[发明专利]一种熔模铸造模具用渐开线凸轮顶出装置

说明书

本发明公开了一种熔模铸造模具用渐开线凸轮顶出装置，所述熔模铸造模具用渐开线凸轮顶出装置构成如下：渐开线凸轮(1)和限位块(2)；其中，所述渐开线凸轮(1)包括圆弧过渡段(11)、渐开线段(12)和平衡点(13)；圆弧过渡段(11)和平衡点(13)的两端分别通过渐开线段(12)相连接；渐开线凸轮(1)通过限位块(2)与需顶出下模(3)相连。所述熔模铸造模具用渐开线凸轮顶出装置的凸轮采用渐开线式，由于渐开线的特性，当凸轮匀速转动时，顶出块也是做匀速上升运动，顶出过程平稳，避免了靠顶出块自身的重力复位时可能造成的机构卡死和复位不精确等情况。

技术领域

本发明涉及熔模铸造模具凸轮顶出系统的结构设计和应用技术领域，特别提供了一种熔模铸造模具用渐开线凸轮顶出装置。

背景技术

在熔模铸造模具设计中，凸轮顶出机构是一种常见的顶出系统。传统的模具凸轮顶出机构一般是圆弧偏心凸轮机构，该机构由于凸轮角速度和顶出块的上升速度是非线性的，顶出时顶出块顶出速度不是匀速的，存在速度突变的现象。这会导致在顶出过程中，制品的断裂或变形，影响制品质量。传统的凸轮机构还存在无法自主复位的问题，顶出块顶出后需靠自身的重力复位，容易出现复位不精确甚至卡死等情况，需要操作工人手动复位，这不仅影响生产效率还会损伤模具。

人们迫切希望获得一种技术效果优良的熔模铸造模具用渐开线凸轮顶出装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种技术效果优良的熔模铸造模具用渐开线凸轮顶出装置。将传统的圆弧偏心凸轮设计成渐开线凸轮，很好的解决了顶出时速度突变的问题；同时通过辅助结构的设计，实现凸轮顶出机构的自主复位。

所述熔模铸造模具用渐开线凸轮顶出装置构成如下：渐开线凸轮1和限位块2；其中，所述渐开线凸轮1包括圆弧过渡段11、渐开线段12和平衡点13；圆弧过渡段11和平衡点13的两端分别通过渐开线段12相连接；圆弧过渡段11起过渡作用，渐开线段12是实际起到顶出作用的部分，平衡点13起到停止凸轮的作用。渐开线凸轮1通过限位块2与需顶出下模3相连，在渐开线凸轮1回转到起始位置时，通过限位块2作用可以迫使下模3复位。

所述渐开线凸轮1顶出系统工作过程：

①逆时针转动凸轮，凸轮将顶出块向上顶出；

②凸轮转到平衡点位置，机构平衡，此时工人将制品取出；

③顺时针转动凸轮，凸轮接触限位块，带动顶出块向下运动，实现机构复位。

从凸轮转速ω和顶出行程s关系图中可以看出，渐开线凸轮转速和顶出行程接近线性关系；在匀速转动凸轮时，顶出块是匀速上升的，顶出时机构保持平稳运动。传统的偏心凸轮在顶出时，顶出块不是匀速上升的，机构不平稳，顶出时制品容易受到应力而断裂。

所述熔模铸造模具用渐开线凸轮顶出装置的凸轮采用渐开线式，由于渐开线的特性，当凸轮匀速转动时，顶出块也是做匀速上升运动，顶出过程平稳，无速度突变，可以防止速度突变引起的机构卡死及制品断裂等情况。增加凸轮复位机构，在凸轮归位时也可以迫使顶出块归位；避免了靠顶出块自身的重力复位时可能造成的机构卡死和复位不精确等情况。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为渐开线凸轮示意图；

图2为熔模铸造模具用渐开线凸轮顶出装置示意图。

图3为渐开线凸轮顶出示意图；

图4为渐开线凸轮平衡状态示意图；

图5为渐开线凸轮复位示意图；

图6为凸轮转速ω和顶出行程s的关系图；为开线凸轮转速和顶出速度的关系，渐开线凸轮转速和顶出形成的关系；