CN217021200U - 压入治具及工件 - Google Patents

Abstract

一种压入治具，该压入治具用于将增强片压入工件的注塑槽内，该压入治具包括基座、载具、压头及按压组件，基座包括固定部，工件位于固定部上，注塑槽的开口朝上；载具位于注塑槽上，载具包括一压入腔，压入腔沿竖直方向贯穿载具，且压入腔与注塑槽连通；压头位于压入腔的上方，压头用以伸入压入腔内；按压组件位于压头的上方。其中，按压组件用以按压压头，以使压头将增强片经由压入腔压入注塑槽内。本申请还提供了通过上述压入装置制备的工件。本申请的压入治具能够将增强片方便快捷地压入注塑槽内，压入治具的结构简单，操作方便，成本低廉，且载具能实现与注塑槽的快速对位。

Description

压入治具及工件

技术领域

本申请涉及机械治具技术领域，尤其涉及一种能够将增强片压入工件的注塑槽内的压入治具及采用该压入治具制备的工件。

背景技术

在薄壁3C消费电子产品的金属外壳(例如平板电脑的后壳)的成型加工过程中，如图1所示，外壳1’上需要形成间隔设置的多段，相邻两段金属壳体之间形成有注塑槽2’，通过向注塑槽2’内注塑塑胶形成隔离塑胶3’，以便于信号传输。

传统的注塑成型过程中，由于外壳1’强度不足(尤其是薄壁外壳)，同时塑料熔体的冲击力较大，很容易使注塑后的产品发生变形，如图2所示，变形量较大，通常在0.4～0.5mm以上，导致产品平整度降低，达不到需求。

实用新型内容

有鉴于此，为解决以上问题的至少之一，有必要提供一种压入治具及采用该压入治具将增强片压入壳体的注塑槽内得到的工件。

本申请提供一种压入治具，所述压入治具用于将增强片压入工件的注塑槽内，所述压入治具包括基座、载具、压头以及按压组件，所述基座包括固定部，所述固定部用以承载所述工件，以使所述注塑槽的开口朝上；所述载具包括一压入腔，所述压入腔沿竖直方向贯穿所述载具，所述载具用以可拆卸设于所述工件上，以使所述压入腔与所述注塑槽连通；所述压头位于所述压入腔远离所述固定部的一端，所述压头用以伸入所述压入腔内；所述按压组件位于所述压头远离所述载具的一侧。其中，所述按压组件用以按压所述压头，以使所述压头将所述增强片经由所述压入腔压入所述注塑槽内。

在一些可能的实施例中，所述压入腔包括第一腔体和第二腔体，所述第一腔体靠近所述固定部，所述第二腔体远离所述固定部，所述第一腔体的内壁设有凸部，所述凸部靠近所述第二腔体的区域设有一斜面，所述斜面上任意一点的切线与所述第二腔体的内壁呈钝角。

在一些可能的实施例中，所述载具包括可拆卸连接的第一整形块和第二整形块，所述第一整形块包括相对设置的第一表面和第二表面、以及连接所述第一表面和所述第二表面的第一侧表面。所述第二整形块包括相对设置的第三表面和第四表面、以及连接所述第三表面和所述第四表面的第二侧表面。所述第一侧表面和所述第二侧表面共同围成所述压入腔，所述凸部位于所述第一侧表面上，所述第二侧表面对应所述凸部设有一凹部，所述凸部和所述凹部围成所述第一腔体。

在一些可能的实施例中，所述第一表面朝向远离所述第二表面的方向凸起形成第一定位部，所述第二侧表面朝向远离所述第四表面的方向延伸形成第二定位部。

在一些可能的实施例中，所述按压组件包括支架、伸缩块、下压块、凸轮转轴以及凸轮，所述支架包括设于所述基座上且相对设置的两支撑臂、设于两所述支撑臂上的横梁、设于所述横梁上的两竖板以及设于两所述竖板上的横板，所述伸缩块活动贯穿所述横梁，所述下压块设于所述伸缩块靠近所述压头的一端，所述凸轮转轴转动设置于竖板上，且位于所述伸缩块远离所述压头的一侧，所述凸轮固定于所述凸轮转轴上。

在一些可能的实施例中，所述按压组件还包括导向杆和复位弹簧，所述导向杆一端固定在所述伸缩块上、另一端活动贯穿所述横梁，所述复位弹簧套设于所述导向杆位于所述横梁远离所述下压块的一端。

在一些可能的实施例中，所述凸轮转轴上设有多个所述凸轮，每一所述凸轮对应一所述伸缩块和一所述下压块；所述按压组件还包括一按压手柄和位于每一所述竖板上的两限位柱，所述按压手柄固定在所述凸轮转轴的两端，所述限位柱对应所述按压手柄设置。

在一些可能的实施例中，所述压头包括压片和位于所述压片一端的按压部，所述压片远离所述按压部的一端设有避空槽。

本申请还提供一种采用如上所述的压入治具制备的工件，所述工件包括壳体、设于所述壳体上的注塑槽以及设于所述注塑槽内的增强片。

本申请还提供一种采用如上所述的压入治具制备的工件，所述工件包括壳体、位于所述壳体上的注塑槽、位于所述注塑槽内的增强片以及限位块，所述限位块位于所述注塑槽的开口处的内壁上，所述限位块用以固定所述增强片，且所述增强片具有弹性。

相较于现有技术，本申请所提供的压入治具通过设计与工件的注塑槽相匹配的载具，配合压头和按压组件，能够将增强片方便快捷地压入注塑槽内，压入治具的结构简单，操作方便，成本低廉，且载具能实现与注塑槽的快速对位，对位难度低，且压入腔和注塑槽的对位精度高。另外，通过在载具的压入腔内设计具有一斜面的凸部，能够使增强片在第一腔体内发生变形，进而可以使增强片越过限位块进入注塑槽，实现了设有限位块的注塑槽内快速压入增强片的目的。

附图说明

图1是现有注塑成型后工件的结构示意图。

图2是现有注塑成型后工件的表面平整度的示意图。

图3是本申请工件的结构示意图。

图4是本申请一实施例提供的压入治具与工件配位后的结构示意图。

图5是图4所述的压入治具和工件配合后沿V-V的剖视图。

图6是图3所示的工件沿VI-VI的剖视图。

图7是本申请一实施例提供的载具的剖面结构示意图。

图8是本申请一实施例提供的载具与压头配合后压入增强片之前的示意图。

图9是图8中第一整形块与压头和增强片的示意图。

图10是图8中第二整形块与压头和增强片的示意图。

图11是本申请一实施例提供的第一整形块的结构示意图。

图12是本申请一实施例提供的载具与压头配合后压入增强片之后的示意图。

图13是采用本申请压入治具将增强片压入工件的注塑槽之前的示意图。

图14是采用本申请压入治具将增强片越过限位块的示意图。

图15是采用本申请压入治具将增强片压入工件的注塑槽之后的示意图。

图16是采用本申请压入治具将增强片压入工件后进行注塑的产品表面平整度的示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。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。

以下所描述的***实施方式仅仅是示意性的，所述模块或电路的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。***权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由同一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

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。本文中在本申请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，不是旨在于限制本申请。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。

通常的薄壁工件在注塑成型过程中，产品容易发生变形，且变形量较大，很难满足客户需求。为了减小薄壁工件在注塑成型过程中的形变，如图3所示，本申请的工件200包括壳体201和位于所述壳体201上的注塑槽20，本申请在注塑槽20(尤其是壁厚比较薄弱的注塑槽)内设置增强片10(例如高强度玻璃纤维增强陶瓷片)，注塑成型后增强片10与塑料结合，在不影响信号发生的情况下，增加工件200的结构强度，提高工件200的注塑槽20附近薄壁的抗冲击性能，减少注塑成型过程中壳体201发生变形的风险，进而改善产品的平整度。

请参阅图4与图5，为了能将增强片10方便快捷地放入注塑槽20内，本申请实施例提供了一种压入治具100，工件200在注塑过程中，所述压入治具100用于将增强片10压入工件200的注塑槽20内，所述压入治具100包括基座1、载具2、压头3和按压组件4，其中基座1包括固定部11，所述工件200位于所述固定部11上，所述注塑槽20的开口朝上，即基座1沿水平方向b延伸，基座1和工件200沿竖直方向a叠设，注塑槽20远离基座1的一端设有开口，本实施例中定义沿竖直方向a向上的方向为上方，沿竖直方向a向下的方向为下方。载具2位于所述工件200远离所述基座1的一侧，即所述载具2位于所述工件200的上方，所述载具2包括一压入腔21，所述压入腔21位于所述注塑槽20的上方，所述压入腔21沿竖直方向a贯穿所述载具2，且所述压入腔21与所述注塑槽20连通。所述压头3位于所述压入腔21的上方，并可以深入所述压入腔21内。所述按压组件4位于所述压头3远离所述载具2的一侧(即位于所述压头3的上方)。其中，所述按压组件4用以按压所述压头3，以使所述压头3将所述增强片10经由所述压入腔21压入所述注塑槽20内。

如图3、图5与图6所示，注塑过程中，为了防止增强片10在注塑槽20内不被熔融的塑料流体冲走或使增强片10发生错位，在注塑槽20靠近所述压入腔21的侧壁上设置限位块30，增强片10进入注塑槽20内后，限位块30位于增强片10的上方，以达到限位的作用。请结合参阅图7与图12，本申请通过对载具2的结构进行设计，可以实现将增强片10压入带有限位块30的注塑槽20内。所述压入腔21包括靠近所述注塑槽20的第一腔体211和远离注塑槽20的第二腔体212。所述注塑槽20靠近所述第一腔体211的内壁设有所述限位块30，所述第一腔体211的内壁对应所述限位块30设有一凸部213。所述凸部213靠近所述第二腔体212的区域设有一斜面214，所述斜面214上任意一点的切线与所述第二腔体212的内壁呈钝角，沿水平方向b，所述凸部213的最高点不低于所述限位块30的最高点，便于增强片10被压入过程中经由凸部213越过限位块30进入注塑槽20内，若限位块30的高度较高，则很难实现增强片10压入注塑槽20内的目的。其中，所述增强片10具有弹性，所述按压组件4用以按压所述压头3，以使所述压头3将所述增强片10依次经由所述第二腔体212和所述第一腔体211压入所述限位块30下方的所述注塑槽20内。通过设计所述凸部213和所述斜面214，增强片10能够由所述第二腔体212平缓过渡至所述第二腔体212，并进一步越过所述限位块30进入所述注塑槽20内。当位于第二腔体212内时，所述增强片10处于自然状态，呈矩形结构(结合参阅图13)；当增强片10被压入第一腔体211后，由于所述凸部213的存在，且增强片10具有弹性，被挤压变形，呈弯曲状，弯曲状的增强片10被继续向下按压，达到限位块30处(结合参阅图14)；越过限位块30后进入注塑槽20内，当增强片10进入注塑槽20后，挤压力撤销，增强片10恢复自然状态，又呈现矩形结构(结合参阅图15)。

请参阅图7至图10，所述载具2包括可拆卸连接的第一整形块22和第二整形块23。所述第一整形块22包括相对设置的第一表面221和第二表面222、以及连接所述第一表面221和所述第二表面222的第一侧表面223。所述第二整形块23包括相对设置的第三表面231和第四表面232、以及连接所述第三表面231和所述第四表面232的第二侧表面233。所述第一整形块22和所述第二整形块23组合后，所述第一侧表面223和所述第二侧表面233共同围成所述压入腔21，所述凸部213位于所述第一侧表面223上，所述第二侧表面233对应所述凸部213设有一凹部215，所述凸部213和所述凹部215围成所述第一腔体211。

如图8所示，所述凸部213的最高点相对于第二腔体212对应的第一侧表面223的厚度h2根据限位块30的厚度h1设定，而限位块30的厚度h1需要根据注塑槽20的开口宽度以及增强片10的厚度而定。如图6所示，本实施例中，沿水平方向b，限位块30超出注塑槽20的侧壁的厚度h1在0.15mm～0.20mm范围内，具体为0.17mm，所述凸部213的厚度h2与限位块30的厚度h1大致相同，也为0.17mm。

如图7所示，结合参阅图5，所述第一表面221朝向所述注塑槽20凸起形成第一定位部224，所述第二侧表面233向所述注塑槽20延伸形成第二定位部234，所述第一定位部224和所述第二定位部234用于伸入所述注塑槽20内，以使所述载具2在所述工件200对应所述注塑槽20进行定位，避免在压入增强片10的过程中，载具2发生错位。

请参阅图9与图11，所述压头3包括压片31和位于所述压片31一端的按压部32，其中压片31用以伸入所述压入腔21并在所述压入腔21内沿竖直方向滑动，所述按压部32位于所述压入腔21的外侧，用以按压所述压片31。

所述压片31大致为具有一定弧度的片状结构，压片31的形状与所述凸部213匹配。

请参阅图12，所述压片31远离按压部32的末端设有避空槽33，压片31在由第一腔体211进入注塑槽20时，注塑槽20侧壁上的限位块30能够嵌入压片31上的避空槽33内并在避空槽33内移动，能够使压片31进一步将增强片10压入注塑槽20内，避免限位块30对压片31的行程造成影响。

请参阅图4与图5，所述按压组件4包括支架41、伸缩块42、下压块43、凸轮转轴44、凸轮45、导向杆46、复位弹簧47。所述支架41包括设于所述基座1上且相对设置的两支撑臂411、设于两所述支撑臂411上的横梁412、设于所述横梁412上的两竖板413以及设于两所述竖板413上的横板414。所述伸缩块42活动贯穿所述横梁412，所述下压块43设于所述伸缩块42靠近所述压头3的一端。所述凸轮转轴44转动设置于竖板413上，且位于所述伸缩块42远离所述压头3的一侧。所述凸轮45固定在所述凸轮转轴44上。所述导向杆46一端固定在所述伸缩块42上、另一端活动贯穿所述横梁412，所述复位弹簧47套设于所述导向杆46位于所述横梁412远离所述下压块43的一端。所述凸轮转轴44带动所述凸轮45转动，使所述凸轮45按压所述伸缩块42，进而带动所述下压块43沿竖直方向a向下移动，以使所述下压块43按压所述压头3并将压头3压入所述压入腔21内。当增压头3被压入到位后，撤销凸轮转轴44的驱动力，则复位弹簧47将带动伸缩块42和下压块43复位。

所述凸轮转轴44上可以设置一个或多个所述凸轮45，每个所述凸轮45对应设置一个伸缩块42和一个下压块43，并可以对一个压头3进行按压。当设置多个凸轮45时，可以对多个压头3进行按压，实现多处增强片10同时被压入注塑槽20内，提高了增强片10的压入效率。

如图4所示，所述按压组件4还包括按压手柄48，所述按压手柄48设于两所述竖板413的外侧，且与所述凸轮转轴44连接，按压所述按压手柄48可以带动所述凸轮转轴44转动。每一所述竖板413的外侧壁上设有两限位柱49，两所述限位柱49分别位于所述按压手柄48的上方和下方，用于限定按压手柄48的转动范围。

使用该压入治具100将增强片10压入工件200的注塑槽20内的过程是：

如图4与图5所示，将工件200放置于基座1的固定部11上，并将载具2安装在注塑槽20上，使第一定位部224和第二定位部234嵌入注塑槽20的相应位置，以使注塑槽20与压入腔21对位。

如图9至图12所示，结合参阅图4与图5，将增强片10放入压入腔21内，并将压头3的压片31伸入压入腔21内。下压按压手柄48，使所述凸轮转轴44转动，带动所述凸轮45转动，使所述凸轮45按压所述伸缩块42，进而带动所述下压块43沿竖直方向a向下移动，以使所述下压块43按压所述压头3并将增强片10经由第二腔体212(如图13所示)压入第一腔体211，增强片10在第一腔体211内发生弯曲变形，变形后的增强片10进一步被压头3按压，到达限位块30的位置(如图14所示)；继续按压压头3，使变形的增强片10越过限位块30进入所述注塑槽20内，进入注塑槽20后，增强片10所受的外力撤销，恢复原状(如图15所示)。当增强片10被压入注塑槽20后，松开按压手柄48，撤销凸轮转轴44的驱动力，则复位弹簧47将带动伸缩块42和下压块43复位。

本申请所提供的压入治具100通过设计与工件200的注塑槽20相匹配的载具2，配合压头3和按压组件4，能够将增强片方便快捷地压入注塑槽20内，压入治具100的结构简单，操作方便，成本低廉，且载具2能实现与注塑槽20的快速对位，对位难度低，且压入腔21和注塑槽20的对位精度高。另外，通过在载具2的压入腔21内设计具有一斜面214的凸部213，能够使增强片10在第一腔体211内发生变形，进而可以使增强片10越过限位块30进入注塑槽20，实现了设有限位块30的注塑槽20内快速压入增强片10的目的。

如图3与图6所示，本申请还提供了一种采用上述压入治具100制备的工件200，该工件200包括壳体201、设于所述壳体201上的注塑槽20以及设于所述注塑槽20内的增强片10。

可以理解的，在其他实施例中，所述工件200还包括设于所述注塑槽20内壁上的限位块30，所述限位块30位于所述注塑槽20的开口处的内壁上，所述限位块30用以固定所述增强片10，且所述增强片10具有弹性。

利用高强度玻璃纤维增强陶瓷片作为增强片10嵌入工件200的注塑槽20(尤其是壁厚非常小的部位)内，其非金属特性不影响信号收发，同时能提高注塑槽20位置的刚度，减少工件200变形量。本实施例中，对12寸铝合金外壳通过本申请的压入治具100将增强片10压入注塑槽20内，得到的注塑产品的平整度从0.4～0.5mm(如图2所示)降低到0.08～0.12mm(如图16所示)，突破了行业技术瓶颈。另外，通过在工件200的注塑槽20的内壁增加限位块30，可确保增强片10位置在注塑时不会被塑料冲走，而且，因高强度玻璃纤维陶瓷片具有一定韧性，压入治具100在下压时自动将增强片10整形弯曲并越过限位块30，以嵌入注塑槽20内，操作简单可靠。

Claims (10)

1.一种压入治具，用于将增强片压入工件的注塑槽内，其特征在于，所述压入治具包括：

基座，包括固定部，所述固定部用以承载所述工件，以使所述注塑槽的开口朝上；

载具，所述载具包括一压入腔，所述压入腔沿竖直方向贯穿所述载具，所述载具用以可拆卸设于所述工件上，以使所述压入腔与所述注塑槽连通；

压头，位于所述压入腔远离所述固定部的一端，所述压头用以伸入所述压入腔内；

按压组件，位于所述压头远离所述载具的一侧，

其中，所述按压组件用以按压所述压头，以使所述压头将所述增强片经由所述压入腔压入所述注塑槽内。

2.如权利要求1所述的压入治具，其特征在于，所述压入腔包括第一腔体和第二腔体，所述第一腔体靠近所述固定部，所述第二腔体远离所述固定部，所述第一腔体的内壁设有凸部，所述凸部靠近所述第二腔体的区域设有一斜面，所述斜面上任意一点的切线与所述第二腔体的内壁呈钝角。

3.如权利要求2所述的压入治具，其特征在于，所述载具包括可拆卸连接的第一整形块和第二整形块，所述第一整形块包括相对设置的第一表面和第二表面、以及连接所述第一表面和所述第二表面的第一侧表面，

所述第二整形块包括相对设置的第三表面和第四表面、以及连接所述第三表面和所述第四表面的第二侧表面，

所述第一侧表面和所述第二侧表面共同围成所述压入腔，所述凸部位于所述第一侧表面上，所述第二侧表面对应所述凸部设有一凹部，所述凸部和所述凹部围成所述第一腔体。

4.如权利要求3所述的压入治具，其特征在于，所述第一表面朝向远离所述第二表面的方向凸起形成第一定位部，所述第二侧表面朝向远离所述第四表面的方向延伸形成第二定位部。

5.如权利要求1所述的压入治具，其特征在于，所述按压组件包括支架、伸缩块、下压块、凸轮转轴以及凸轮，所述支架包括设于所述基座上且相对设置的两支撑臂、设于两所述支撑臂上的横梁、设于所述横梁上的两竖板以及设于两所述竖板上的横板，所述伸缩块活动贯穿所述横梁，所述下压块设于所述伸缩块靠近所述压头的一端，所述凸轮转轴转动设置于竖板上，且位于所述伸缩块远离所述压头的一侧，所述凸轮固定于所述凸轮转轴上。

6.如权利要求5所述的压入治具，其特征在于，所述按压组件还包括导向杆和复位弹簧，所述导向杆一端固定在所述伸缩块上、另一端活动贯穿所述横梁，所述复位弹簧套设于所述导向杆位于所述横梁远离所述下压块的一端。

7.如权利要求5所述的压入治具，其特征在于，所述凸轮转轴上设有多个所述凸轮，每一所述凸轮对应一所述伸缩块和一所述下压块；

所述按压组件还包括一按压手柄和位于每一所述竖板上的两限位柱，所述按压手柄固定在所述凸轮转轴的两端，所述限位柱对应所述按压手柄设置。

8.如权利要求2所述的压入治具，其特征在于，所述压头包括压片和位于所述压片一端的按压部，所述压片远离所述按压部的一端设有避空槽。

9.一种采用如权利要求1至8任一项所述的压入治具制备的工件，其特征在于，所述工件包括壳体、设于所述壳体上的注塑槽以及设于所述注塑槽内的增强片。

10.一种采用如权利要求2至8任一项所述的压入治具制备的工件，其特征在于，所述工件包括壳体、位于所述壳体上的注塑槽、位于所述注塑槽内的增强片以及限位块，所述限位块位于所述注塑槽的开口处的内壁上，所述限位块用以固定所述增强片，且所述增强片具有弹性。

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