專利名稱：一種光碟母盤夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光碟母盤夾具。
背景技術(shù)：
光碟生產(chǎn)成型DVD等光碟材料均為PC塑料，通過注塑機將顆粒狀的PC原材料加熱，融溶及澆注到光碟模具的型腔內(nèi)，冷卻成型。注塑機的注塑效率約為3-4秒/次。一次成型一片光碟。附圖I為光碟成型型腔結(jié)構(gòu)示意圖，注塑機通過澆注口將PC料注滿型腔，冷卻成型，Punch (沖頭)將中心沖出圓孔。左右型腔分開，通過機械手便可將光碟取出?，F(xiàn)存問題由于母盤經(jīng)常壞，因此，需要取下來更換新母盤或進行修復。母盤取下的程序與步驟將左、右型腔分開，將Holder(母盤支撐架)取出，再取下母盤。但很多時候，母盤不會跟隨Holder (母盤支撐架)脫離型腔，因此，母盤取出特別困難，而且還容易掉地上。由于母盤是高精度零件，只要有輕微磕碰，就是報廢。因為光碟的表面存儲信息，表面·精度非常高，因此母盤同樣是高精度零件。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明提供一種光碟母盤夾具，有效地解決了母盤取出困難的實際問題。技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題，采用如下技術(shù)方案
一種光碟母盤夾具，包括拉桿、漲套、拉桿帽、手柄、第一銷釘、第二銷釘，所述漲套套接在拉桿內(nèi)端外圍上，所述漲套上對稱設(shè)有兩個限位腰形通孔，所述第二銷釘穿過拉桿，其兩端分別位于兩個限位腰形通孔內(nèi)；所述拉桿帽連接在拉桿外端上；所述漲套通過第一銷釘固定安裝在手柄內(nèi)，且所述漲套的頭部露在手柄的外部，所述漲套的頭部未漲開時的直徑小于母盤中心孔的直徑，漲開時的直徑不小于母盤中心孔的直徑。使用時，手握手柄，將漲套的頭部伸入母盤的中心孔，然后推動拉桿帽，在拉桿的作用力下漲套頭部漲開。母盤中心孔的直徑一般為22mm，所以為了在漲套不膨脹時，其頭部能伸入母盤的中心孔，漲套漲開時能撐住母盤且不損壞母盤，所述漲套的頭部外徑優(yōu)選為16-20mm，漲開時的直徑與母盤中心孔的直徑相等。為了能保證能順利的將母盤取下，漲套的頭部露在手柄的外部的長度為5_15mm。限位腰形通孔和第二銷釘?shù)脑O(shè)置是為了控制拉桿的行程。為了保證漲套的彈性性能，所述漲套頭部外徑為18mm ;所述漲套頭部上并沿漲套軸向均勻開有多個凹槽，每個凹槽的寬度O. 5mm,每個凹槽的長度不小于45mm ;所述漲套頭部的內(nèi)壁呈臺階狀，底層臺階長度為9-llmm，臺階高度為3_5mm。所述拉桿位于漲套內(nèi)的一端呈圓臺狀，圓臺的母線與圓臺的軸線之間的夾角為9-12°，拉桿內(nèi)端端部直徑為8-10mmo為了有效控制推動拉桿時的行程，所述腰形通孔的腰長為0-15mm。優(yōu)選為15mm。腰長指腰形通孔兩平行的直線腰的長度。
為了能更加平穩(wěn)地掌控拉桿的行程，在拉桿的外圍上并在所述拉桿帽和漲套之間設(shè)
有壓縮彈簧。優(yōu)選，所述壓縮彈簧中徑17-19mm，線徑I. 5-1. 7mm，節(jié)距3_5mm，初始長度為 35_45mm。上述彈簧的中徑為彈簧的平均直徑；線徑指彈簧鋼絲的直徑。為了進一步限定拉桿的行程，所述手柄上設(shè)有可控制拉桿行程的彈珠螺絲，拉桿上對應設(shè)有當拉桿行程到位后用來固定彈珠螺絲的彈珠凹槽。當推動拉桿行程到位時，彈珠螺絲可卡合在彈珠凹槽內(nèi)。為了進一步保證能安全地將母盤取出，所述手柄靠近漲套頭部的一端為圓環(huán)狀， 沿圓環(huán)的周邊均勻分布有多個真空吸盤，手柄上設(shè)有真空發(fā)生器，真空發(fā)生器與每個真空吸盤之間連接有循環(huán)真空管道。所述圓環(huán)的內(nèi)圓的直徑不小于DVD盤的信息面直徑。母盤是一厚度為O. 3mm的圓鋼盤,有一中心孔直徑為22mm,外圓直徑為148mm。而DVD盤的信息面直徑為120mm，因此母盤的有效信息面也為120mm。在大于120mm到148mm的區(qū)域為非信息面。為了不損壞母盤的信息面，所述圓環(huán)內(nèi)圓的直徑不小于120mm,所述真空吸盤設(shè)置在沿圓環(huán)狀的周邊以圓環(huán)的圓心為圓心直徑分別為120和148mm的兩個圓之間。有益效果本發(fā)明光碟母盤夾具可方便、輕松、安全地將母盤取下，拆卸母盤時具有雙保險(吸盤吸住和漲套漲緊)，且結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。


圖I是為光碟成型型腔結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明實施例I光碟母盤夾具結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明實施例2光碟母盤夾具立體圖。圖4是本發(fā)明實施例2光碟母盤夾具主視圖。圖5是圖4的右視圖。圖6是本發(fā)明漲套結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是圖6的A-A向視圖。圖8是本發(fā)明拉桿結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式實施例I
如圖2至圖8所示，光碟母盤夾具，包括拉桿I、漲套2、拉桿帽3、手柄4、第一銷釘5、第二銷釘6，漲套2套接在拉桿I內(nèi)端外圍上，漲套2上對稱設(shè)有兩個限位腰形通孔23，第二銷釘6穿過拉桿I后其兩端分別位于兩個限位腰形通孔23內(nèi)；拉桿帽3連接在拉桿I外端上；漲套2通過第一銷釘5固定安裝在手柄4內(nèi)，且漲套2頭部露在手柄4的外部，漲套2的頭部未漲開時的外徑18mm，漲開時的直徑等于母盤中心孔的直徑22mm。圖I中，15為Punch (沖頭),16為Holder (母盤支撐架),17為母盤，18為左型腔，19為型腔，20為分型面，21為右型腔，22為澆注口。
漲套2的頭部露在手柄4的外部的長度為5-15mm，優(yōu)選10mm，漲套2頭部上并沿漲套軸向均勻開有多個凹槽，每個凹槽的寬度O. 5mm，每個凹槽的長度為45mm ;漲套2頭部的內(nèi)壁呈臺階狀，底層臺階長度為9-llmm,優(yōu)選IOmm,臺階高度為4mm。拉桿I位于漲套2內(nèi)的一端呈圓臺狀，圓臺的母線與圓臺的軸線之間的夾角為9° ,拉桿內(nèi)端端部直徑為10mm。在拉桿的外圍上并在拉桿帽3和漲套2之間套有壓縮彈簧7，壓縮彈簧7中徑18mm,線徑I. 6mm,節(jié)距4mm,初始長度為40mm。手柄4上設(shè)有可控制拉桿I行程的彈珠螺絲8，拉桿I上對應設(shè)有當拉桿I行程到位后用來固定彈珠螺絲8的彈珠凹槽9。工作原理使用時，手握手柄，將漲套2的頭部伸入母盤17的中心孔，然后推動拉桿帽3，在拉桿的作用力下漲套2頭部漲開。·
實施例2
與實施例I基本相同，所不同的是手柄4靠近漲套2頭部的一端為圓環(huán)狀，沿圓環(huán)狀的周邊均勻分布有多個真空吸盤10，手柄4上設(shè)有真空發(fā)生器12，真空發(fā)生器12與每個真空吸盤10之間連接有循環(huán)真空管道11。圓環(huán)的內(nèi)圓的直徑不小于DVD盤的信息面直徑。由于漲套2頭部要能漲開，因此，在漲套2頭部開槽，開槽寬度O. 5mm,開槽長度(以頭部為起始端的長度)45mm，在圓周上均分12等分。要求拉桿I頂出時，漲套2頭部漲開，當拉桿I退回后，漲套2恢復源漲。也就是漲套2頭部的漲開與恢復自如，即整個變形過程為彈性變形，是可恢復變形。對尺寸的設(shè)計要求漲套2厚度(不包括漲套頭部臺階以下部分)(在圖6中顯示的C部分)尺寸小于或等于I. 5mm, D (漲套凹槽長度)尺寸大于或等于45mm,從而保證漲套2頭部外徑由18mm到22mm直徑變化為彈性變形。在漲套2的限位腰形通孔23中安裝有第二銷釘6，是為了限制拉桿I的行程，并限制拉桿I行程為15_，為了保證在15mm的行程達到漲套2頭部的漲開開度，就需要保證臺階尺寸E (底層臺階長度)=10±0. 03mm,臺階高度F=4±0. 03mm,因此,拉桿I行程與臺階高度和寬度的尺寸要求配合使用，相互制約的。拉桿I前端角度保證18°，內(nèi)端直徑為10mm，角度大小也是根據(jù)拉桿I行程與漲套2開度來關(guān)聯(lián)的。彈珠凹槽9形狀根據(jù)彈珠螺絲8的彈珠直徑?jīng)Q定，直徑上應相配，誤差0.5_。同時前端角度保持自鎖功能，應不大于24°。壓縮彈簧7的彈力不能超過彈珠卡在彈珠凹槽9中的阻力，但又要大于彈珠未落在彈珠凹槽9內(nèi)時，整個拉桿I的摩擦阻力。這樣拉桿I才能自動退回。壓縮彈簧7中徑18mm,線徑I. 6mm,節(jié)距4mm,初始長度為40mm。漲套2采用硬鋁材料(LYlI )，對開口前端進行有限元計算，漲套2的頭部未漲開時的直徑為18mm，漲套2的頭部漲開時的直徑為22mm(母盤中心孔的直徑為22mm)，懸臂長度45mm，懸臂厚度為I. 5mm，根部的最大應力為192MPa，硬鋁材料的屈服強度為378MPa。由此可知，漲套2的設(shè)計尺寸在使用變形范圍內(nèi)為彈性變形，即可恢復變形。滿足設(shè)計要求。拉桿I采用銅材料制作，當拉桿I頂出，漲套2漲緊母盤17內(nèi)孔后。前端斜角應保持自鎖，即無外力撤回拉桿，無論漲套2與拉桿I直徑的作用力有多大，拉桿I也不退回。即斜角應小于拉桿I與漲套2的摩擦角。黃銅與鋁的摩擦系數(shù)為O. 22，通過計算得到摩擦角為12°，現(xiàn)設(shè)計的拉桿I內(nèi)端圓臺的母線與圓臺的軸線之間的夾角為角度為9°，正好滿足自鎖條件。壓縮彈簧7參數(shù)的設(shè)計計算，彈珠螺絲8在彈珠凹槽9內(nèi)的水平阻力為30N，彈珠螺絲8不在彈珠凹槽9內(nèi)的正壓力為27N，鋼與銅的摩擦系數(shù)為O. 19，則彈珠螺絲8產(chǎn)生的水平摩擦阻力為5. 13N,因此壓縮彈簧7在整個壓縮過程中的彈力應為5曠30N之間。即壓縮彈簧的預壓彈力不小于5N，最大壓縮量時候的彈力小于30N。選用的壓縮彈簧為中徑18mm,線徑I. 6mm,節(jié)距4mm,初始長度為40mm。預壓5mm,最大壓縮量20mm。通過計算得到壓縮彈簧7預壓時的壓力為6· 5N，拉桿I前進15mm后，壓縮量為20mm時候的壓力為26N，壓縮彈簧7的彈性系數(shù)k=l. 38N/mm,整個壓縮過程中壓縮彈簧7的最大應力為310MPa，小于彈簧鋼的屈服強度980MPa。設(shè)計滿足要求。工作原理手握手柄1，將拉桿帽3放置于掌心，五指扣與手柄I。將母盤夾具向母盤17表面移去。漲套2頭部深入母盤17內(nèi)孔內(nèi)。同時真空吸盤10壓在母盤17的非信息面區(qū)域。吸盤表面壓密實后，打開真空發(fā)生器12的氣源開關(guān)，在循環(huán)真空通道11內(nèi)產(chǎn)生真空度，從而吸住母盤17，同時，用掌心推拉桿帽3，使得拉桿I向前移動，由于拉桿I前端的圓臺結(jié)構(gòu)與漲套2的臺階結(jié)構(gòu)相互作用，使得漲套2頭部漲開，撐住母盤17內(nèi)孔。從而將母盤17夾緊。拉桿I行程到位后，與此同時彈珠螺絲8正好頂在拉桿上的彈珠凹槽9內(nèi)，起到固定拉桿I位置的作用。拉桿I不再后退，漲緊母盤17不脫離。這樣就可把母盤17從模具型腔中取出。母盤17具有雙保險1、真空吸盤10吸?。?、漲套2漲緊。確保了母盤17不掉落在地上。當要把母盤17從夾具上卸下時，先將拉桿I往后拉，使得彈珠螺絲8跳出彈珠凹槽9，彈珠螺絲8跳出彈珠凹槽9后，由于壓縮彈簧7作用，拉桿I自動后退到初始位置。漲套2也恢復到初始位置，將母盤17置于平臺上，將真空發(fā)生器12氣源斷開，母盤17即可安全卸下。上述實施例不以任何方式限制本發(fā)明，凡是采用等同替換或等效變換的方式獲得的技術(shù)方案均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光碟母盤夾具，其特征在于包括拉桿(I)、漲套(2)、拉桿帽(3)、手柄(4)、第一銷釘(5)、第二銷釘(6)，所述漲套(2)套接在拉桿(I)內(nèi)端外圍上，所述漲套(2)上對稱設(shè)有兩個限位腰形通孔(23)，所述第二銷釘(6)穿過拉桿(I)后其兩端分別位于兩個限位腰形通孔(23)內(nèi)；所述拉桿帽(3)連接在拉桿(I)外端上；所述漲套(2)通過第一銷釘(5)固定安裝在手柄(4)內(nèi)，且所述漲套(2)頭部露在手柄(4)的外部，所述漲套(2)的頭部未漲開時的直徑小于母盤中心孔的直徑，漲開時的直徑不小于母盤中心孔的直徑。
2.如權(quán)利要求I所述的光碟母盤夾具，其特征在于所述漲套(2)的頭部露在手柄(4)的外部的長度為5-15mm，所述漲套(2)頭部外徑為16_20mm。
3.如權(quán)利要求2所述的光碟母盤夾具，其特征在于所述漲套(2)頭部外徑為18mm;所述漲套(2)頭部上并沿漲套軸向均勻開有多個凹槽，每個凹槽的寬度O. 5mm，每個凹槽的長度不小于45mm;所述漲套(2)頭部的內(nèi)壁呈臺階狀，底層臺階長度為9-llmm，臺階高度為3-5mm。
4.如權(quán)利要求I所述的光碟母盤夾具，其特征在于所述拉桿(I)內(nèi)端呈圓臺狀，圓臺的母線與圓臺的軸線之間的夾角為9-12° ,拉桿內(nèi)端端部直徑為8-10mm。
5.如權(quán)利要求I所述的光碟母盤夾具，其特征在于在拉桿的外圍上并在所述拉桿帽(3)和漲套(2)之間套有壓縮彈簧(J)。
6.如權(quán)利要求5所述的光碟母盤夾具，其特征在于所述壓縮彈簧(7)中徑17-19m m,線徑I. 5-1. 7mm,節(jié)距3_5mm,初始長度為35_45mm。
7.如權(quán)利要求I所述的光碟母盤夾具，其特征在于所述手柄(4)上設(shè)有可控制拉桿(I)行程的彈珠螺絲(8)，拉桿(I)上對應設(shè)有當拉桿(I)行程到位后用來固定彈珠螺絲(8)的彈珠凹槽(9)。
8.如權(quán)利要求I至7任意一項所述的光碟母盤夾具，其特征在于所述手柄(4)靠近漲套(2)頭部的一端為圓環(huán)狀，沿圓環(huán)的周邊均勻分布有多個真空吸盤(10)，手柄(4)上設(shè)有真空發(fā)生器(12)，真空發(fā)生器(12)與每個真空吸盤(10)之間連接有循環(huán)真空管道(11)。
9.如權(quán)利要求8所述的光碟母盤夾具，其特征在于所述圓環(huán)的內(nèi)圓的直徑不小于DVD盤的信息面直徑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光碟母盤夾具，包括拉桿、漲套、拉桿帽、手柄、第一銷釘、第二銷釘，所述漲套套接在拉桿內(nèi)端外圍上，所述漲套上對稱設(shè)有兩個限位腰形通孔，所述第二銷釘穿過拉桿，其兩端分別位于兩個限位腰形通孔內(nèi)；所述拉桿帽連接在拉桿外端上；所述漲套通過第一銷釘固定安裝在手柄內(nèi)，且所述漲套的頭部露在手柄的外部，所述漲套的頭部未漲開時的直徑小于母盤中心孔的直徑，漲開時的直徑不小于母盤中心孔的直徑。本發(fā)明光碟母盤夾具可方便、輕松、安全地將母盤取下，拆卸母盤時具有雙保險(吸盤吸住和漲套漲緊)，且結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。
文檔編號B29C45/17GK102922454SQ20121049416
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者韋東方, 曾憲任, 游專 申請人:淮安信息職業(yè)技術(shù)學院