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1、徐勇軍,等:儀表前殼注射模設(shè)計67儀表前殼注射模設(shè)計徐勇軍趙本旺(廣東工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械工程系,廣州510510)摘要分析了儀表前殼塑料件的工藝特點,介紹了儀表前殼注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計要點和模具工作過程。該模具采用滑塊成型塑料件的側(cè)孔,小型芯和司筒成型塑料件內(nèi)部突起深孔,前后模多個鑲件成型塑料件內(nèi)外表面的細(xì)微結(jié)構(gòu),用前模拉料銷、限位拉桿和尼龍開閉器實現(xiàn)順序開模和定距。模具結(jié)構(gòu)合理,運行可靠。關(guān)鍵詞儀表前殼注射模模具結(jié)構(gòu)1塑料件結(jié)構(gòu)工藝分析為外觀面,不能存在缺陷,因而不能在表面設(shè)置進(jìn)料儀表前殼塑料件如圖1所示。材料為聚碳酸酯口。筆者采用潛伏式
2、澆口,為加快進(jìn)料速度,分別在(PC)/(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS),收塑料件左右兩側(cè)設(shè)置兩個進(jìn)料點J??s率為0.5%,其外形尺寸為190mmX60millx252.2成型零件設(shè)計mm,平均厚度1.9mm。該塑料件底部結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,為了延長前、后模的使用壽命,又不浪費材料,通孔較多,要求電絕緣性能好,具有一定的力學(xué)強并且為了凹凸模損壞后維修、更換方便,凹、凸模的度,高的耐磨性、阻燃性和尺寸穩(wěn)定性。設(shè)計均采用整體嵌入式制造,即將稍大于型腔的模具材料制成凹、凸模嵌入模板中,并用螺絲止轉(zhuǎn)。再通過后模仁與前模仁之間的靠破關(guān)系,形成兩者
3、之問的定位作用。采用Pro/E的模具設(shè)計模塊進(jìn)行分模,為簡化設(shè)計,分模圖中只設(shè)計出一個側(cè)向抽芯結(jié)構(gòu),前后模鑲件部分省略,最后分模圖如圖2所示。前模仁和后模仁的立體圖見圖3、圖4所示。(a)(b)a一正面;b-背面圖1儀表前殼塑料件~一由于塑料件的兩側(cè)有側(cè)孔,故需向外側(cè)抽芯才能成型塑料件,考慮到模具結(jié)構(gòu),采用后模側(cè)抽芯。根據(jù)分型面的選擇原則,將分型面選在塑料件最大投影面處,且分型面含有曲面。塑料件上通孔較多,外表面的通孔用前模上的鑲件成型,內(nèi)部的通孔用后模上的鑲件成型,塑料件底部較多的局部細(xì)小結(jié)構(gòu)也采用后模上的鑲件成型。同時,由于塑料件上
4、有突起的深孔,需設(shè)置小型芯和司筒推出機(jī)構(gòu)_1j。2模具設(shè)計要點2.1澆注系統(tǒng)設(shè)計由于塑料件成型面積較大且產(chǎn)品表面質(zhì)量要求圖3前模仁立體圖較高,為了縮短成型周期,客戶要求模具設(shè)計為一模在鋼材的選擇上,由于此塑料件表面要求進(jìn)行一腔,可采用的澆口形式有點澆口和潛伏式澆口。拋光處理,底部要求不高,但產(chǎn)量大。通過已有經(jīng)驗若采用點澆口,由于點澆口的截面尺寸很小,前后存和橫向?qū)Ρ?,前模仁選用一勝百ASSAB8407鋼材。在較大的壓力差,能有效地增大塑料熔體的剪切速8407鋼為熱作模具鋼材,具有優(yōu)良的耐熱性并且抗率并產(chǎn)生較大的剪切熱,從而使熔體的表觀粘
5、度下降,流動性能增加,利于充填。但由于塑料件的表面收稿日期:2010-05-2068工程塑料應(yīng)用2010年,第38卷,第8期保證管道冷卻水湍流狀態(tài)的流速和流量,又要保證足夠的水壓。出入水的溫差控制在5cI=左右,冷卻管道布置應(yīng)均勻,管道回路為平面式,在鑲塊四周布置斷面為圓形的水路。管道加工后,用止水塞控制冷卻水的流動,前后模板內(nèi)的水由前后模板引入,并在模板上加工溝槽,用密封圈防止泄漏。圖4后模仁立體圖2.5排氣系統(tǒng)設(shè)計龜裂,加工性能好。模具后模仁部分選用NAK80,由于塑料件屬于一般的小型塑料件,且不采用NAK80是一種預(yù)硬鋼,具有良好
6、的拋光性能,放電特殊的高速注射??衫梅中兔婧晚斸樑c孔的配合性能高,焊接性良好。間隙排氣。2.3頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計2.6模架的選擇通過分析得知,塑料件的主要脫模應(yīng)力集中在選擇模架時,要考慮型腔和其它零件的布置,在塑料件四周,為了使整個塑料件頂出時受力均衡,在能保證模具結(jié)構(gòu)合理安排的前提下,使模架盡量簡塑料件四周共布置了03mm和05mm的頂針各l3潔。本模具選擇龍記小水口FCI2740A70B80C80根。塑料件上突起的深孔采用司簡推出機(jī)構(gòu),標(biāo)準(zhǔn)模架。mm的司筒用了3根,04mm的司筒用了2根。3模具工作過程2.4溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計模具結(jié)構(gòu)如圖
7、5所示。開模時,由于拉料銷20冷卻系統(tǒng)的目的是通過控制模具溫度使注射成和尼龍開閉器37的作用,模具首先在位置I開模,型的塑料件具有良好的質(zhì)量和較高的生產(chǎn)效率。此當(dāng)開模到一定距離時限位拉桿38和A板36接觸,塑料件厚度均勻,表面質(zhì)量要求較高,批量較大。為同時帶動限位螺釘39向后模側(cè)移動,移動到一定距了縮短成型周期,需要對模具進(jìn)行冷卻。需減小前離時限位螺釘39和前模座板1上的擋塊4l接觸,后模側(cè)鑲塊的溫度差,模溫波動不超過4-2.5℃,既此時模具在位置Ⅱ打開,脫料板40將澆注系統(tǒng)凝41———二二1Ill40Illl7一I——一——139?1
8、6~38l5~J.,4I~3714r—一V13÷===f】l2I1十蹩卜I——~l—·上1O一一『麗—一譬璃Lllf卜——一l一前模座板;2,6,9,14,17,19一杯頭螺絲;3一鏟基;4,11,26一彈