本实用新型涉及一种用于制作导管接头入珠的模具。
背景技术:
在半导体制造、医疗和医药用品制造、食品加工及工业领域的制造工序中,需要使用各种流体(如高纯度药液、高纯度化学试剂等),而这些流体在机器设备中必然是通过导管进行输送的,导管和导管之间、导管和设备之间就需要有导管接头进行连接。
目前,在现有技术中有部分导管接头包括接头主体、入珠和螺帽,在其使用时将导管套设于入珠的一端,再将入珠的另一端与接头主体连接,最后使用螺帽将导管和入珠更进一步地紧固于接头主体。这里的接头主体、入珠和螺帽都是通过注塑成型的,为了能够让成品的尺寸精度更高、密封性更好,就需要一些特制的模具来生产导管接头的各个部分。
而现有技术中,入珠内部是有空心流道的,模具对应流道部分也是设置为竖直的圆柱体状,从而让整个流道保持平整。但是再浇筑材料成型后,往往会收到材料缩水率的影响,产品会发生缩水的情况,根据入珠不同位置处不同的厚度,其对应的缩水程度也不同,这就使得入珠最终成型后,容易在流道内部平面产生凹槽,使得整体变得不平整,影响流体的流动性。
技术实现要素:
针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的在于提供一种加工精度更高的用于制作导管接头入珠的模具。
为实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:一种用于制作导管接头入珠的模具,包括模具主体和其内部的型腔,所述型腔包括用以形成入珠凸出的导管连接端的第一端,所述模具主体包括第一模具和第二模具,所述第一模具和第二模具上同轴且相对地设置有第一轴芯和第二轴芯,所述第一轴芯和第二轴芯对应第一端处径向尺寸逐渐减小,且第一轴芯和第二轴芯在其两个端面处抵触设置;取第一端内表面上任意一点,将第一轴芯或第二轴芯上对应该点处距离模具主体轴心的高度为h1,将该点的外径记为d2,将第一轴芯或第二轴芯的水平处外径记尺寸为d1,记浇筑材料缩水率为s,所述h1与d1、d2和s之间的关系满足:h1≤(sd2-d2 2d1)/2(1 s)。
本实用新型进一步设置为:所述第一端内表面径向尺寸最大处设置有一水平端面。
本实用新型进一步设置为:所述水平端面的轴向长度设置为0.1mm-5mm之间。
本实用新型进一步设置为:所述第一轴芯端面的面积大于、小于或等于第二轴芯端面的面积。
本实用新型进一步设置为:所述第一模具和第二模具于第一端内表面径向尺寸最大处密封接合或分离。
本实用新型进一步设置为:所述第一端的内表面包括第一表面和第二表面,所述第一表面上任意一点的切面与水平面的夹角为θ,所述夹角θ的正切值的倒数小于第二端面与导管之间的摩擦系数μ,即μ>1/tanθ。
本实用新型进一步设置为:所述第二表面上任意一点的切面与水平面的夹角为α,所述α满足10°<α<60°。
本实用新型进一步设置为:所述第一表面和第二表面均设置为斜面。
本实用新型进一步设置为:所述第一表面和第二表面均设置为弧面。
本实用新型进一步设置为:所述模具表面开设有与型腔联通的浇筑口。
通过采用上述技术方案,本实用新型一种用于制作导管接头入珠的模具相比现有技术来说,具有的优点在于:能够保证成型产品入珠内流道不凹陷,保证了流道的平整性。同时双芯拔模的方式也能够避免流道开口处脱模时由于摩擦力而使其边缘产生毛边的情况发生。对于不同工况用途的入珠,又做了进一步细致的区分,使得模具生产的入珠能够对应具有不同的效果。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
图1为本实用新型模具实施例一的结构示意图;
图2为本实用新型模具实施例一各处尺寸示意图;
图3为本实用新型模具实施例二的结构示意图;
图4为本实用新型模具实施例三的结构示意图;
图5为本实用新型模具实施例四的结构示意图;
图6为本实用新型实施例五的结构示意图;
图7为实施例一模具生产的入珠的结构示意图;
图8为实施例六模具生产的入珠的结构示意图;
图9为实施例四模具生产的入珠的结构示意图;
图10为实施例五模具生产的入珠结构示意图。
图中:1、第一模具;2、第二模具;3、第一端;4、第一轴芯;5、第二轴芯;6、水平端面;7、第一表面;8、第二表面;9、浇筑口。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是,本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
参照图1至图10对本实用新型一种用于制作导管接头入珠的模具实施例做进一步说明。
实施例一:
如图1、图2和图7所示的一种用于制作导管接头入珠的模具,包括模具主体和其内部的型腔,型腔整体形状即为入珠的形状,型腔包括用以形成入珠凸出的导管连接端的第一端3。在本实施例中,模具主体包括第一模具1和第二模具2,在第一模具1和第二模具2上同轴且相对地设置有底部尺寸相同的第一轴芯4和第二轴芯5,第一轴芯4和第二轴芯5对应第一端3处径向尺寸逐渐减小,且第一轴芯4和第二轴芯5在其两个端面处抵触设置。第一轴芯4和第二轴芯5抵触的设置,用以浇筑后形成入珠内部连续的流道,这里对第一轴芯4和第二轴芯5尺寸的限定,从大方向上保证了入珠内流道尺寸的一致性,不会一端尺寸大,另一端尺寸小或者是其他的一些情况。在本实施例中,第一轴芯4和第二轴芯5的端面大小尺寸相同且均设置为圆形,保证成品入珠的流道为圆柱形流道,并且在第一轴芯4和第二轴芯5对应的位置处流道表面的平滑,保证流体能更顺利地流动。这里两个轴芯的设置,能够在拔模时,从入珠的两侧分别拔出,使产品入珠的流道两侧的边缘都更加平整,不会产生毛边,而单侧的拔模始终会有一侧的流道边缘产生毛边。更进一步地,第一模具1和第二模具2于第一端3内表面径向尺寸最大处密封接合或分离。这里于尺寸最大处作为分模点,便于产品的脱模。在本实施例中,模具内部型腔还连接有一浇筑口9,浇筑口9连通至模具的外表面,便于模具闭合时浇筑的材料倒入。
在型腔的第一端3的内表面上任意取一点a,将第一轴芯4或第二轴芯5上对应该点处距离模具轴心的高度为h1,将该点a的外径记为d2,将第一轴芯4或第二轴芯5的水平处的外径记尺寸为d1(即成品入珠的流道开口处的尺寸),记浇筑材料的缩水率为s,进一步将a点处对应入珠流道开口处的垂直高度记为h2,将入珠发生形变缩水时减小的高度为h3,这里h1与d1、d2和s之间的关系满足:h1≤(sd2-d2 2d1)/2(1 s)。根据缩水率的计算公式可得s=(d-m)/d×100%,式中d为模具尺寸,m为塑件尺寸,即得出关系一:(h2 h3-2h3)/(h2 h3)=s。这里塑件实际尺寸需要减去两倍的h3因为入珠于a点出外侧壁和内侧壁均会有缩水现象发生,因此需要减去两倍的h3。根据图2不难从几何关系中发现h1、h2、h3、d1以及d2之间的关系,关系二:2h1 2h2 2h3=d2;关系三:2h1 2h3=d1;关系四:d1 2h2=d2。为了保证最后成型的入珠的流道表面不凹陷,通过关系一至关系四进行化简可得h1必须满足小于或等于(sd2-d2 2d1)/2(1 s)。在实施例一中,我们为了保证最后成品入珠的流道边缘呈直线型,最后选择h1≤(sd2-d2 2d1)/2(1 s);
更进一步地,将第一端3的内表面设置为包括第一表面7和第二表面8,第一表面7和第二表面8均设置为斜面,斜面的设置保证了成型的入珠对应位置也为斜面,保证了该处入珠与导管之间有一个较大的接触面积,使得导管不容易脱离入珠。同时在第一表面7和第二表面8的中间连接有一水平端面6,这里将水平端面6的宽度设置为1mm。水平端面6的设置,保证了成品的入珠在使用时,其导管连接端也有一个水平的端面,使得使用时导管套于该处外部后,对导管产生一定的保护作用,相比于不设置水平端面6而成型生产的入珠来说,让导管弯折的更加平缓,从而一定程度上增加其密封性及使用寿命。进一步地将第一表面7倾斜的角度记为θ,将夹角θ的正切值的倒数设置为小于最后成型入珠使用时其表面与导管之间的摩擦系数μ,即μ>1/tanθ,在本实施例中,将θ具体设置为30°;更进一步地,将第二表面8倾斜的角度记为α,将α角度具体设置为15°,这个设置能够让入珠的导管连接端处厚度变化平缓,减小该处折断的可能性。这里θ的角度大小,即为成型产品入珠的导管连接端与导管抵触处切线和轴心的夹角,在入珠具体使用时,导管套于入珠的导管连接端的外表面,对该处进行受力分析,该点处受到来自螺帽水平向左的挤压力,将其进行力的分解,得出分力fx和分力fy,具体来算fx=f×cosθ,fy=f×sinθ。对于入珠的导管连接端来说,想要导管相对入珠不滑动,需要满足fx<fy×μ,即f×cosθ<f×sinθ×μ,进行化简之后得出μ>1/tanθ。
实施例二:
如图3所示的用于制作导管接头入珠的模具,和实施例一相比,区别在于:第一表面7和第二表面8之间,并未设置有水平连接端,其余设置均相同。使用实施例二的模具成型的入珠,在入珠的导管连接端凸出的位置就产生了一个尖角,相对于实施例一来说,也仅仅只是对导管的实用寿命产生了一定的影响,但该实施例在一些特定的工作情况下需要用到(如入珠使用周期较短且短时间内需要保证一个高压的工作情况下)。
实施例三:
如图4所示的用于制作导管接头入珠的模具,从图中看出,和实施例一相比,区别在于:第一表面7和第二表面8均设置为弧面,其余设置均相同。使用实施例三的模具成型的入珠,在入珠的导管连接端凸出位置的前后两面均形成了弧面。从功能上来说,同样也不影响入珠的实际使用,弧面对导管的损伤较小,但弧面相比斜面来说,导管发生脱落情况的可能性就会提高,因此该实施例就不适用一些压力较大、适用周期较长的工作情况。
实施例四:
如图5和图9所示的用于制作导管接头入珠的模具,实施例四和实施例一相比,区别在于:第一轴芯4和第二轴芯5端面的尺寸不同,更具体地说,第一轴芯4和第二轴芯5端面均设置为圆面,但第一轴芯4端面的直径尺寸小于第二轴芯5端面的直径尺寸。这样的设置,导致了最后成型的入珠内流道的形状即形成了图9内的形状。图9中入珠内部的流道产生了一个具有端面的凸起,当流体流经凸起处时,由于流体的冲力,会对其产生一个压力,当流体从左向右流动时,该压力能够传递至螺帽和导管拧紧抵触的位置,相当于增加了该处的密封压力,提高了密封效果;当流体从右向左流动时,流体的冲力能够传递至入珠左端嵌入部处,能够利用流体的冲力提高整体入珠的密封效果。
实施例五:
如图6和图10所示的用于制作导管接头入珠的模具,实施例五和实施例四相比,区别仅在于第一轴芯4端面的直径尺寸大于第二轴芯5端面的直径尺寸。这样的设置,导致了最后成型的入珠内流道的形状即形成了图10内的形状,该形状结构的入珠同样能够利用流体的冲力,增强其不同部分的密封效果(具体原理参考实施例四)。
实施例六:
如图8所示的为使用实施例六的模具成型的入珠的具体结构,和实施例一相比,实施例六的区别在于:在本实施例中选择h1=(sd2-d2 2d1)/2(1 s)。这样的设置就让入珠在成型缩水后,流道内部会向内凸出一部分,不同于实施例四和实施例五,这凸出是光滑的凸出。该凸出的位置能够起到的效果和实施例四、实施例五是相同的,但是光滑的凸出相比实施例四和实施例五来说,能够让流体在流道内的流动更加顺畅。
以上已详细描述了本实用新型的较佳实施例,但应理解,在阅读了本实用新型的上述讲授内容之后,本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改。这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
1.一种用于制作导管接头入珠的模具,包括模具主体和其内部的型腔,所述型腔包括用以形成入珠凸出的导管连接端的第一端,其特征在于:所述模具主体包括第一模具和第二模具,所述第一模具和第二模具上同轴且相对地设置有第一轴芯和第二轴芯,所述第一轴芯和第二轴芯对应第一端处径向尺寸逐渐减小,且第一轴芯和第二轴芯在其两个端面处抵触设置;取第一端内表面上任意一点,将第一轴芯或第二轴芯上对应该点处距离模具主体轴心的高度为h1,将该点的外径记为d2,将第一轴芯或第二轴芯的水平处外径记尺寸为d1,记浇筑材料缩水率为s,所述h1与d1、d2和s之间的关系满足:h1≤(sd2-d2 2d1)/2(1 s)。
2.根据权利要求1所述的模具,其特征在于:所述第一端内表面径向尺寸最大处设置有一水平端面。
3.根据权利要求2所述的模具,其特征在于:所述水平端面的轴向长度设置为0.1mm-5mm之间。
4.根据权利要求1或2所述的模具,其特征在于:所述第一轴芯端面的面积大于、小于或等于第二轴芯端面的面积。
5.根据权利要求1所述的模具,其特征在于:所述第一模具和第二模具于第一端内表面径向尺寸最大处密封接合或分离。
6.根据权利要求1所述的模具,其特征在于:所述第一端的内表面包括第一表面和第二表面,所述第一表面上任意一点的切面与水平面的夹角为θ,所述夹角θ的正切值的倒数小于第二端面与导管之间的摩擦系数μ,即μ>1/tanθ。
7.根据权利要求6所述的模具,其特征在于:所述第二表面上任意一点的切面与水平面的夹角为α,所述α满足10°<α<60°。
8.根据权利要求6所述的模具,其特征在于:所述第一表面和第二表面均设置为斜面。
9.根据权利要求6所述的模具,其特征在于:所述第一表面和第二表面均设置为弧面。
10.根据权利要求1所述的模具,其特征在于:所述模具表面开设有与型腔联通的浇筑口。
技术总结