定做来复线瓶盖模具加工

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1 引言


　　有些塑件制品由于结构的需要常带有侧孔或侧凹，它们的轴线与注塑机开模方向垂直，不能用通常的方法实现抽芯，一般均需要采用侧向抽芯或侧向分型结构。注塑机推杆一般安装在动模一侧，所以注射模的推出机构大都设计在动模，开模后塑件留在动模。这种模具结构简单，动作稳定可靠。现以某型汽车上的卡口零件注射模设计为例，介绍这副模具的侧抽芯机构的设计，供同行参考。


　　2 塑件分析


　　图1、图2所示某型汽车上带的卡口零件，材料为ABS，制件表面要求较高，产品外形较复杂，整体是一个比较大的矩形，上表面是有多个弧度的曲面，且有皮革纹修饰，下面有4个卡钩，采用斜导柱侧向抽芯机构来实现。难点在于侧抽芯机构的设计。


图1 产品三维造型




图2 产品二维图


　　3 模具结构设计


　　模具整体结构见图3所示。模具开模状态如图4所示。


图3 模具结构


图4 模具开模状态


　　3.1 确定分型面


　　本设计分型面选择在塑件断面尺寸最大的部分所在平面，这样选择不影响产品的外观，有利于制品的脱模，排气效果较好，对模具的加工也较为方便。因塑件不对称，成型压力会使型芯与型腔偏移，侧向压力会使导柱导向过早失去对合精度，采用锥面定位，提高了模具的刚性。根据分型面设计原则结合本塑件特点，本模具采用的分型面如图5所示。


图5 分型面


　　3.2 浇注系统


　　为使凝料能从其中顺利拔出，主流道通常设计成圆锥形。考虑到所采用的材料ABS的流动性较好，所以取其锥角α=2°。为防止主流道与喷嘴处溢料主流道对接处应紧密对接，所以主流道对接处应加工出半圆形凹坑，其半径R2=R1+(1～2)mm，其小端直径d1=d2+(0.5～1)mm，凹坑深取h=2～5mm，在本次设计中取R2= 20mm，d1=3mm，凹坑深取h=2mm。


　　在保证塑料良好成型的前提下，主流道L应尽量短，否则将增多流道凝料，且增加压力损失，使塑料降温过多而影响注射成型。通常主流道长度由模板厚度确定，一般取L≤60mm，本设计采用的是L=40mm。


　　由于主流道与塑料熔体及喷嘴反复接触和碰撞，因此常将主流道加工成可拆卸的主流道衬套(浇口套)，便于用优质钢材进行加工和热处理。本设计中采用的衬套材料为T8A钢，淬火50～55HRC，其结构如图6所示。


图6 主流道衬套


　　本次设计采用的是侧浇口，尺寸为b×l×h=3mm×3mm×1mm。而且是一模一腔，所以本设计的分流道位置设在矩形框底部长度方向的中间，易取得浇注系统的平衡，分流道的截面形状为半圆形结构。


　　整个浇注系统具体结构如图7所示。


图7 浇注系统


　　3.3 成型零件


　　模具成型零件由整体式凸模、局部镶嵌式凹模、两组侧抽芯，侧抽芯由斜导柱侧向机构完成。整体式凸模保证了精确的成型圆角;组合式凹模改善加工工艺性，减少热处理变形，节省优质钢材。这种局部镶嵌式凹模，除了便于加工外还使镶件磨损后更换方便。本设计先进行动模型腔的预加工，然后将四个侧型芯与动模型腔拼合，装配定位好后，再进行整体加工，最终获得要求的型腔。模具成型零件凹、凸模的结构分别如图8、9所示。


图8 凹模


图9 凸模


　　4 模具工作过程


　　(1)动模注塑机开合模系统移动，在分型面处，动模型腔板4与定模型腔板15配合;侧型芯在斜导柱10的驱动下向动模型腔板移动，在与楔紧块17的锥面配合下与型芯精密配合，由导柱34和导套35保证闭合精度。


　　(2)型腔内的塑件冷却到一定温度后，由注塑机的开合模系统带动动模分型开模，当分型面打开时，由斜导柱10驱动侧型芯滑块33侧向分型抽芯，由限位块5控制侧型芯滑块的位置;与此同时，卡口零件包裹在型芯上，拉料杆27将主流道凝料从主流道衬套13中拉出，随零件和动模一起后移。


　　(3)当动模退到一定位置时，在注塑机的顶出装置的作用下，由推板28、推板固定板3、推杆26和拉料杆27组成的推出结构将零件及流道凝料从动模型腔板4上推出。


　　5 结束语


　　本模具结构方案解决了卡口类零件的成型、合模导向机构、侧抽芯机构、推出机构、排气系统、冷却系统等的设计，满足了生产该产品的质量要求和工艺要求，并针对四个卡钩巧妙地设计了要求和型腔组合加工的侧抽芯机构。本模具设计从经济、效率综合进行考虑，其结构设计简单，采用了标准模架，降低了成本，缩短模具生产制造周期，节省了产品推向市场的时间，提高了经济效益。但在设计过程中，对浇注系统和模温控制还是主要依据经验分析。