CN110576105A - 四面弯曲一次成型模具 - Google Patents

Abstract

本发明的四面弯曲一次成型模具，将具有四个面的边框成型为弧面边框，它包括上模板、下模板、成型模板和成型机构；成型模板连接在上模板上，下模板用于放置边框；成型机构包括成型组件、成型驱动件和成型弹性件，成型组件包括直边滑块和拐角滑块，每一滑块具有与弧面边框的内弧度相匹配的弧形端且与成型模板之间设有成型弹性件，成型弹性件对滑块施加靠相互靠拢的弹性力，成型驱动件用于驱动每一滑块外扩向边框内侧顶压。四面弯曲一次成型模具，能够对边框或带有边框的壳体通过冲压一次性成型出具有四个弧面的边框，四面成型在一台模具上完成，节省了大量的设备和人力成本，同时成型效率高、成型产品良率高。

Description

四面弯曲一次成型模具

技术领域

本发明涉及模具领域，具体而言，涉及四面弯曲一次成型模具。

背景技术

随着对手机、平板外观的不断改良，以及对质感的不断优化，现有的手机、平板部分采用圆润的金属外壳，也就是金属外壳的屏幕面与底面后壳由一个半圆过渡连接。

一些加工商采用数控机床加工外观弧面和内部结构，但采用数控机床加工效率低、成本较高。一些厂商为了降低加工成本，提高生产效率，设计了外观相似，内部结构改为冲压+注塑或冲压+贴胶工艺。

但现有技术中，对外壳做四面弯曲成型，需要通过多套模具成型，定位的误差很难保证，多套模具成型相接点，也就转角R很难接顺，需要在冲压后打磨抛光产品表面，使得产品表面圆角过渡更光顺，采用冲压成型的方式，虽然降低了成本，但是机台设备多、操作人员多，需要使用抛光耗材，生产出的产品良率不能保证，生产效率提升效果不明显。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种成型成本低、效率高、良率高的四面弯曲一次成型模具。

本发明提供如下技术方案：

四面弯曲一次成型模具，将具有四个面的边框成型为弧面边框，包括上模板、下模板、成型模板和成型机构；

所述成型模板连接在所述上模板上，所述下模板用于放置边框；

所述成型机构包括成型组件、成型驱动件和成型弹性件，所述成型组件包括直边滑块和拐角滑块，每一滑块具有与弧面边框的内弧度相匹配的弧形端且与所述成型模板之间设有成型弹性件，所述成型弹性件对滑块施加靠相互靠拢的弹性力，所述成型驱动件用于驱动每一滑块外扩向边框内侧顶压。

作为对上述的成型模具的进一步可选的方案，所述成型组件还包括插块，所述直边滑块和所述拐角滑块靠拢围合出插槽；

所述成型驱动件驱动所述插块向所述插槽中插接，所述插块插设于所述插槽时，所述直边滑块和所述拐角滑块外扩，且所述直边滑块和所述拐角滑块上的弧形端围合成边框的内弧面。

作为对上述的成型模具的进一步可选的方案，所述成型组件包括四个直边滑块、四个拐角滑块，相邻的所述直边滑块靠拢时形成斜面抵接，所述拐角滑块抵接在两个相邻的所述直边滑块的交角上。

作为对上述的成型模具的进一步可选的方案，所述插块包括第一插段和第二插段，所述第一插段的横截面小于第二插段和横截面；

常态下所述第一插段插设于所述插槽中，所述第二插段连接在所述上模板上，所述第二插段插设于所述插槽中时，驱动所述直边滑块和所述拐角滑块上的弧形端围合成边框的内弧面。

作为对上述的成型模具的进一步可选的方案，所述第二插段与所述插槽之间形成楔形配合。

作为对上述的成型模具的进一步可选的方案，所述第一插段和所述第二插段之间通过斜面过渡，所述插槽边设有与过渡的斜面角度相等的斜面。

作为对上述的成型模具的进一步可选的方案，所述成型模具还包括止挡板、弹性件和产品固定板，所述成型模板和所述上模板之间固定，所述止挡板设于所述上模板与所述成型模板之间且与所述上模板之间设有所述弹性件，所述滑块的弧形端自所述成型模板的板面伸出，另一端与所述止挡板抵接；

所述产品固定板滑动地嵌设于下模板中，所述成型驱动件驱动所述产品固定板推顶所述滑块，使得所述插块插设于插槽中。

作为对上述的成型模具的进一步可选的方案，所述产品固定板上设有第一弧度槽，所述边框放置于所述第一弧度槽中，所述成型模板上设有第二弧度槽；

所述产品固定板移动到位时，所述第一弧度槽与所述第二弧度槽落在弧面边框的外弧面上，外弧面与弧形端的弧面同轴且大于弧形端的弧面半径。

作为对上述的成型模具的进一步可选的方案，所述成型模具还包括夹设于所述止挡板与所述成型模板之间的脱料板，所述止挡板与所述脱料板之间固定；

所述滑块一端具有弧形端另一端为止挡端，所述止挡端滑动地夹设于所述止挡板与所述脱料板之间。

作为对上述的成型模具的进一步可选的方案，所述成型模板上设有方形通槽，所述成型弹性件设于所述成型模板中并可自所述方形通槽的侧壁中伸出，所述直边滑块和所述拐角滑块与所述方形通槽的侧壁抵接时，所述直边滑块与所述拐角滑块外扩到位。

本发明的实施例至少具有如下优点：

四面弯曲一次成型模具，能够对边框或带有边框的壳体通过冲压一次性成型出具有四个弧面的边框，四面成型在一台模具上完成，节省了大量的设备和人力成本，同时成型效率高、成型产品良率高。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例提供的四面弯曲一次成型模具的整体结构轴测图；

图2示出了本发明实施例提供的四面弯曲一次成型模具的整体结构主视图；

图3为图2的剖面视图A-A；

图4示出了本发明实施例提供的四面弯曲一次成型模具的插块和滑块的结构示意图；

图5示出了本发明实施例提供的四面弯曲一次成型模具的滑块和成型弹性件的结构示意图。

图标：1-成型模具；11-上模板；12-下模板；13-成型模板；131-第二弧度槽；14-成型机构；141-成型组件；1410-插槽；1411-直边滑块；14110-弧形端；1412-拐角滑块；1413-插块；14131-第一插段；14132-第二插段；142-成型驱动件；143-成型弹性件；15-止挡板；16-弹性件；17-产品固定板；171-第一弧度槽；18-脱料板。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对四面弯曲一次成型模具进行更全面的描述。附图中给出了四面弯曲一次成型模具的优选实施例。但是，四面弯曲一次成型模具可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对四面弯曲一次成型模具的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在四面弯曲一次成型模具的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例

如图1所示，四面弯曲一次成型模具1，将具有四个面的边框成型为弧面边框，可以为仅具有四个面的框体，可以为带有四个侧面以及一个底面的壳体，该框体或壳体可以应用于手机、平板等板状的电子设备的外框或外壳上，使得手机、平板具有圆润的边框，提升手感与边框的耐磨性与耐变形性。以下将框体和壳体统一称为边框。

请一并参阅图2和图3，四面弯曲一次成型模具1包括上模板11、下模板12、成型模板13和成型机构14。其中，成型模板13连接在上模板11上，下模板12用于放置边框。

成型机构14包括成型组件141、成型驱动件142和成型弹性件143。成型组件141包括直边滑块1411和拐角滑块1412，每一滑块具有与弧面边框的内弧度相匹配的弧形端14110且与成型模板13之间设有成型弹性件143。成型弹性件143对滑块施加靠相互靠拢的弹性力，成型驱动件142用于驱动每一滑块外扩向边框内侧顶压。

上述，边框放置在下模板12上，设于下模板12与成型模板13之间，上模板11可带动成型模板13运动，通过成型模板13与下模板12分离实现边框的放入和取出，通过成型模板13与下模板12的盖合，并通过成型机构14的动作实现边框的成型。

成型组件141具体可以包括四个直边滑块1411和四个拐角滑块1412，四个直边滑块1411各对应于边框的直边，四个拐角滑块1412各对应于边框的拐角，直边滑块和拐角滑块1412在外扩时能够拼接成完整的框体，直边滑块和拐角滑块1412的弧形端14110能够拼接成与弧面边框的内弧面相匹配的外弧面，通过弧形端14110的顶压将平面状的边框成型为弧面边框。

成型组件141还包括插块1413，直边滑块1411和拐角滑块1412常态下通过成型弹性件143的驱动相互靠拢，直边滑块1411和拐角滑块1412靠拢围合出插槽1410，该插槽1410随着滑块的靠拢减小，随着滑块的扩张也就是远离而增大。

具体可以为，相邻的直边滑块靠拢时形成斜面抵接，拐角滑块1412抵接在两个相邻的直边滑块1411的交角上。直边滑块的横截面设有两个直边，两个直边的两端各通过两个斜边连接，两个斜边一个称为内斜边，一个称为外斜边，两个直边一个称为内直边，一个称为外直边。拐角滑块1412呈直角状，且具有两个斜边，该斜边与直边滑块1411的外斜边相配，拐角滑块1412的外边为成型拐角边，弧形端14110沿拐角滑块1412的外边相匹配的设置。

请一并参阅图4和图5，外直边为拼接后的直角边的成型边，外直边上设有与其长度匹配弧形端14110。内直边用于聚合出插槽1410。滑块聚合时，相邻直边滑块1411的内斜边抵接，拐角滑块1412抵接在直边滑块1411的外斜边上，也就是抵接在两个相邻的直边滑块1411的交角上。滑块扩张时，直边滑块1411的斜边分离，直边滑块1411的外斜边仍与拐角滑块1412的斜边接合。

成型驱动件142可驱动插块1413与插槽1410插接，插块1413插设于插槽1410时，直边滑块1411和拐角滑块1412外扩，且可以外扩至直边滑块1411和拐角滑块1412上的弧形端14110围合成的外弧面在抵接在边框的内侧时成型出弧面边框的内弧面。

本实施例中，插块1413包括第一插段14131和第二插段14132，第一插段14131的横截面小于第二插段14132和横截面，插块1413是一种阶梯状的方杆体。第二插段14132固定在上模板11上，第一插段14131常态时插设于插槽1410中，第二插段14132插设于插槽1410中时，驱动直边滑块1411和拐角滑块1412上的弧形端14110围合成边框的内弧面。

始终插设于插槽1410中的第一插段14131，用于对第二插段14132的插入进行导向。第二插段14132与插槽1410之间形成楔形配合。即第二插段14132与插槽1410中至少一个设有斜面，通过楔形配合，使得第二插段14132向插槽1410中插入时能够平滑的过渡。

本实施例中，第一插段14131和第二插段14132之间通过斜面过渡，插槽1410边设有与过渡的斜面角度相等的斜面，也就时直边插块1413的顶面内直边设有倒角，该倒角的角度与第一插段14131和第二插段14132的过渡斜面角度相等。从而使得第二插段14132与插槽1410插接时的过渡更加平滑和顺畅。

第一插段14131的横截面积可以小于滑块完全靠拢时形成的插槽1410，从而使得各个滑块能够完全靠拢，第一插段14131的横截面积也可以大于滑块完全靠拢时形成的插槽1410，从而使得滑块在靠拢时抵接在第一插段14131上。

每一直边滑块1411上设有至少一个成型弹性件143，成型弹性件143的伸缩与滑块的靠拢和扩张方向。本实施例中，成型弹性件143为弹簧，直边滑块1411上沿直边垂直地设有弹簧，拐角滑块1412的两侧外边为直边，拐角滑块1412的两个直边上各垂直地设有弹簧，弹簧为滑块的靠拢提供驱动力。

成型驱动件142驱动插块1413与插槽1410的插接，也就是驱动第二插段14132与插槽1410的插接可以通过驱动插块1413动作，也可以通过驱动滑块动作，使得插槽1410向插块1413运动，实现二者的插接。

本实施例中，成型模具1还包括止挡板15、弹性件16和产品固定板17。其中，成型模板13和上模板11之间固定，通过螺栓锁定二者之间的间距，共同构成成型模具1的上模，通过上模板11连接驱动部件，带动成型模板13相对下模的开合，也就是开模和合模。

止挡板15设于上模板11与成型模板13之间且与上模板11之间设有弹性件16，滑块的弧形端14110自成型模板13的板面伸出，另一端与止挡板15抵接。产品固定板17滑动地嵌设于下模板12中，成型驱动件142驱动产品固定板17推顶滑块，使得插块1413插设于插槽1410中。

下模板12位置固定，通过成型驱动件142驱动产品固定板17上移，带动边框一同上移，产品固定板17向上推顶滑块，滑块推顶止挡板15上移，止挡板15将弹性件16压缩，滑块在上移时，滑块形成的插槽1410与插块1413的第二插段14132插接，通过楔形配合使得每一滑块逐渐外扩，从而向外顶压边框的侧面，使其成型为弧面。

成型驱动件142为一种直线运动机构，能够做往复直线运动，如直线电机、气缸、液压缸、滚珠丝杠或齿轮齿条机构。将成型驱动件142的本体固定，通过成型驱动件142的执行段推顶产品固定板17实现产品固定板17相对下模板12的移动。

本实施例中，弹性件16为弹簧，上模板11与止挡板15之间设有多条弹簧，在产品固定板17回缩下移时，弹性件16弹性复位，驱动止挡板15下移，从而驱动滑块下移复位，通过弹性件16复位，使得成型出的边框能够与成型模板13有效分离。

成型模具1还包括夹设于止挡板15与成型模板13之间的脱料板18，止挡板15与脱料板18之间固定。滑块的止挡端成为一体，通过止挡端和脱料板18使得滑块的一端固定在止挡板15上，滑块能够随同止挡板15一同浮动。止挡端形成的板体上设有滑槽，脱料板18上设有滑槽，止挡端与滑块为分体式，从而便于滑块的装配，止挡端与滑块之间可以通过螺钉连接，螺钉可以在滑槽中滑动。

产品固定板17上设有第一弧度槽171，边框放置于第一弧度槽171中，成型模板13上设有第二弧度槽131。产品固定板17向成型模板13移动时，第一弧度槽171和第二弧度槽131之间能够形成弧面边框的外弧面。第一弧度槽171、第二弧度槽131与弧形端14110同轴且半径大于弧形端14110的弧面半径。当直边滑块1411和拐角滑块1412扩张到位，也就是外扩到拼接到具有完整的外弧面的边框时即认为扩张到位，也就是插块1413与插槽1410的插接到位。

此时，通过弧形端14110的顶压成型处边框的内弧面，通过第一弧度槽171和第二弧度槽131的围合对弧形端14110的顶压程度进行限制，成型出弧面边框的外弧面，从而使得弧面边框的成型精度更有保障。

成型模板13上设有方形通槽，成型弹性件143设于成型模板13中并可自方形通槽的侧壁中伸出，直边滑块1411和所述拐角滑块1412与方形通槽的侧壁抵接时，直边滑块1411与拐角滑块1412外扩到位。

成型模板13上的方形通槽用于对滑块的外扩程度进行限制，当滑块与方形通槽的侧壁抵接时，无法继续外扩，拼接成完整的弧形框体，有效地防止滑块的外扩过度，造成边框的成型不良。

另外，可以直接将第二插段14132的横截面设置成滑块扩张到位的开口横截面，从而使得第二插段14132插入到插槽1410中后，滑块直接扩张到位，无法继续外扩，保证边框的内弧面的成型精度。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.四面弯曲一次成型模具，将具有四个面的边框成型为弧面边框，其特征在于，包括上模板、下模板、成型模板和成型机构；

所述成型模板连接在所述上模板上，所述下模板用于放置边框；

所述成型机构包括成型组件、成型驱动件和成型弹性件，所述成型组件包括直边滑块和拐角滑块，每一滑块具有与弧面边框的内弧度相匹配的弧形端且与所述成型模板之间设有成型弹性件，所述成型弹性件对滑块施加靠相互靠拢的弹性力，所述成型驱动件用于驱动每一滑块外扩向边框内侧顶压。

2.根据权利要求1所述的四面弯曲一次成型模具，其特征在于，所述成型组件还包括插块，所述直边滑块和所述拐角滑块靠拢围合出插槽；

所述成型驱动件驱动所述插块向所述插槽中插接，所述插块插设于所述插槽时，所述直边滑块和所述拐角滑块外扩，且所述直边滑块和所述拐角滑块上的弧形端围合成边框的内弧面。

3.根据权利要求2所述的四面弯曲一次成型模具，其特征在于，所述成型组件包括四个直边滑块、四个拐角滑块，相邻的所述直边滑块靠拢时形成斜面抵接，所述拐角滑块抵接在两个相邻的所述直边滑块的交角上。

4.根据权利要求2所述的四面弯曲一次成型模具，其特征在于，所述插块包括第一插段和第二插段，所述第一插段的横截面小于第二插段和横截面；

常态下所述第一插段插设于所述插槽中，所述第二插段连接在所述上模板上，所述第二插段插设于所述插槽中时，驱动所述直边滑块和所述拐角滑块上的弧形端围合成边框的内弧面。

5.根据权利要求4所述的四面弯曲一次成型模具，其特征在于，所述第二插段与所述插槽之间形成楔形配合。

6.根据权利要求5所述的四面弯曲一次成型模具，其特征在于，所述第一插段和所述第二插段之间通过斜面过渡，所述插槽边设有与过渡的斜面角度相等的斜面。

7.根据权利要求2所述的四面弯曲一次成型模具，其特征在于，所述成型模具还包括止挡板、弹性件和产品固定板，所述成型模板和所述上模板之间固定，所述止挡板设于所述上模板与所述成型模板之间且与所述上模板之间设有所述弹性件，所述滑块的弧形端自所述成型模板的板面伸出，另一端与所述止挡板抵接；

所述产品固定板滑动地嵌设于下模板中，所述成型驱动件驱动所述产品固定板推顶所述滑块，使得所述插块插设于插槽中。

8.根据权利要求7所述的四面弯曲一次成型模具，其特征在于，所述产品固定板上设有第一弧度槽，所述边框放置于所述第一弧度槽中，所述成型模板上设有第二弧度槽；

所述产品固定板移动到位时，所述第一弧度槽与所述第二弧度槽落在弧面边框的外弧面上，外弧面与弧形端的弧面同轴且大于弧形端的弧面半径。

9.根据权利要求7所述的四面弯曲一次成型模具，其特征在于，所述成型模具还包括夹设于所述止挡板与所述成型模板之间的脱料板，所述止挡板与所述脱料板之间固定；

所述滑块一端具有弧形端另一端为止挡端，所述止挡端滑动地夹设于所述止挡板与所述脱料板之间。

10.根据权利要求1所述的四面弯曲一次成型模具，其特征在于，所述成型模板上设有方形通槽，所述成型弹性件设于所述成型模板中并可自所述方形通槽的侧壁中伸出，所述直边滑块和所述拐角滑块与所述方形通槽的侧壁抵接时，所述直边滑块与所述拐角滑块外扩到位。