通用型模具的製作方法
2023-05-27 14:23:56 1
專利名稱：通用型模具的製作方法
技術領域：
本發明涉及鑄造模具，尤指一種可快速替換內模以產出多種不同尺寸大小與形狀 的鑄造件的通用型模具。
背景技術：
對各式模具的研發，使得多項產品(例如鋁輪圈)可利用鑄造方式大量生產，不僅 能加快產品生產速度、提升產品生產效率，亦能降低該產品的生產成本、增加產品競爭力， 而帶給人們於日常生活上的極大便利性。請參閱圖1所示，一般常見的模具Ia由一外模Ila與一內模12a結合而成，而在 該內模12a中形成有一既定成型產品形狀的模穴121a，且該外模Ila向該內模12a的模穴 121a開設貫穿有一入湯口 111a，當進行鑄造製程時，原料於融熔後由該外模Ila上的入湯 口 Illa處澆入該內模12a的模穴121a內，然後待原料冷卻，以在該模穴121a內產生冷卻 成型為既定產品的粗胚，接著，由於該外模Ila內設有一押出系統112a，該押出系統112a將 所述粗胚自該內模12a的模穴121a推出，而脫出於該內模12a的粗胚再待調整加工過後， 即可完成該項產品的鑄造。然而，目前業界所使用的模具卻有以下缺點1、每當要改變產品的外觀造型時，使用者必須更換內模，以替換為具有不同成型 產品形狀的模穴，藉此在該模穴內產生具有不同造型的粗胚，然一旦內模被更換，則原本用 於押出原內模中的粗胚的押出系統將無法適用於新內模的粗胚押出，這是因為新粗胚的外 觀形狀和大小與原粗胚的外觀形狀和大小完全不同，造成頂出位置平衡點不一致，因此押 出系統的押出位置已全然無法對位正確地押出新粗胚。2、使用目前的模具，每當需要改變產品的外觀造型時，使用者就必需重新製造新 的外模與內模，以使新的外模的押出系統可以對應新的內模頂出位置來正確地押出新粗 胚，因此，這樣的製造成本是非常可觀的。3、各種鑄造件因形狀關係而造成模具形狀不同，熱量集中區域亦有不同，因此冷 卻水路依上述關係配置則有不同，而在重新製作模具時即需重新設定冷卻水路以符合該種 鑄造件的冷卻方式，亦造成一模具僅能用於單種鑄造件，耗費模具加工與材料成本。因此，本發明人有感上述缺失之可改善，且依據多年來從事此方面的相關經驗，悉 心觀察和研究，並配合學理的運用，而提出一種設計合理且有效改善上述缺失的本發明。
發明內容
本發明的一目的是提出一種通用型模具，對於該通用型模具，當更換不同形狀的 內模時，新內模與原內模彼此之間可以共享同一套押出系統。本發明之的另一目的系是提出一種通用型模具，其可以一套外模搭配多樣造型 的內模，以產生出多樣造型變化的鑄造件。本發明之的又一目的系是提出一種通用型模具，當需要變更動鑄造件的造型時，無需進行外模的新制，進而能進一步降低製造成本與製造時依據上述目的，本發明提出一 種通用型模具，其包括有一外模具，該外模具設置有一押出系統，且該押出系統具有複數 個押出單元；一內模具，該內模具可替換地設置於該外模具內，且該內模具用以成形一鑄造 件；以及一入駒部件，該入駒部件可拆卸地設置於該外模具內，且該入駒部件位於該押出系 統與該內模具之間，該入駒部件貫穿設有複數個調整孔，而所述押出單元經由所述調整孔 伸入至該內模具以押出鑄造件，其中當更換新內模具時，依據新內模具的位置來調整變動 所述押出單元的位置，而調整變動後的押出單元經由所述調整孔伸入至新內模具以押出新 鑄造件。因此，本發明的通用型模具有以下有益效果入駒部件的設計突破以往在鑄造模 具中冷卻水道與押出銷的使用限制，即該入駒部件能因應各種造型的鑄造件來做替換及搭 配，當更換不同形狀的內模具時，新內模具與原內模具彼此之間可以共享同一套押出系統， 而無需重新製造外模具與內模具，而藉由一套外模具搭配多樣造型的內模具，除提高外模 具的使用率外，亦能進一步降低製造成本與製造時間，只需更換內模具即可以產生出多樣 造型變化的鑄造件。另外，本發明的入駒部件可拆卸地設置於該外模具內，如此設計可使本 發明的通用型模具更容易進行保養作業。為了能更進一步了解本發明為達成既定目的所採取的技術、方法及功效，請參閱 以下有關本發明的詳細說明與附圖，相信本發明的目的、特徵與特點，當可由此得一深入且 具體的了解，然而所附各圖僅供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制。
圖1是現有模具的結構示意圖。圖2示出本發明的通用型模具的結構示意圖。圖3示出本發明的通用型模具的使用狀態示意圖。圖4示出調整孔在入駒部件上的分布示意圖。圖5示出入駒部件的剖視示意圖。圖6示出入駒部件的另一實施例的剖視示意圖。附圖標記列表Ia 模具Ila 外模Illa 入湯口112a押出系統12a 內模121a 模穴(本發明)1通用型模具11外模具111可動本體112可動部件113固定本體
具體實施例方式請參閱圖2所示，本發明提出一種通用型模具，該通用型模具1可用以產生出多種 尺寸與形狀的鑄造件2，而該通用型模具1包括有一外模具11、一內模具12以及一入駒部 件13，其中該內模具12可替換地設置於該外模具11內，且藉由該內模具12來形成所述鑄 造件2，而該入駒部件13可拆卸地設置於該外模具11內且對應該內模具12，而本發明的通 用型模具1藉由使用該入駒部件13，進而達到一套外模具11搭配多樣造型的內模具12的 可能。請參閱圖2與圖3所示，該外模具11包含有一可動本體111、一可動部件112與 一固定本體113，該可動部件112鄰接於該可動本體111與該固定本體113之間，而該可動 部件112與該固定本體113之間設有該內模具12，其中該可動本體111與可動部件112為 該外模具11的可動部份，而該固定本體113為該外模具11的固定部份，即當所述鑄造件2 形成於該內模具12內時，為了自該內模具12脫出所述鑄造件2，該外模具11的可動部份 (該可動本體111與可動部件112)會移動而遠離該外模具11的固定部份，使該外模具11 的可動部份與固定部份之間具有一預定距離D，藉助於該預定距離D來作為推出形成容置 於該內模具12內的所述鑄造件2的空間，使所述鑄造件2得以脫出於內模具12外。該內模具12具有一形狀部121，該形狀部121是一具有造型的空間，所述鑄造件 2形成於該形狀部121內，更具體而言，使用者將一鑄造材料澆注至該內模具12的形狀部 121，並待所述鑄造材料冷卻硬化，如此即可於該內模具12的形狀部121內形成所述鑄造件 2 ；於此必須提及的是，所述鑄造材料並不限定種類，其可為金屬材料，更具體而言，所述鑄 造材料可為鋁、銅、鎂或鋅。更具體而言，該可動本體111內設有一押出系統14，該押出系統14伸入該內模具 12，自該內模具12押出所述鑄造件2，因此該押出系統14上具有複數個押出單元141，其中 該複數個押出單元141可拆卸地設置於該押出系統14上，如此該複數個押出單元141可依 據製造需求來隨意改變其位於該押出系統14上的位置，值得一提的是，該複數個押出單元 141是押出銷(Pin)及冷卻水道，冷卻水道用來加速冷卻澆注於該形狀部121內的鑄造材 料，而押出銷則用來頂出鑄造件2，而使鑄造件2脫出於該內模具12外。請參閱圖2、圖4與圖5所示，該入駒部件13可拆卸地設置於該可動部件112內， 該入駒部件13貫穿設有複數個調整孔131，而該複數個調整孔131使該內模具12與該押 出系統14相通，因此該複數個押出單元141可經由該複數個調整孔131而伸入至該內模具 12 ；在此一提的是，該複數個調整孔131的數量及位置並不限定，其依據使用需求來決定在
12內模具 121形狀部 13入駒部件 131調整孔 132頸部 14押出系統 141押出單元
2鑄造件
5該入駒部件13上的數量與位置，例如，若使用者想要產出另一不同形狀的鑄造件2時，則勢 必將原來的內模具12替換成新內模具(圖未示)，因此使用者可以依據原來的內模具12與 新內模具的位置來預先決定調整孔131在入駒部件13上的數量與位置，使得該入駒部件13 能同時適用於原來的內模具12與新內模具，藉助於上述調整孔131，使用者只要調整押出 單元141在該押出系統14上的位置，押出單元141即可伸入適當的調整孔131來押出鑄造 件2。另外，圖5中的調整孔131，現有技術必須開設於內外模座上，以利水路進出，並且 若斜度過大的水路，會造成必須搬動或翻轉龐大模具進行加工以及加工時會幹涉到內、外 模具外型尺寸的情形；然而，為了加工水路的方便，請參閱圖6所示，對於本發明的入駒部 件13的調整孔131，使用者可依據使用需求來於該入駒部件13內部設置非平行的調整孔 131，以利水路進出而直接冷卻澆鑄時的重點冷卻部位。此外，該入駒部件13進一步具有一頸部132，該頸部132為該入駒部件13周圍凸 出的塊體，且該頸部132抵頂連接於該外模具11內，更具體而言，該頸部132抵頂連接於該 可動部件112，藉助於該頸部132的設置以使入駒部件13可支撐澆鑄產生的壓力，另值得一 提的是，該頸部132設置於該入駒部件13的方式並不限定，其可為該頸部132 —體成型凸 出於該入駒部件13，亦或該頸部132單獨設置並與該入駒部件13互相連接。依據以上所述，詳細說明的是，當更換不同形式的內模具12時(即形狀部121的 造型已改變)，新內模具(圖未示)所形成的鑄造件會不同於原來的內模具12所形成的鑄 造件2 (即鑄造件的形狀隨形狀部121變動而改變)，因此原本能伸入至原來的內模具12的 押出單元141將會無法適用至新內模具，故可以依據鑄造件位於新內模具的位置或新內模 具的位置來調整變動該複數個押出單元141的位置，藉此正確對應新內模具所形成的鑄造 件，使得該複數個押出單元141能經由入駒部件13上的調整孔131伸入至新內模具，進而 達到一套外模具11可以交換使用不同的內模具12的可能。在此必須提及的是，上述實施例中，本發明的通用型模具1以三板模具為實施例， 然而，本發明的通用型模具1並不以此為限，其亦可應用於二板模具，同樣地，藉由該入駒 部件13的設置，當更換二板模具的內模具(圖未示)時，新內模具(圖未示)與原內模具 (圖未示)彼此之間可以共享同一套押出系統14，即僅需在押出系統14上調整押出單元 141的位置，使押出單元對應於新內模具內的鑄造件，然後押出單元141經由入駒部件13的 調整孔131伸入至新內模具以押出鑄造件，如此使用者可以一套外模具交換使用不同的內 模具，產生出多樣造型變化的鑄造件。因為本發明的入駒部件13可共享多個內模具，故其上所設置的冷卻水道，可依據 各模具的不同需求，預先開設於所需的位置，同時，可依照各鑄造件熱量的大小，訂定大小 或是形狀不同的冷卻水道，使冷卻水道的使用更有效率，故根據前述冷卻水道的形狀可為 方形、圓形、三角形或其它任意形狀以適應各種鑄造件。因此，綜合以上所述，本發明的通用型模具可產生以下有益效果1、本發明的入駒部件的設計突破以往在鑄造模具中，冷卻水道與押出銷的使用限 制，可以因應各種造型的鑄造件來做替換及搭配，提高外模具的使用率。2、使用本發明的通用型模具，更換不同形狀的內模時，新內模具與原內模具彼此 之間可以共享同一套押出系統。
3、本發明可以一套外模具置換多種造型的內模具，故無需重新製造外模具與內模 具，藉此除能進一步降低製造成本與製造時間外，亦能提高設計者的自由發揮空間，以產生 出各種式樣的鑄造件。4、本發明的入駒部件可拆卸地設置於該外模具內，如此設計可使本發明的通用型 模具更容易進行保養作業。5、本發明的入駒部件可依照各種鑄造件冷卻水路的不同，而設置不同形狀大小的 冷卻水道，以利鑄造件以及模具冷卻。惟，上述公開的圖式、說明，僅為本發明的實施例而已，凡精於此項技藝者當可依 據上述的說明作其它種種的改良，而這些改變仍屬於本發明的發明精神及以下權利要求中 界定的專利範圍中。
權利要求
一種通用型模具，其特徵在於，包括有一外模具，該外模具設置有一押出系統，且該押出系統具有複數個押出單元；一內模具，該內模具可替換地設置於該外模具內，且該內模具用以成形一鑄造件；以及一入駒部件，該入駒部件可拆卸地設置於該外模具內，且該入駒部件位於該押出系統與該內模具之間，該入駒部件貫穿設有複數個調整孔，而所述押出單元經由所述調整孔伸入至該內模具以押出鑄造件，其中當更換新內模具時，調整變動所述押出單元在該押出系統上的位置，而調整變動後的押出單元經由所述調整孔伸入至新內模具以押出新鑄造件。
2.根據權利要求1所述的通用型模具，其特徵在於，該通用型模具為三板模具。
3.根據權利要求2所述的通用型模具，其特徵在於，該外模具包含有一可動本體，該可動本體設有該押出系統；一可動部件，該可動部件鄰接於該可動本體，且該可動部件可拆卸地設置有該入駒部 件，其中該入駒部件對應該押出系統；以及一固定本體，該固定本體鄰接該可動部件，且該固定本體與該可動部件之間設有該內 模具。
4.根據權利要求3所述的通用型模具，其特徵在於，該可動本體與可動部件為該外模 具的可動部份，而該固定本體為該外模具的固定部份，該可動部份可選擇地移動遠離該固 定部份，使該可動部份與固定部份之間具有一預定距離。
5.根據權利要求3所述的通用型模具，其特徵在於，該內模具具有一形狀部，該形狀部 為一具有造型的空間，其用以澆注一鑄造材料來成形所述鑄造件。
6.根據權利要求5所述的通用型模具，其特徵在於，該鑄造材料為金屬材料。
7.根據權利要求6所述的通用型模具，其特徵在於，所述金屬材料進一步可為銅、鋁、 鎂或鋅。
8.根據權利要求1所述的通用型模具，其特徵在於，該複數個押出單元為押出銷及冷 卻水道。
9.根據權利要求8所述的通用型模具，其特徵在於，所述冷卻水道的形狀可為方形、圓 形、三角形或其它任意形狀。
10.根據權利要求1所述的通用型模具，其特徵在於，該通用型模具為二板模具。
11.根據權利要求1所述的通用型模具，其特徵在於，該入駒部件具有一頸部，該頸部 為該入駒部件周圍凸出的塊體，且該頸部抵頂連接於該外模具內。
12.根據權利要求11所述的通用型模具，其特徵在於，該頸部一體成型凸出於該入駒 部件，或該頸部單獨設置並與該入駒部件互相連接。
全文摘要
本發明涉及一種通用型模具，其包括有一外模具、一可替換地設置於該外模具內的內模具、和一可拆卸地設置於該外模具內的入駒部件。其中該外模具設有一押出系統，而該內模具用以成形鑄造件。該入駒部件位於該押出系統與該內模具之間，且該押出系統經由該入駒部件伸入至該內模具以押出鑄造件。藉助於上述入駒部件的設計，當更換新內模具時，設置於外模具上的押出系統仍可經由該入駒部件伸入至新內模具來押出鑄造件。
文檔編號B22D17/22GK101898236SQ20091020359
公開日2010年12月1日 申請日期2009年5月27日 優先權日2009年5月27日
發明者梁嘉勝, 洪少文 申請人:臺灣山葉機車工業股份有限公司