制造零部件的模具及零部件制造方法与流程

本发明涉及制造领域，尤其涉及一种制造零部件的模具及零部件制造方法。

背景技术：

现有工艺在制造各种外部有孔且内部具有空腔结构(简称外孔内腔)的零部件时，都是将具有外孔内腔结构的零部件一分为二，或者一分为多，然后单独加工零部件的每个部分，最后将各个部分通过加工组合到一起，以成为需要的具有外孔内腔结构的零部件。

如图1所示，为内部具有空腔、且外部有孔的零部件的立体图。图2为该零部件的剖视图，图中的A、B为该零部件的外孔，C为该零部件的内腔。为了制造图1中的零部件，就需要采用对应的零部件模具来制造，制造该零部件的模具示意如图3所示，该模具包括1和2两个部分，即将模具分为两个部分来进行制造，制造每个部分的模具通过前模仁(竖线部分)和后模仁(网格线部分)来进行制造，如图4所示，最后将各个部分都进行整合，以合成为一个零部件。

上述整个过程需要针对零部件分开的各个部分设置对应的模具，增加加工成本，且在组合为一个零部件的过程中，由于加工过程的密封性不好，成型的零部件无法做好防水防尘工作，对零部件的使用寿命也有影响。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提出一种制造零部件的模具及零部件制造方法，旨在解决现有技术的如下问题：现有具有外孔内腔结构的零部件在加工时，需要各个部分分开加工，模具成本较高，且在组合为一个零部件的过程中，无法做好防水防尘工作，零部件使用寿命较短。

为实现上述目的，本发明提供的一种制造零部件的模具，包括：第一模具结构、第二模具结构和容气腔；所述第一模具结构和/或所述第二模具结构设置有充气孔，用于通过所述充气孔为所述容气腔充气；所述容气腔，在充气后由无固定形状的干瘪状态变为具有预定形状的充盈状态；所述第一模具结构和所述第二模具结构通过扣合件紧密连接，所述容气腔包围在紧密连接的所述第一模具结构和所述第二模具结构内部。

可选的，所述容气腔部分嵌入所述第一模具结构和所述第二模具结构内部。

可选的，所述容气腔充盈状态的预定形状根据所述零部件的内腔形状制造。

可选的，所述第一模具结构和/或所述第二模具结构设置有注入孔，用于注入零部件的制造材料。

可选的，所述第一模具结构和/或所述第二模具结构设置有排气孔，用于通过所述排气孔为所述容气腔放气。

可选的，所述容气腔的制造材料为具有弹性形变能力的橡胶。

可选的，所述容气腔的制造材料熔点高于所述零部件的制造材料。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种制造零部件的方法，其特征在于，应用上述的制造零部件的模具，所述方法包括步骤：

将模具的容气腔与充气孔连接；将第一模具结构和第二模具结构紧密扣合；通过充气装置向所述容气腔充预定气体，以使所述容气腔充盈；注入零部件的制造材料，并冷却至所述制造材料成型；为所述容气腔放气，并将所述第一模具结构和第二模具结构拆分开，以得到具有外孔内腔结构零部件。

可选的，所述容气腔与所述充气孔的连接为无缝连接。

可选的，为所述容气腔放气包括：按照预定速度通过抽气机为所述容气腔放气。

本发明的模具分为三个部分，即在第一模具结构、第二模具结构和容气腔，每个模具结构不再需要前模仁和后模仁两部分，而是将模具结构作为一个整体来使用，通过容气腔的可充气结构，来填补零部件的内腔，当零部件冷却成型后，就可以将容气腔放气，使其恢复干瘪状态，这样，就可以实现零部件整体生产，生产效率较高，且零件整体成型，零件寿命明显提高，解决了现有技术的如下问题：现有具有外孔内腔结构的零部件在加工时，需要各个部分分开加工，模具成本较高，且在组合为一个零部件的过程中，无法做好防水防尘工作，零部件使用寿命较短。

附图说明

图1为现有技术具有外孔内腔结构零部件的立体图；

图2为现有技术具有外孔内腔结构零部件的剖视图；

图3为现有技术制造具有外孔内腔结构零部件的模具；

图4为现有技术模具结构示意图；

图5为本发明第一实施例制造零部件的模具的示意图；

图6为本发明第二实施例制造零部件的方法的流程图；

图7为本发明第二实施例外孔内腔零部件示意图；

图8为本发明第二实施例外孔内腔零部件传统加工过程示意图一；

图9为本发明第二实施例外孔内腔零部件传统加工过程示意图二；

图10为本发明第二实施例模具组合示意图；

图11为本发明第二实施例容气腔充气过程示意图；

图12为本发明第二实施例容气腔放气过程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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。

现在将参考附图描述实现本发明各个实施例的移动终端。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，"模块"与"部件"可以混合地使用。

如图5所示，本发明第一实施例提出一种制造零部件的模具，其包括：

第一模具结构11、第二模具结构12和容气腔13；

第一模具结构和/或第二模具结构设置有充气孔14(图中)，用于通过充气孔为容气腔充气；

容气腔，在充气后由无固定形状的干瘪状态变为具有预定形状的充盈状态；

第一模具结构和第二模具结构通过扣合件紧密连接，容气腔包围在紧密连接的第一模具结构和第二模具结构内部。

本发明实施例的模具分为三个部分，即在第一模具结构、第二模具结构和容气腔，每个模具结构不再需要前模仁和后模仁两部分，而是将模具结构作为一个整体来使用，通过容气腔的可充气结构，来填补零部件的内腔，当零部件冷却成型后，就可以将容气腔放气，使其恢复干瘪状态，这样，就可以实现零部件整体生产，生产效率较高，且零件整体成型，零件寿命明显提高，解决了现有技术的如下问题：现有具有外孔内腔结构的零部件在加工时，需要各个部分分开加工，模具成本较高，且在组合为一个零部件的过程中，无法做好防水防尘工作，零部件使用寿命较短。

实现的过程中，上述图5仅是以方形的外孔内腔结构为例进行的说明，其模具还可以是任何其他结构，例如，内腔为葫芦状的零部件，该零部件的外形可以为圆形。

在设计时，充气孔可以是零部件本身的外孔，这样，就不用再开一个孔来专门设置充气孔了。当然，该充气孔也可以作为容气腔的排气孔，即当零部件已经成型，需要取出零部件，此时，就需要拆掉第一模具结构和第二模具结构，如果仅是简单的拆掉第一模具结构和第二模具结构，则内部的容气腔仍然存在，因此，需要将内部的容气腔进行放气。

如果充气孔就是零部件的外孔，则可以在拆除第一模具结构和第二模具结构之后，再对容气腔进行放气；如果充气孔并不是零部件的外孔，则需要先对容气腔进行放气，再拆除第一模具结构和第二模具结构。当然，如果充气孔就是零部件的外孔，也可以采取先放气再取下第一模具结构和第二模具结构的方式，此处不进行限定，只要能够利于工业生产零部件即可。

上述容气腔在零部件成型后需要放气，才能够从内腔里拿出来，在设计时，可以将充气孔同时设计成排气孔，当然，第一模具结构和/或第二模具结构也可以单独设置有排气孔，以通过排气孔为容气腔放气。

当生产的零部件如图1所示的具有两个孔时，容气腔部分嵌入第一模具结构和第二模具结构内部，这样，在设计时也可以在另一个开孔处设计排气孔，这样，可以综合利用各种自身资源。

由于上述模具中，第一模具结构和第二模具结构是完全紧密扣合的，这样才可以让零部件一体化，因此，第一模具结构和/或第二模具结构上需要设置有注入孔，用于注入具有外孔内腔结构零部件的制造材料。

对于容气腔的制造材料，其在没有充气的情况下为干瘪状态，在气体充盈后，呈现需要的预定形状，因此，优选容气腔的制造材料为具有弹性形变能力的橡胶。

在设置时，为了防止橡胶因为弹性形变而变成非理想状态，可以预先对容气腔所需要的气量进行设置，例如，容气腔需要0.15m³的气量；当然，还可以将容气腔的腔壁设置的尽量厚，在正常充气情况下不会导致其发生形变；当然，还可以设置一个溢气孔，即采用单方向出气形式存在，当容气腔内的气量或压力达到一定程度，就通过溢气孔进行排气。

上述容气腔的结构容气腔的制造材料熔点应当高于零部件的制造材料，这样，才不会导致注入零部件的制造材料时，导致容气腔融化。

对于容气腔充盈状态的预定形状，其可以根据需求，按照零部件的内腔形状制造。

本发明第二实施例提供了一种制造零部件的方法，该方法应用上述第一实施例中的模具，其流程如图6所示，包括步骤S602至S610：

S602，将模具的容气腔与充气孔连接；

S604，将第一模具结构和第二模具结构紧密扣合；

S606，通过充气装置向容气腔充预定气体，以使容气腔充盈；

S608，注入零部件的制造材料，并冷却至制造材料成型；

S610，为容气腔放气，并将第一模具结构和第二模具结构拆分开，以得到具有外孔内腔结构零部件。

实现的过程中，上述容气腔与充气孔的连接为优选为无缝连接，这样更便于实现充气和放气，提高制造效率。

下面，对模具进行简单介绍。

在设计时，模具容气腔的充气孔可以是零部件本身的外孔，这样，就不用再开一个孔来专门设置充气孔了。当然，该充气孔也可以作为容气腔的排气孔，即当零部件已经成型，需要取出零部件，此时，就需要拆掉第一模具结构和第二模具结构，如果仅是简单的拆掉第一模具结构和第二模具结构，则内部的容气腔仍然存在，因此，需要将内部的容气腔进行放气。

如果充气孔就是零部件的外孔，则可以在拆除第一模具结构和第二模具结构之后，再对容气腔进行放气；如果充气孔并不是零部件的外孔，则需要先对容气腔进行放气，再拆除第一模具结构和第二模具结构。当然，如果充气孔就是零部件的外孔，也可以采取先放气再取下第一模具结构和第二模具结构的方式，此处不进行限定，只要能够利于工业生产零部件即可。

上述容气腔在零部件成型后需要放气，才能够从内腔里拿出来，在设计时，可以将充气孔同时设计成排气孔，当然，第一模具结构和/或第二模具结构也可以单独设置有排气孔，以通过排气孔为容气腔放气。

由于上述模具中，第一模具结构和第二模具结构是完全紧密扣合的，这样才可以让零部件一体化，因此，第一模具结构和/或第二模具结构上需要设置有注入孔，用于注入具有外孔内腔结构零部件的制造材料。

下面结合具体零部件结构为例，对上述过程进行详细说明。

当要生产如图7所示的外孔内腔零部件(图中阴影部分)时，通常方法是按照如图8所示的方法，将该零部件一分为二，然后对每侧分别进行加工，其加工方法如图9所示，即通过前模仁和后模仁的模具来分别生产每一部分，随后再合并成一个完整的零部件。

然而，通过本发明实施例，则可以直接生成完整的零部件。

首先，预先设置具有对应内腔形状的容气腔，并根据零件的外部结构设置第一模具结构和第二模具结构。

随后，组合第一模具结构、第二模具结构和容气腔，其组合示意可以如图10所示。

组合完成后，向容气腔内充气，充气过程如图11所示，直至容气腔充盈。随后，注入零部件的制造材料，注入完毕后，冷却，以等待零部件成型。

在零部件成型后，如图12所示，对容气腔进行放气，图12空白处为放气过程中零部件的内腔，该内腔随着容气腔的变瘪，会原来越大，直至拆掉模具，整个零件的内腔会完全呈现。

在实现过程中，上述制造过程也不仅仅使用两边对称的零部件，内腔为任何结构的零部件均适用于本发明。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。