專利名稱：熱成型模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱成型設(shè)備，具體地說，涉及一種用于熱成型機的熱成型模具。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的熱成型機在生產(chǎn)帶有孔的塑料制品時，通常在機架上依次設(shè)有成型裝置、沖孔裝置和剪切裝置，成型裝置中設(shè)有熱成型模具。制作塑料制品時，首先對塑料片材加熱，使塑料片材達到成型溫度；經(jīng)過加熱的塑料片材經(jīng)過成型裝置時，熱成型模具使塑料片材成型；已成型的塑料片材隨后到達沖孔裝置，由沖孔裝置在塑料制品上沖孔；經(jīng)沖孔后，已成型的塑料片材到達剪切裝置，剪切裝置將塑料制品從已成型的塑料片材中剪切出來，獲得單個的塑料制品。由于熱成型機需要設(shè)置相互獨立的成型裝置、沖孔裝置和剪切裝置，因此熱成型機結(jié)構(gòu)不夠緊湊，制造成本較高，占地面積較大。而且，沖孔和剪切時必須位置 準確，才能獲得合格的塑料制品，因此要求沖孔裝置和剪切裝置能夠?qū)σ殉尚偷乃芰掀倪M行精確定位，但目前大多數(shù)沖孔裝置和剪切裝置還不能對已成型的塑料片材進行精確定位，以致沖孔位置、剪切位置往往會略微偏離實際要求的位置，產(chǎn)生大量的次品和廢品?，F(xiàn)有的一種用于制作塑料制品(如塑料杯、塑料盒、塑料盆、塑料蓋等)的熱成型模具，能夠完成成型、剪切動作。這種熱成型模具包括上模和下模；上模通常包括上模板、上剪模和壓料環(huán)，上剪模安裝在上模板上，上剪模具有一腔體，通常上剪模下端的內(nèi)緣為上剪切刀刃，壓料環(huán)可在上剪模的腔體內(nèi)上下運動，合模時壓料環(huán)將片材壓緊在下模上；下模包括下模板、下剪模、成型模和頂出桿，下剪模安裝在下模板上，通常下剪模上端的外緣為下剪切刀刃，下剪切刀刃與上剪切刀刃相匹配，成型模安裝在下模板上并處于下剪模的內(nèi)側(cè)，成型模的底部設(shè)有活動底模，活動底模與頂出桿的上端連接，頂出桿的下端伸出至下模板下方并連接頂出桿安裝板。制作塑料制品時，首先對塑料片材加熱，使塑料片材達到成型溫度；經(jīng)過加熱的塑料片材經(jīng)過成型區(qū)域，此時熱成型模具合模，經(jīng)正壓熱成型或負壓熱成型，使塑料片材緊貼成型模；成型后的成型片材由上剪切刀刃和下剪切刀刃完成剪切動作，將塑料制品從成型片材中剪切出來，獲得單個的塑料制品；接著頂出桿安裝板、頂出桿和活動底模相對于下模板上升，將塑料制品從成型模中頂出，使塑料制品脫離成型模；然后向塑料制品吹風，將塑料制品吹離熱成型模具。對于不需沖孔的制品來說，這種熱成型模具脫模后即可獲得單個的塑料制品。但是對于需要沖孔的制品，則還必須將熱成型模具脫模后獲得的塑料制品轉(zhuǎn)移到另外設(shè)置的沖孔裝置進行沖孔，需要增加工作人員和設(shè)備投資，生產(chǎn)效率較低；而且，沖孔時必須對塑料制品進行精確定位，如果沖孔位置略微偏離實際要求的位置，則將產(chǎn)生次品和廢品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠完成成型、沖孔和剪切操作的熱成型模具，這種熱成型模具能夠生產(chǎn)出單個的帶有孔的塑料制品，并且沖孔位置準確。采用的技術(shù)方案如下一種熱成型模具，包括上模和下模；上模包括上模板和上剪模，上剪模安裝在上模板上，上剪模具有一腔體；下模包括下模板、下剪模和成型模，下剪模安裝在下模板上，成型模設(shè)于下剪模的內(nèi)側(cè)，其特征是所述上模還包括沖頭以及能夠驅(qū)動沖頭相對于上模板升降的沖頭升降控制機構(gòu)，沖頭包括沖孔刀座和至少一個沖孔刀，沖孔刀座與沖頭升降控制機構(gòu)連接，沖孔刀設(shè)于沖孔刀座上；所述成型模底部設(shè)有至少一個沖切輔助通孔，沖切輔助通孔與沖孔刀數(shù)量相同并且對應(yīng)。上述沖頭升降控制機構(gòu)帶動沖頭上升時，能夠使沖頭處于上剪模的腔體內(nèi)。通常，上述沖孔刀上端與沖孔刀座連接，沖孔刀下端的外緣為沖孔刀刃，沖切輔助通孔上端開口的內(nèi)緣構(gòu)成與沖孔刀刃相配合的輔助刀刃。塑料片材成型后，沖頭升降控制機構(gòu)驅(qū)動沖頭相對于上模板下降，沖頭上的沖孔刀與成型模上的沖切輔助通孔一一對應(yīng)地配合，在塑料制品底部上沖出相應(yīng)數(shù)量的孔；隨 后沖孔刀插入沖切輔助通孔，沖孔產(chǎn)生的廢料被沖孔刀推向沖切輔助通孔下端，并自沖切輔助通孔下端的開口排出。沖切輔助通孔與沖孔刀相配合，能夠使沖孔刀更容易在塑料制品上沖出符合要求的孔。上述沖孔刀插入沖切輔助通孔的部分通常具有均一的橫截面形狀及尺寸，其橫截面形狀及尺寸根據(jù)需要沖的孔的形狀及尺寸設(shè)計。為了更便于沖孔產(chǎn)生的廢料排出，并便于廢料的收集，以避免廢料污染模具及車間，優(yōu)選上述下模板中設(shè)有進氣通道和廢料接納腔，下模板下方設(shè)有集料斗，集料斗頂部設(shè)有進料口，集料斗底部設(shè)有出料口，廢料接納腔設(shè)于沖切輔助通孔下方并且與沖切輔助通孔下端連通，進氣通道和集料斗分別設(shè)于廢料接納腔兩側(cè)，并且進氣通道與廢料接納腔連通，集料斗頂部所設(shè)的進料口與廢料接納腔連通。進氣通道可連接吹氣裝置；集料斗底部所設(shè)的出料口可連接至廢料收集袋或廢料收集桶。沖孔產(chǎn)生的廢料從沖切輔助通孔下端掉落入廢料接納腔中，隨后由吹氣裝置通過進氣通道向廢料接納腔吹氣，將掉落在廢料接納腔中的廢料吹向集料斗，廢料自集料斗頂部所設(shè)的進料口進入集料斗，并經(jīng)集料斗底部所設(shè)的出料口排出至廢料收集袋或廢料收集桶中。為了防止成型時因沖切輔助通孔的存在而影響塑料制品底部的成型質(zhì)量，優(yōu)選上述下模還包括鑲針安裝板、鑲針安裝板升降控制機構(gòu)和至少一個鑲針，所述鑲針與沖切輔助通孔數(shù)量相同并且一一對應(yīng)，鑲針下端與鑲針安裝板連接，鑲針安裝板升降控制機構(gòu)設(shè)于下模板上，鑲針安裝板與鑲針安裝板升降控制機構(gòu)的動力輸出端連接。進行成型時，鑲針安裝板升降控制機構(gòu)驅(qū)動鑲針安裝板及各鑲針上升，使鑲針上端面與成型模底部的上表面平齊，填補沖切輔助通孔在成型模底部所留下的孔隙，以利于確保塑料制品的成型質(zhì)量；完成成型后，鑲針安裝板升降控制機構(gòu)驅(qū)動鑲針安裝板及各鑲針下降，各鑲針退出相應(yīng)的沖切輔助通孔，不妨礙沖孔的正常進行。上述鑲針上端面的形狀及尺寸與沖切輔助通孔上端開口相匹配。一種具體方案中，上述鑲針安裝板升降控制機構(gòu)包括至少一個鑲針安裝板升降控制氣缸，鑲針安裝板升降控制氣缸的缸體固定安裝在下模板上，鑲針安裝板升降控制氣缸的活塞桿朝下并且與鑲針安裝板連接(鑲針安裝板升降控制氣缸的活塞桿也可朝上，但鑲針安裝板升降控制氣缸的活塞桿朝下有利于使下模結(jié)構(gòu)更緊湊)。為了使鑲針安裝板及各鑲針更為平穩(wěn)地升降，優(yōu)選下模板上固定安裝有上下走向的限位導(dǎo)向柱，鑲針安裝板上設(shè)有鑲針安裝板導(dǎo)向孔，鑲針安裝板通過鑲針安裝板導(dǎo)向孔套接在限位導(dǎo)向柱上并且與限位導(dǎo)向柱作滑動配合。
優(yōu)選上模還包括壓料環(huán)，壓料環(huán)設(shè)于上剪模的腔體內(nèi)，壓料環(huán)的下端面與下剪?；虺尚湍５纳隙嗣嫦嗥ヅ洳⑶椅恢孟鄬?yīng)。在設(shè)有壓料環(huán)的情況下，上述沖頭上升時能夠處在壓料環(huán)的腔體內(nèi)。上述壓料環(huán)可在上剪模的腔體內(nèi)上下運動，能夠?qū)Υ尚偷乃芰掀氖┘訅毫ΑＲ痪唧w方案中，壓料環(huán)與上模板之間裝有壓縮彈簧，壓縮彈簧收縮時能夠使壓料環(huán)對待成型的塑料片材施加一定的壓力。另一具體方案中，壓料環(huán)外側(cè)有密封圈，使壓料環(huán)上端與上剪模的腔體內(nèi)壁形成壓力氣室，壓力氣室可通入壓縮氣體，使壓料環(huán)能夠?qū)Υ尚偷乃芰掀氖┘右欢ǖ膲毫ΑＴ僖痪唧w方案中，壓料環(huán)與上模板之間裝有壓縮彈簧，并且壓料環(huán)外側(cè)有密封圈，使壓料環(huán)上端與上剪模的腔體內(nèi)壁形成壓力氣室，采用壓縮彈簧和壓縮氣體的組合使壓料環(huán)對待成型的塑料片材施加一定的壓力。本發(fā)明的熱成型模具適合采用正壓熱成型工藝，壓料環(huán)具有一腔體，上剪模的側(cè)壁設(shè)有壓縮氣體進入通道，壓縮氣體進入通道與壓料環(huán)的腔體連通；熱成型模具合模時，壓料環(huán)將片材壓緊在下剪?；虺尚湍５纳隙嗣嫔?，在塑料片材和壓料環(huán)腔體之間形成成型氣室，壓縮空氣經(jīng)壓縮氣體進入通道進入成型氣室中，在壓縮空氣的作用下，塑料片材緊貼成型模，經(jīng)冷卻后定形成制品。·
一種具體方案中，上述沖頭升降控制機構(gòu)包括沖頭升降控制氣缸，沖頭升降控制氣缸豎直安裝在上模板上，沖頭升降控制氣缸的缸體與上模板固定連接，沖頭與沖頭升降控制氣缸的活塞桿連接。在上模固定在機架上的情況下，上述沖頭升降控制機構(gòu)也可以包括沖頭升降控制氣缸，沖頭升降控制氣缸豎直安裝在機架上，沖頭升降控制氣缸的缸體與機架固定連接，沖頭與沖頭升降控制氣缸的活塞桿連接。上述沖頭升降控制氣缸也可采用液壓缸代替。上述沖頭升降控制機構(gòu)也可采用連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)等。為了使成型時塑料制品的邊緣有足夠的片材拉伸，使其拉伸比比較小，從而使塑料制品邊緣的片材厚度與其他部位的片材厚度接近，使塑料制品邊緣的強度比較好，優(yōu)選上模還包括拉伸頭、拉伸桿、拉伸桿安裝板和拉伸桿安裝板升降控制機構(gòu)，拉伸桿下端連接拉伸頭，拉伸頭設(shè)于上剪模的腔體內(nèi)，拉伸桿上端連接拉伸桿安裝板，拉伸桿安裝板連接拉伸桿安裝板升降控制機構(gòu)；拉伸頭內(nèi)設(shè)有沖頭容置腔，沖頭處于沖頭容置腔中，拉伸頭底部設(shè)有供沖孔刀通過的通孔；所述沖頭升降控制機構(gòu)設(shè)于拉伸桿安裝板上，拉伸桿內(nèi)設(shè)有上下走向的導(dǎo)向孔，導(dǎo)向孔內(nèi)設(shè)有沖頭連接桿，沖頭連接桿上％5連接沖頭升降控制機構(gòu)，沖頭連接桿下端連接沖頭。更優(yōu)選所述沖頭升降控制機構(gòu)包括沖頭升降控制氣缸，沖頭升降控制氣缸豎直安裝在拉伸桿安裝板上，沖頭升降控制氣缸的缸體與拉伸桿安裝板固定連接，沖頭升降控制氣缸的活塞桿與沖頭連接桿上端連接。當拉伸桿安裝板升降控制機構(gòu)驅(qū)動拉伸桿安裝板升降時，沖頭升降控制機構(gòu)及沖頭隨拉伸桿安裝板、拉伸桿、拉伸頭一起升降；拉伸頭下降進行預(yù)拉伸時，沖頭藏在沖頭容置腔中；完成預(yù)拉伸及成型后，沖頭升降控制機構(gòu)再驅(qū)動沖頭下降，沖孔刀伸出拉伸頭底部的通孔并完成沖孔操作。在上剪模的腔體內(nèi)設(shè)有壓料環(huán)的情況下，上述拉伸頭處在壓料環(huán)的腔體內(nèi)。更優(yōu)選上述沖頭容置腔的內(nèi)壁設(shè)有上下走向的沖頭導(dǎo)向套，沖頭處于沖頭導(dǎo)向套中并與沖頭導(dǎo)向套作滑動配合。通過設(shè)置沖頭導(dǎo)向套，使沖頭的升降更為平穩(wěn)。上述拉伸桿安裝板升降控制機構(gòu)可設(shè)于上模板上；在上模固定在機架上的情況下，拉伸桿安裝板升降控制機構(gòu)也可設(shè)于機架上。拉伸桿安裝板升降控制機構(gòu)用于驅(qū)動拉伸桿上下運動；在拉伸桿的帶動下，拉伸頭可在上剪模的腔體內(nèi)上下運動。拉伸頭的形狀與制品形狀類似，而尺寸略小于制品，拉伸頭的表面通常是光滑的。合模時，在拉伸桿的帶動下，拉伸頭在上剪模的腔體內(nèi)向下運動，對塑料片材進行預(yù)拉伸，使塑料片材形狀及尺寸與制品接近，然后再進一步成型。拉伸桿安裝板升降控制機構(gòu)可包括拉伸氣缸，拉伸桿安裝板連接拉伸氣缸的活塞桿；拉伸氣缸的缸體可安裝在上模板上；在上模固定在機架上的情況下，拉伸氣缸的缸體也可安裝在機架上。為了使拉伸頭平穩(wěn)移動，優(yōu)選在上模板上設(shè)有上下走向的導(dǎo)向套，拉伸桿處于該導(dǎo)向套中并與該導(dǎo)向套作滑動配合。在一種具體方案中，上述成型模包括邊模、固定底模和活動底模，邊模和固定底模均固定安裝在下模板上，所述沖切輔助通孔設(shè)于固定底模上；下模還包括頂出桿和頂出桿安裝板，活動底模與頂出桿的上端連接，頂出 桿的下端伸出至下模板下方并連接頂出桿安裝板。上述邊模用于成型塑料制品的側(cè)壁、邊緣部分；上述固定底模和活動底模共同構(gòu)成成型模的底部，用于成型塑料制品的底部。通常，固定底模設(shè)于邊模的內(nèi)側(cè)，活動底模設(shè)于固定底模的內(nèi)側(cè)。為了使頂出桿安裝板及頂出桿更為平穩(wěn)地升降，優(yōu)選下模板上固定安裝有上下走向的導(dǎo)向柱，頂出桿安裝板上設(shè)有頂出桿安裝板導(dǎo)向孔，頂出桿安裝板通過頂出桿安裝板導(dǎo)向孔套接在導(dǎo)向柱上并且與導(dǎo)向柱作滑動配合。另外，為縮短成型周期，通常還設(shè)置模具內(nèi)循環(huán)冷卻水路，對成型模進行冷卻，使制品快速冷卻定形。在一具體方案中，模具內(nèi)循環(huán)冷卻水路由設(shè)于邊模側(cè)壁的冷卻水通道、設(shè)于頂出桿中的冷卻水通道以及設(shè)于活動底模中的冷卻水通道構(gòu)成。通常上剪模下端的內(nèi)緣為上剪切刀刃，下剪模上端的外緣為下剪切刀刃，下剪切刀刃與上剪切刀刃相匹配。成型時，可以上模固定在機架上，下模相對于上模升降；也可以下模固定在機架上，上模相對于下模升降。本發(fā)明設(shè)有成型模、上剪模、下剪模、以及相配合的沖切輔助通孔和沖孔刀，能夠一次性完成成型、沖孔和剪切操作，生產(chǎn)出單個的帶有孔的塑料制品，其結(jié)構(gòu)緊湊，生產(chǎn)效率高，并且可確保沖孔位置準確，產(chǎn)品質(zhì)量好。


圖I是本發(fā)明優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意 圖2是圖I中上模的A-A剖視 圖3是圖I中下模的A-A剖視圖。
具體實施例方式如圖I所示，這種熱成型模具包括上模I和下模2(圖I示出三個熱成型模具并排設(shè)置的情形)。成型時，上模I固定在機架上，下模2相對于上模I升降。上模I包括上模板3、上剪模4和壓料環(huán)5。上剪模4安裝在上模板3上，上剪模4具有腔體6，上剪模4下端的內(nèi)緣為上剪切刀刃(上剪模4包括上剪模體41和上剪口件42，上剪口件42通過上剪模體41與上模板3連接，上剪切刀刃設(shè)于上剪口件42下端的內(nèi)緣)。參考圖2，壓料環(huán)5設(shè)于上剪模4的腔體6內(nèi)。壓料環(huán)5可在上剪模4的腔體6內(nèi)上下運動，能夠?qū)Υ尚偷乃芰掀氖┘訅毫?。本實施例中，壓料環(huán)5與上模板3之間裝有壓縮彈簧7，壓縮彈簧7的上端與上模板3接觸，壓縮彈簧7的下端與壓料環(huán)5的上端接觸，合模時壓縮彈簧7收縮而使壓料環(huán)5對待成型的塑料片材施加一定的壓力。壓料環(huán)5具有一腔體，壓料環(huán)5外側(cè)和上剪模4的側(cè)壁內(nèi)側(cè)之間設(shè)有密封圈8，上剪模4的側(cè)壁設(shè)有壓縮氣體進入通道9，壓縮氣體進入通道9與上剪模4的腔體6及壓料環(huán)5的腔體連通。上剪模4的側(cè)壁內(nèi)側(cè)設(shè)有臺階10，壓料環(huán)5的頂部外側(cè)設(shè)有凸沿11，凸沿11處于臺階10之上并與臺階10相匹配。當上模I與下模2分開時，壓料環(huán)5下降；當凸沿11下側(cè)接觸到臺階10時，壓料環(huán)5不再下降。下模2包括下模板12、下剪模13和成型模14。下剪模13安裝在下模板12上，下剪模13上端的外緣為下剪切刀刃，下剪切刀刃與上剪切刀刃相匹配。成型模14設(shè)于下剪模13的內(nèi)側(cè)。壓料環(huán)5的下端面與下剪模13的上端面相匹配并且位置相對應(yīng)。參考圖I和圖2，上模I還包括沖頭以及能夠驅(qū)動沖頭相對于上模板3升降的沖頭
升降控制機構(gòu)，沖頭包括沖孔刀座15和多個沖孔刀16，沖孔刀座15與沖頭升降控制機構(gòu)連接，沖孔刀16設(shè)于沖孔刀座15上；沖頭升降控制機構(gòu)帶動沖頭上升時，能夠使沖頭處于壓料環(huán)5的腔體內(nèi)。參考圖I和圖3，成型模14底部設(shè)有多個沖切輔助通孔17，沖切輔助通孔17與沖孔刀16數(shù)量相同并且一一對應(yīng)。沖孔刀16上端與沖孔刀座15連接，沖孔刀16下端的外緣為沖孔刀刃；沖孔刀16插入沖切輔助通孔17的部分具有均一的橫截面形狀及尺寸，其橫截面形狀及尺寸根據(jù)需要沖的孔的形狀及尺寸設(shè)計；沖切輔助通孔17上端開口的內(nèi)緣構(gòu)成與沖孔刀刃相配合的輔助刀刃。參考圖I和圖2，上模I還包括拉伸頭18、拉伸桿19、拉伸桿安裝板20和拉伸桿安裝板升降控制機構(gòu)(圖中未示出)，拉伸桿19下端連接拉伸頭18，拉伸頭18設(shè)于上剪模4的腔體6內(nèi)(拉伸頭18同時也處在壓料環(huán)5的腔體內(nèi))，拉伸桿19上端連接拉伸桿安裝板20，拉伸桿安裝板20連接拉伸桿安裝板升降控制機構(gòu)；拉伸頭18內(nèi)設(shè)有沖頭容置腔21，沖頭處于沖頭容置腔21中，拉伸頭18底部設(shè)有供沖孔刀16通過的通孔22 ;所述沖頭升降控制機構(gòu)設(shè)于拉伸桿安裝板20上，拉伸桿19內(nèi)設(shè)有上下走向的導(dǎo)向孔23，導(dǎo)向孔23內(nèi)設(shè)有沖頭連接桿24，沖頭連接桿24上端連接沖頭升降控制機構(gòu)，沖頭連接桿24下端連接沖頭。本實施例中，沖頭升降控制機構(gòu)包括沖頭升降控制氣缸25，沖頭升降控制氣缸25豎直安裝在拉伸桿安裝板20上，沖頭升降控制氣缸25的缸體251與拉伸桿安裝板20固定連接，沖頭升降控制氣缸25的活塞桿252與沖頭連接桿24上端連接。沖頭容置腔21的內(nèi)壁設(shè)有上下走向的沖頭導(dǎo)向套26，沖頭處于沖頭導(dǎo)向套26中并與沖頭導(dǎo)向套26作滑動配合。拉伸桿安裝板升降控制機構(gòu)可設(shè)于上模板I或機架上，具體設(shè)計時，拉伸桿安裝板升降控制機構(gòu)可采用拉伸氣缸，拉伸桿安裝板20連接拉伸氣缸的活塞桿；拉伸氣缸的缸體可安裝在上模板I或機架上。上模板I上設(shè)有上下走向的導(dǎo)向套27,拉伸桿19處于該導(dǎo)向套27中并與該導(dǎo)向套27作滑動配合。拉伸頭18的形狀與制品形狀類似，而尺寸略小于制品。參考圖3，下模板12中設(shè)有進氣通道28和廢料接納腔29，下模板12下方設(shè)有集料斗30，集料斗30頂部設(shè)有進料口，集料斗30底部設(shè)有出料口，廢料接納腔29設(shè)于沖切輔助通孔17下方并且與沖切輔助通孔17下端連通，進氣通道28和集料斗30分別設(shè)于廢料接納腔29兩側(cè)，并且進氣通道28與廢料接納腔29連通，集料斗30頂部所設(shè)的進料口與廢料接納腔29連通。進氣通道28連接吹氣裝置；集料斗30底部所設(shè)的出料口連接至廢料收集袋或廢料收集桶。
參考圖I和圖3，下模2還包括鑲針安裝板31、鑲針安裝板升降控制機構(gòu)和多個鑲針32，鑲針32與沖切輔助通孔17數(shù)量相同并且一一對應(yīng)，鑲針32下端與鑲針安裝板31連接，鑲針安裝板升降控制機構(gòu)設(shè)于下模板12上，鑲針安裝板31與鑲針安裝板升降控制機構(gòu)的動力輸出端連接。鑲針32上端面的形狀及尺寸與沖切輔助通孔17上端開口相匹配。本實施例中，上述鑲針安裝板升降控制機構(gòu)包括兩個鑲針安裝板升降控制氣缸33，鑲針安裝板升降控制氣缸33的缸體331固定安裝在下模板12上，鑲針安裝板升降控制氣缸33的活塞桿332朝下并且與鑲針安裝板31連接。下模板12上固定安裝有上下走向的限位導(dǎo)向柱34，鑲針安裝板31上設(shè)有鑲針安裝板導(dǎo)向孔35，鑲針安裝板31通過鑲針安裝板導(dǎo)向孔35套接在限位導(dǎo)向柱34上并且與限位導(dǎo)向柱34作滑動配合。
參考圖I和圖3，本實施例中，成型模14包括邊模141、固定底模142和活動底模143，邊模141和固定底模142均固定安裝在下模板12上，所述沖切輔助通孔17設(shè)于固定底模142上；下模2還包括頂出桿36和頂出桿安裝板37,活動底模143與頂出桿36的上端連接，頂出桿36的下端伸出至下模板12下方并連接頂出桿安裝板37。邊模141用于成型塑料制品的側(cè)壁及邊緣部分；固定底模143和活動底模143共同構(gòu)成成型模14的底部，用于成型塑料制品的底部。固定底模142設(shè)于邊模141的內(nèi)側(cè)，活動底模143設(shè)于固定底模142的內(nèi)側(cè)。為縮短成型周期，下模2上還設(shè)置模具內(nèi)循環(huán)冷卻水路，模具內(nèi)循環(huán)冷卻水路由設(shè)于邊模側(cè)壁的冷卻水通道、設(shè)于頂出桿中的冷卻水通道以及設(shè)于活動底模中的冷卻水通道構(gòu)成。下面簡述一下本熱成型模具的工作原理
本熱成型模具采用正壓熱成型工藝。制作塑料制品時，首先對塑料片材加熱，使塑料片材達到成型溫度；經(jīng)過加熱的塑料片材經(jīng)過成型區(qū)域，此時下模2上升，熱成型模具合模，壓縮彈簧7對壓料環(huán)5施加向下的推力，使壓料環(huán)5將片材壓緊在下剪模13的上端面上，在塑料片材和上剪模4的腔體6之間形成成型氣室；此時鑲針32上端面與成型模14底部的上表面平齊，填補沖切輔助通孔17在成型模14底部所留下的孔隙；
接著拉伸桿安裝板升降控制機構(gòu)驅(qū)動拉伸桿安裝板20下降，沖頭升降控制機構(gòu)及沖頭隨拉伸桿安裝板20、拉伸桿19、拉伸頭18 —起下降；拉伸頭18對塑料片材進行預(yù)拉伸(此時沖頭藏在沖頭容置腔21中)；
然后壓縮空氣經(jīng)壓縮氣體進入通道9進入上述成型氣室中，在壓縮空氣的作用下，塑料片材緊貼成型模14，使塑料片材成型；并向模具內(nèi)循環(huán)冷卻水路中通入冷卻水對成型模14進行冷卻，使成型片材定形；
接著，鑲針安裝板升降控制機構(gòu)驅(qū)動鑲針安裝板31及各鑲針32下降，各鑲針32退出相應(yīng)的沖切輔助通孔17 ；
隨后，沖頭升降控制機構(gòu)再驅(qū)動沖頭下降，沖孔刀16伸出拉伸頭18底部的通孔22，并且沖孔刀16與成型模14上的沖切輔助通孔17 —一對應(yīng)地配合，在成型片材上(即成型的塑料制品底部上)沖出相應(yīng)數(shù)量的孔；沖孔刀16插入沖切輔助通孔17，沖孔產(chǎn)生的廢料被沖孔刀16推向沖切輔助通孔17下端，自沖切輔助通孔17下端的開口排出，并掉落入廢料接納腔29中；隨后，由吹氣裝置通過進氣通道28向廢料接納腔29吹氣，將掉落在廢料接納腔29中的廢料吹向集料斗30，廢料自集料斗30頂部所設(shè)的進料口進入集料斗30，并經(jīng)集料斗30底部所設(shè)的出料口排出至廢料收集袋或廢料收集桶中；
隨后沖頭升降控制機構(gòu)驅(qū)動沖頭上升，使沖頭回復(fù)至沖頭容置腔21內(nèi)；接著鑲針安裝板升降控制機構(gòu)驅(qū)動鑲針安裝板31及各鑲針32上升，使鑲針32復(fù) 位；隨后拉伸桿安裝板升降控制機構(gòu)驅(qū)動拉伸桿安裝板20、拉伸桿19、拉伸頭18、沖頭升降控制機構(gòu)及沖頭一起上升，拉伸頭18回復(fù)至上剪模4的腔體6內(nèi)；
接著下模2進一步上升，下剪模13上端外緣的下剪切刀刃與上剪模4下端內(nèi)緣的上剪切刀刃配合，對定形后的成型片材進行剪切，將塑料制品從成型片材中剪切出來，獲得單個的帶有孔的塑料制品；
隨后下模2下降，塑料制品的邊緣離開壓料環(huán)5 ;頂出桿安裝板37、頂出桿36和活動底模143上升，并將塑料制品頂出；然后可向塑料制品吹風，將塑料制品吹離熱成型模具，從而完成一次熱成型過程。隨后頂出桿安裝板37、頂出桿36下降并帶動活動底模143下降至成型所需位置，準備下一次熱成型過程。其他實施方案中，在無需設(shè)置拉伸頭、拉伸桿、拉伸桿安裝板和拉伸桿安裝板升降控制機構(gòu)等結(jié)構(gòu)的情況下，沖頭升降控制機構(gòu)也可安裝在上模板上，在上模固定在機架上的情況下沖頭升降控制機構(gòu)也可以安裝在機架上。例如，沖頭升降控制機構(gòu)包括沖頭升降控制氣缸，沖頭升降控制氣缸豎直安裝在上模板上，沖頭升降控制氣缸的缸體與上模板固定連接，沖頭與沖頭升降控制氣缸的活塞桿連接。在上模固定在機架上的情況下，上述沖頭升降控制機構(gòu)也可以包括沖頭升降控制氣缸，沖頭升降控制氣缸豎直安裝在機架上，沖頭升降控制氣缸的缸體與機架固定連接，沖頭與沖頭升降控制氣缸的活塞桿連接。上述沖頭升降控制氣缸也可采用液壓缸代替。上述沖頭升降控制機構(gòu)也可采用連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)
坐寸ο
權(quán)利要求
1.一種熱成型模具，包括上模和下模；上模包括上模板和上剪模，上剪模安裝在上模板上，上剪模具有一腔體；下模包括下模板、下剪模和成型模，下剪模安裝在下模板上，成型模設(shè)于下剪模的內(nèi)側(cè)，其特征是所述上模還包括沖頭以及能夠驅(qū)動沖頭相對于上模板升降的沖頭升降控制機構(gòu)，沖頭包括沖孔刀座和至少一個沖孔刀，沖孔刀座與沖頭升降控制機構(gòu)連接，沖孔刀設(shè)于沖孔刀座上；所述成型模底部設(shè)有至少一個沖切輔助通孔，沖切輔助通孔與沖孔刀數(shù)量相同并且一一對應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱成型模具，其特征是所述下模還包括鑲針安裝板、鑲針安裝板升降控制機構(gòu)和至少一個鑲針，所述鑲針與沖切輔助通孔數(shù)量相同并且一一對應(yīng)，鑲針下端與鑲針安裝板連接，鑲針安裝板升降控制機構(gòu)設(shè)于下模板上，鑲針安裝板與鑲針安裝板升降控制機構(gòu)的動力輸出端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱成型模具，其特征是所述鑲針安裝板升降控制機構(gòu)包括至少一個鑲針安裝板升降控制氣缸，鑲針安裝板升降控制氣缸的缸體固定安裝在下模板上，鑲針安裝板升降控制氣缸的活塞桿朝下并且與鑲針安裝板連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I一 3任一項所述的熱成型模具，其特征是所述下模板中設(shè)有進氣通道和廢料接納腔，下模板下方設(shè)有集料斗，集料斗頂部設(shè)有進料口，集料斗底部設(shè)有出料口，廢料接納腔設(shè)于沖切輔助通孔下方并且與沖切輔助通孔下端連通，進氣通道和集料斗分別設(shè)于廢料接納腔兩側(cè)，并且進氣通道與廢料接納腔連通，集料斗頂部所設(shè)的進料口與廢料接納腔連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求I一 3任一項所述的熱成型模具，其特征是所述上模還包括壓料環(huán)，壓料環(huán)設(shè)于上剪模的腔體內(nèi)，壓料環(huán)的下端面與下剪?；虺尚湍５纳隙嗣嫦嗥ヅ洳⑶椅恢孟鄬?yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I一 3任一項所述的熱成型模具，其特征是所述沖頭升降控制機構(gòu)包括沖頭升降控制氣缸，沖頭升降控制氣缸豎直安裝在上模板上，沖頭升降控制氣缸的缸體與上模板固定連接，沖頭與沖頭升降控制氣缸的活塞桿連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I一 3任一項所述的熱成型模具，其特征是所述上模還包括拉伸頭、拉伸桿、拉伸桿安裝板和拉伸桿安裝板升降控制機構(gòu)，拉伸桿下端連接拉伸頭，拉伸頭設(shè)于上剪模的腔體內(nèi)，拉伸桿上端連接拉伸桿安裝板，拉伸桿安裝板連接拉伸桿安裝板升降控制機構(gòu)；拉伸頭內(nèi)設(shè)有沖頭容置腔，沖頭處于沖頭容置腔中，拉伸頭底部設(shè)有供沖孔刀通過的通孔；所述沖頭升降控制機構(gòu)設(shè)于拉伸桿安裝板上，拉伸桿內(nèi)設(shè)有上下走向的導(dǎo)向孔，導(dǎo)向孔內(nèi)設(shè)有沖頭連接桿，沖頭連接桿上端連接沖頭升降控制機構(gòu)，沖頭連接桿下端連接沖頭。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱成型模具，其特征是所述沖頭升降控制機構(gòu)包括沖頭升降控制氣缸，沖頭升降控制氣缸豎直安裝在拉伸桿安裝板上，沖頭升降控制氣缸的缸體與拉伸桿安裝板固定連接，沖頭升降控制氣缸的活塞桿與沖頭連接桿上端連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求I一 3任一項所述的熱成型模具，其特征是所述成型模包括邊模、固定底模和活動底模，邊模和固定底模均固定安裝在下模板上，所述沖切輔助通孔設(shè)于固定底模上；下模還包括頂出桿和頂出桿安裝板，活動底模與頂出桿的上端連接，頂出桿的下端伸出至下模板下方并連接頂出桿安裝板。
全文摘要
一種熱成型模具，包括上模和下模；上模包括上模板和上剪模，上剪模安裝在上模板上，上剪模具有一腔體；下模包括下模板、下剪模和成型模，下剪模安裝在下模板上，成型模設(shè)于下剪模的內(nèi)側(cè)，其特征是所述上模還包括沖頭以及能夠驅(qū)動沖頭相對于上模板升降的沖頭升降控制機構(gòu)，沖頭包括沖孔刀座和至少一個沖孔刀，沖孔刀座與沖頭升降控制機構(gòu)連接，沖孔刀設(shè)于沖孔刀座上；所述成型模底部設(shè)有至少一個沖切輔助通孔，沖切輔助通孔與沖孔刀數(shù)量相同并且一一對應(yīng)。本發(fā)明能夠一次性完成成型、沖孔和剪切操作，生產(chǎn)出單個的帶有孔的塑料制品，其結(jié)構(gòu)緊湊，生產(chǎn)效率高，并且可確保沖孔位置準確，產(chǎn)品質(zhì)量好。
文檔編號B29C51/32GK102950761SQ20121050707
公開日2013年3月6日 申請日期2012年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月3日
發(fā)明者王惠群 申請人:汕頭市奇佳機械廠有限公司