服務熱線
0755-26825352
摘要:通過對斜插座的工藝分析,確定了斜推管脫模的模具結構,成功地解決了成型質量及脫模問題。特別是其中的斜推管脫模機構,設計精巧、簡單實用、結構獨特,解決了一般推管脫模機構存在的型芯細長、難以加工、摩擦力大、容易拉傷等問題。
1塑件工藝分析
圖1是斜插座結構簡圖,其材料為PPS。該塑件工藝結構具有以下幾個特點:①塑件由大小兩段組成,大小兩段的軸線成60°夾角;②相互貫通的臺階內孔軸線夾角亦為60°;③外形不允許有頂出痕跡和飛邊。由于該塑件外形及內孔均由軸線成60°夾角的兩部分組成,因此型腔和脫模機構的設計是決定該模具設計成敗的關鍵。
圖1 斜插座
2 模具結構
根據(jù)塑件的結構特點,設計出了如圖2所示的模具結構。該模具采用一模兩腔,塑件的大端在上型腔板成型,小端在下型腔板成型,塑件小端內孔直接由斜推管內的型芯成型,分型面選取在大端和小端的接合面,如圖2所示。脫模機構采用斜推管頂出,斜推管通過滾針軸承與頂塊柔性接觸,使脫模時斜推管始終沿型腔軸線受力,從而減小摩擦力,提高模具使用壽命。為防止合模時斜推管損傷,頂塊和斜推管機構均采用先復位裝置。從模具的結構圖中可以看出,模具具有以下特點:斜推管脫模、先復位設置、柔性頂出、結構簡單。下面對該模具的詳細結構分別加以分析。
圖2 模具結構
1上型芯 2 上型腔板 3 型芯 4 導向柱 5 聯(lián)接鍵 6 固定壓板
7 強力彈簧Ⅰ 8 滾針軸承 9 頂塊 10 斜推管墊板 11斜推管固定板
12 斜推管 13 復位桿 14強力彈簧Ⅱ 15 拉桿 16 下型腔板 17 導柱
2.1 型腔的結構分析與設計
從模具結構簡圖中可以看出,該模具型腔結構非常簡單,僅由上、下型腔板組成,成型塑件的關鍵是下型腔
圖3 下型腔板
板的結構設計。由于型腔軸線與水平面呈60°夾角,因此下型腔板的結構也就與眾不同,它不是常見的上下端面平行的規(guī)則板面,而是采用了如圖3所示的拱形結構。由于型腔與水平分型面成60°夾角,為便于型腔的加工和型芯與推管的裝配,下型腔板的部分下端面設計成與型腔中心軸線垂直的斜面。
2.2 斜推管脫模機構的特點分析與設計
根據(jù)該塑件具有圓筒形結構及外形不允許有頂出痕跡的技術要求,結合型腔的結構特點,模具在設計時采用了較為獨特的斜推管脫模機構:斜推管與小端型腔軸線平行,均與水平方向成60°夾角,為保證斜推管的平穩(wěn)性,在斜推管固定板上加裝導向柱;由于斜推管與水平面成60°夾角,頂出時與型腔板的型腔表面摩擦較為嚴重,長期使用容易造成斜推管嚴重磨損和型腔拉傷,致使塑件端部出現(xiàn)飛邊,為避免此問題的發(fā)生,頂塊設計成和斜推管軸線垂直的斜面,通過滾針軸承和斜推管墊板柔性接觸。由于斜推管和頂塊采用柔性接觸,合模時頂塊不能帶動斜推管強制復位,因此,為保證斜推管的及時復位,防止合模時損傷,在頂塊和斜推管機構上均采用強力彈簧進行先復位。
該塑件采用斜推管脫模機構,具有塑件受力均勻,推出平穩(wěn)可靠,不易變形,也不會在塑件上留下頂出痕跡等優(yōu)點。但是,由于一般推管脫模的結構限制,型芯不但與推管有較長的配合面,容易造成磨損,而且細長,難以加工,容易變形,因此,選擇合適的推管和型芯結構形式,是該模具中的斜推管機構應用成敗的關鍵。
2.3 推管與型芯的分析與設計
一般的推管脫模機構,為保證結構的可靠性,型芯均采用固定在動模底板上的形式,型芯細長,加工裝配比較困難,成型時也容易變形。因此,在該斜推管機構的設計中,斜推管和型芯的結構采用了較為獨特的形式,巧妙地解決了一般推管脫模機構普遍存在的問題。
斜推管的結構如圖4所示,在斜推管的軸向方向上開設聯(lián)接槽,以便于用聯(lián)接鍵將型芯聯(lián)接在斜推管上,保證型芯在斜推管內沿軸向運動。聯(lián)接槽的長度應大于脫模時的頂出距離。
圖4 斜推管 圖5 型芯
型芯的結構如圖5所示,在型芯的軸向方向上開設聯(lián)接鍵的安裝孔,通過聯(lián)接鍵將型芯與斜推管聯(lián)接在一起,然后再通過聯(lián)接鍵用固定壓板將型芯固定在下型腔板上,以達到固定型芯的目的。
斜推管與型芯的裝配形式如圖6所示。
1固定壓板 2 斜推管 3 型芯 4 聯(lián)接鍵
圖6 斜推管與型芯的裝配形式
通過此種形式,有效地解決了型芯過長,難以加工;型芯與斜推管的配合面過長、摩擦力過大、容易拉傷等問題,同時也使模具的結構大為簡化。
3 模具工作過程
開模時,模具在分型面分開,塑件隨動模一起運動。開模行程結束后,注塑機的中心頂出油缸頂動頂塊,在導向柱和滾針軸承的共同作用下,迫使斜推管固定板沿頂塊的斜面運動,使斜推管產(chǎn)生斜向運動,將塑件脫離型芯,完成整個脫模動作。
合模時,注塑機的頂出油缸的活塞柱縮回,斜推管和頂塊分別在強力彈簧Ⅰ、Ⅱ的作用下回復到位,保證下一次注射循環(huán)的順利進行。
由于斜推管的復位完全靠強力彈簧進行,為延長強力彈簧的使用壽命,違禁詞采用立式注射機來注射成型。因為采用立式注射機,可以借助斜推管機構自身的重量進行復位,避免強力彈簧復位時因克服較大的阻力而產(chǎn)生彈性疲勞。
4 模具設計、裝配注意事項
該模具在設計中采用的獨特的斜推管脫模機構,結構簡單、實用,使用壽命大幅度提高。為了保證斜推管機構的可靠運行,在設計、裝配和使用中應特別注意以下幾點:#p#分頁標題#e#
(1)注意型腔板下端面與型腔中心軸線的角度關系,避免型芯與塑件外形同軸度達不到要求。
(2)注意頂塊斜面與斜推管中心軸線的角度關系,避免頂出時產(chǎn)生卡滯現(xiàn)象。
(3)裝配型芯時可配磨固定壓板,保證型芯固定安全牢靠,無竄動現(xiàn)象。
(4)使用時應定期對強力彈簧進行檢查,確保斜推管機構回復到位。
5 結束語
該模具所采用的獨特的斜推管脫模機構,順利解決了帶角度管形塑件的成型、脫模等難題,降低了模具設計、制造上的困難。經(jīng)過生產(chǎn)實踐驗證,該模具結構設計合理,動作平穩(wěn)、可靠,成型質量符合技術要求,達到了滿意的效果。
參考文獻:
[1]模具設計與制造技術教育叢書編委會.《模具常用機構設計》[M].北京.機械工業(yè)出版社.2003.
[2]馮炳堯,韓泰榮,殷振海,蔣文森編著.《模具設計與制造簡明手冊》[M].上海.上海科學出版社.1985.
[3]蔣繼宏,王效岳編繪.《注塑模具典型結構100例》[M]. 北京.中國輕工業(yè)出版社.1997.