提高了模具强度。因此，本实用新型与现有技术相比，本实用新型不仅具有结构简单合理、使用寿命长的优点，而且还具有加工出的零件精度较高、质量较好的优点。

附图说明

图1为本实用新型装置加工零件时的结构示意图；

图2为本实用新型装置的球头模芯结构示意图。

附图中的标记为：1-凹模，2-球头模芯，3-球头模芯的锥面，4-模芯锥套，5-顶套，6-顶杆，7-阳模，8-模具座，9-凹模底面的大孔，10-被加工的零件，α-球头模芯锥面与其中心线的夹角，H凹模底面与模芯锥套顶面之间空间的高度，L-被加工零件在凹模中的长度。

图中箭头所指方向为顶杆顶出零件时的移动方向。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但不作为对本实用新型的限制。

本实用新型的实施例：在制作本实用新型的装置时，其加工具有薄壁凹球形状结构特征的零件10的凹模1和阳模7可按现有的方法进行制作，在制作球头模芯2时，在球头模芯2的尾部同时制作出锥面3，将该锥面3与球头模芯中心线的夹角α控制在5度≤α≤60度的范围内，并且在球头模芯2上套一个模芯锥套4和一个用于顶推零件10的顶套5，将模芯锥套4的锥孔锥度制作成与锥面3的锥度相同，在顶套5的下方设一个顶杆6；将凹模1安装在一个模具座8上，并在凹模1的底部制作一个能放进顶套5凸台边的大孔9；将球头模芯2和模芯锥套4安装在模具座8的孔中，使顶杆6通过模具座8和模芯锥套4上的通孔能与套在球头模芯2上的顶套5的底端接触，制作时，在凹模1的底面与模芯锥套4的顶面之间留一段空间，并使该段空间的高度H大于或等于被加工零件10在凹模1中的长度L即成。

采用本实用新型进行零件与模具的脱模，分两阶段对零件进行脱模，第一阶段使零件连同球头模芯一起与模具的凹模脱模；第二阶段使零件与模具的球头模芯脱离，并且将球头模芯的尾部设置为锥面形状，使零件与球头模芯脱离时，作用在球头模芯的脱模作用力以受压形式全部作用在该锥面上。

使用本实用新型的装置时，将本实用新型安装在常用的压力机或其他冲压机械设备上即可进行加工工作。工作时，其阳模7向下挤压零件10成形后退回，顶杆6向上顶出，推动顶套5顶出零件10，零件10在被顶出凹模的过程中带动球头模芯2向上移动，由于在凹模1的底面与模芯锥套4的顶面之间留一段空间，因此球头模芯2及模芯锥套4向上移动为有限自由，在此期间的脱模阻力仅为零件10与凹模1侧壁间的摩擦力，这样即进行第一阶段零件10与凹模1侧壁脱模；当顶套5推动零件10上行一定距离H后，零件10与凹模1侧壁分离，模芯锥套4被凹模1限位，零件10在顶套5继续推动下开始进行与球头模芯2的球形面分离，并克服与球头模芯2的球面摩擦抱合力，使零件10与球头模芯2分离，从而完成第二阶段零件与球头模芯10的脱模工作。