一种抗变形压铸模具及压铸方法与流程

本申请涉及压铸装置，尤其涉及一种抗变形压铸模具及压铸方法。

背景技术：

1、在铝合金压铸生产领域，针对具有薄壁、深腔及复杂筋格结构特征的铸件（例如新能源汽车电池托盘的l型横梁、集成涂胶板等结构件），由于其投影面积大、结构刚度低，脱模过程中的变形控制一直是行业难点。

2、现有技术中，为克服铸件对型芯的包紧力，通常采用滑块侧顶结构（如利用油缸或内置弹簧驱动顶针）辅助脱模。然而，这类传统脱模方式在开模初期，当动模带动滑块及型芯后移时，传统滑块侧顶针往往在弹簧或油缸作用下即刻回缩，或随滑块同步斜向上移动。此时，铸件侧壁因瞬间失去刚性支撑，在内部残余应力及包紧力的耦合作用下，极易产生不可逆的凹陷、翘曲或扭转变形，导致产品尺寸超差报废，良品率难以提升。为缓解上述变形问题，业内虽提出了二次抽芯、延迟顶出或油缸顺序控制等改进方案，但此类方案往往需要增设复杂的联动机构或外接液压动力单元，导致模具结构庞大、制造成本高昂。更重要的是，受制于压铸机格林柱间距及模具安装板的有限空间，这些复杂机构难以在中小型压铸机上进行适配与部署，通用性差。

技术实现思路

1、为克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种抗变形压铸模具，能够通过导向块的两个配合面和滑块的反向斜楔运动，在开模初期利用顶针对铸件底部实施刚性支撑，并在包紧力释放后自动回缩，可在无需外接动力源的前提下，消除薄壁铸件在脱模瞬间的拉伤与变形风险。

2、本申请第一方面提供一种抗变形压铸模具，包括定模、动模、型芯、滑块、顶针、弹性件、导向块、第一斜楔块及第二斜楔块；

3、所述定模、动模及型芯共同围成用于成型铸件的型腔，所述滑块与型芯固定连接，且滑块与动模沿竖直方向滑动配合；所述导向块固定于定模上，所述导向块具有沿开模方向顺次衔接的水平面和导向面；

4、所述顶针滑动穿设于所述型芯及滑块，所述顶针的第一端伸入型腔，第二端朝向所述导向块，所述弹性件套设于顶针外周，且弹性件的两端分别抵接型芯和顶针的轴肩；

5、所述第一斜楔块固定于滑块上，所述第二斜楔块固定于定模上，所述第一斜楔块与第二斜楔块之间为斜面配合，以在开模时引导所述滑块相对动模产生向下的运动分量；

6、在开模过程中，当所述顶针的第二端抵接于水平面时，所述顶针受轴向约束而相对铸件保持静止；当所述顶针的第二端抵接于导向面时，所述顶针受导向作用克服弹性件阻力并向远离型腔的方向回缩。

7、在一些实施方式中，所述导向面为相对于开模方向倾斜的斜面或弧面。

8、在一些实施方式中，所述顶针的第二端设置有滚球，所述顶针通过滚球与导向块滚动接触。

9、在一些实施方式中，所述弹性件为螺旋压缩弹簧。

10、在一些实施方式中，所述顶针包括同轴连接的针体及顶杆，所述针体穿设于型芯，所述顶杆穿设于滑块，所述针体的直径小于顶杆的直径，所述弹性件套设于针体上，所述顶杆的端面形成所述轴肩。

11、在一些实施方式中，所述型芯内设有导向套，所述针体滑动穿设于导向套内；所述滑块内设有耐磨衬套，所述顶杆滑动穿设于耐磨衬套内。

12、在一些实施方式中，所述顶针设有多个。

13、在一些实施方式中，所述顶针的第一端端面形状与铸件底部的局部轮廓相匹配，且顶针第一端的边缘设有圆角或倒角。

14、在一些实施方式中，所述滑块向下运动的行程大于所述顶针在导向面作用下回缩的行程。

15、本申请第二方面提供一种抗变形压铸模具的压铸方法，包括以下步骤：

16、s1、顶针的第二端抵接于导向块的水平面，压铸成型，铸件底部抵接顶针的第一端；

17、s2、滑块及型芯在第一斜楔块与第二斜楔块的斜面配合下相对动模下行；此过程中，顶针随滑块同步移动，其第二端在水平面上滑动，顶针相对铸件保持静止并对铸件底部提供支撑；

18、s3、当顶针的第二端滑移至导向面时，顶针在导向面的导向作用下压缩弹性件并向后回缩，顶针第一端与铸件脱离；

19、s4、取出铸件，合模复位，重复步骤s1。

20、与现有技术相比，本申请通过在型芯和滑块内部集成顶针和弹性件，并配合导向块的水平面和导向面，铸件成型后，利用开模过程中的机械动作实现先支撑、后抽芯和再复位的时序控制，在开模初期，导向块的水平面承托顶针，使得顶针相对于处于抽离状态的型芯保持静止，使得顶针可以为铸件提供反向支撑力来抵消包紧拉力，防止铸件发生向内凹陷或向外翘曲的塑性变形，当顶针的第二端抵接导向面时，在弹性件的作用下，顶针回缩并与铸件的底壁脱离接触，待滑块完全抽离后，顶针脱离导向块，即可取出铸件，下一次合模时，滑块朝向定模移动，顶针依次接触导向面和水平面，顶针复位，同时弹性件自动复位，第一斜楔块重新插入第二斜楔块的斜面，完成楔锁，整个系统恢复至合模初始状态，为下一压铸循环做好准备。

1.一种抗变形压铸模具，其特征在于，包括定模、动模、型芯、滑块、顶针、弹性件、导向块、第一斜楔块及第二斜楔块；

2.根据权利要求1所述的抗变形压铸模具，其特征在于，所述导向面为相对于开模方向倾斜的斜面或弧面。

3.根据权利要求1所述的抗变形压铸模具，其特征在于，所述顶针的第二端设置有滚球，所述顶针通过滚球与导向块滚动接触。

4.根据权利要求1所述的抗变形压铸模具，其特征在于，所述弹性件为螺旋压缩弹簧。

5.根据权利要求1所述的抗变形压铸模具，其特征在于，所述顶针包括同轴连接的针体及顶杆，所述针体穿设于型芯，所述顶杆穿设于滑块，所述针体的直径小于顶杆的直径，所述弹性件套设于针体上，所述顶杆的端面形成所述轴肩。

6.根据权利要求5所述的抗变形压铸模具，其特征在于，所述型芯内设有导向套，所述针体滑动穿设于导向套内；所述滑块内设有耐磨衬套，所述顶杆滑动穿设于耐磨衬套内。

7.根据权利要求1所述的抗变形压铸模具，其特征在于，所述顶针设有多个。

8.根据权利要求1所述的抗变形压铸模具，其特征在于，所述顶针的第一端端面形状与铸件底部的局部轮廓相匹配，且顶针第一端的边缘设有圆角或倒角。

9.根据权利要求1所述的抗变形压铸模具，其特征在于，所述滑块向下运动的行程大于所述顶针在导向面作用下回缩的行程。

10.一种采用权利要求1至9任一项所述抗变形压铸模具的压铸方法，其特征在于，包括以下步骤：