冰箱上鉸鏈蓋注射模設(shè)計(jì)
2014/11/28 16:11:03
1 引言
對特殊形狀的小型塑件,模具設(shè)計(jì)中常會(huì)遇到抽芯問題。就抽芯而言,受位置空間的限制,抽芯和頂出的布置設(shè)置十分有限。模具設(shè)計(jì)往往比大型模具更加不易。下面就對此進(jìn)行分析。
2 塑件及工藝分析
某環(huán)保冰箱上的上鉸鏈蓋零件圖,鉸鏈蓋用來安裝金屬鉸鏈,材料為ABS,乳白色,要求塑件外觀光滑平整,無飛邊,無接模線,無熔接痕,無澆口痕跡,1模多腔加工,采用HT-50型注射機(jī)生產(chǎn)。塑件體積較小,形狀為不規(guī)則體,外表面要求質(zhì)量高,內(nèi)部形狀與金屬鉸鏈裝配,尺寸精度要求高,內(nèi)部加強(qiáng)筋用于支撐鉸鏈,4個(gè)安裝掛鉤卡在金屬鉸鏈槽內(nèi),要求位置準(zhǔn)確,以滿足裝配要求。
從成型工藝分析,需要在塑件的大面處分型,4個(gè)掛鉤須采用斜滑塊內(nèi)側(cè)抽芯分型機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。受位置大小的限制,內(nèi)抽芯滑塊的大小、寬度的布置及斜度的選擇十分有限,確保模具整體結(jié)構(gòu)合理的情況下,合理的布置和設(shè)計(jì)是順利得以實(shí)現(xiàn)抽芯的關(guān)鍵所在?？蓪⑿被瑝K的寬度在分型面處向外側(cè)加寬,加寬部分作頂出用,使斜滑塊起抽芯和頂出雙重作用,完成產(chǎn)品主要頂出,從而解決因內(nèi)部加強(qiáng)筋占據(jù)位置不易設(shè)頂出的問題,使模具頂出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大為簡化。
3 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1 型腔數(shù)的確定
根據(jù)所用注射機(jī)的工藝參數(shù),開模行程、注射壓力、裝?？臻g等決定采用1模4腔生產(chǎn)。產(chǎn)品上下左右對稱放置,使模具結(jié)構(gòu)緊湊,節(jié)省空間。
3.2 澆注系統(tǒng)的確定
澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì),應(yīng)考慮到進(jìn)料均衡,多型腔模具應(yīng)保證各腔的充注壓力始終保持一致,因此流道的布置采用平衡進(jìn)料的方式。這樣能使熔體流動(dòng)均勻,填充迅速。分流道斷面采用U形結(jié)構(gòu),易于機(jī)械加工,且熱量損失和流動(dòng)阻力小。受產(chǎn)品外觀質(zhì)量要求,采用潛伏澆口進(jìn)料,進(jìn)料點(diǎn)設(shè)在背部加強(qiáng)筋上,以提高產(chǎn)品外觀質(zhì)量。采用Z字形拉料桿拉斷冷凝料。
3.3 成型零部件設(shè)計(jì)
(1)型腔的設(shè)計(jì)。
本設(shè)計(jì)采用整體式型腔板結(jié)構(gòu),材料采用進(jìn)口P20,熱處理硬度30~35HRC。用加工中心整體加工而成。
(2)型芯的設(shè)計(jì)。
動(dòng)模型芯采用整體加工,嵌入型芯固定板中。材料采用國產(chǎn)P20,熱處理硬度29~33HRC。型芯固定板采用45鋼,進(jìn)行鍛打調(diào)質(zhì)處理,熱處理硬度29~30HRC。型芯外形用加工中心整體加工而成,抽芯斜槽用線切割加工而成。
3.4 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)-抽芯兼頂出雙重作用
受形狀所制,抽芯采用斜滑塊內(nèi)側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。由于內(nèi)抽的掛鉤之間的最小距離只有15mm,受位置大小的限制和干涉現(xiàn)象的限制,抽芯設(shè)計(jì)中必須考慮以下幾個(gè)問題:
(1)斜滑塊斜度必須小,不宜大,否則干涉。
(2)斜滑塊的寬度宜小不宜大,否則干涉,而不能太小,否則斜滑塊的強(qiáng)度和鋼度勢必受影響。
(3)抽拔距不宜大,抽拔距的確定以滿足不發(fā)生干涉為最小數(shù)值。
(4)頂出距離宜大不宜小,且要控制好,否則干涉。
(5)斜滑塊的長度宜大不宜小。這使得模具的閉合高度加大。
綜合以上幾個(gè)特點(diǎn),在充分滿足抽拔距、強(qiáng)度、剛度、不干涉,又確保模具整體結(jié)構(gòu)合理的情況下,設(shè)計(jì)斜滑塊時(shí)取較小的斜度4°,采用型芯固定板導(dǎo)滑,將導(dǎo)滑部分設(shè)在型芯固定板上。斜滑塊的尾部用銷釘固定在頂出板上的固定塊內(nèi),頂出時(shí),斜滑塊隨著頂出板一起運(yùn)動(dòng),斜滑塊在向前運(yùn)動(dòng)的同時(shí),也作側(cè)向移動(dòng),達(dá)到抽芯的目的。斜滑塊與滑動(dòng)槽應(yīng)保持合理的配合間隙,保證側(cè)抽芯能順利抽出。斜滑塊采用優(yōu)質(zhì)合金材料,并進(jìn)行必要的鍛打和表面處理,熱處理硬度55HRC。
由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),可將斜滑塊在分型面處向外側(cè)加寬,加寬部分作頂出用,完成主要脫模。
在批量生產(chǎn)中,斜滑塊在滑動(dòng)槽內(nèi)因頻繁摩擦而發(fā)生磨損。當(dāng)磨損到一定程度時(shí),會(huì)嚴(yán)重影響斜滑塊頂出過程中的橫向運(yùn)動(dòng),最終導(dǎo)致脫模失敗,所以斜滑塊與滑動(dòng)槽接觸的表面要進(jìn)行表面淬火,以增加耐磨性。
3.5 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
本模具采用導(dǎo)柱和導(dǎo)套機(jī)構(gòu)導(dǎo)向。導(dǎo)柱的布置方式采用等直徑導(dǎo)柱的對稱布置方式。導(dǎo)柱和導(dǎo)套應(yīng)有足夠的耐磨性。導(dǎo)柱材料為T10A,淬硬50~55HRC,數(shù)量為4個(gè)。為了使導(dǎo)柱能順利地進(jìn)入導(dǎo)套,導(dǎo)柱端部做成錐形。導(dǎo)柱滑動(dòng)部分的配合精度采用過盈配合H8/r7,導(dǎo)柱固定部分的配合精度采用過盈配合H8/s7。導(dǎo)套外徑的配合精度采用過盈配合H8/s7。
3.6 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
因位置所限,該模具的頂出以斜滑塊頂出為主,圓頂桿為輔的頂出。為確保塑件在出模過程中不傾斜,不變形,頂出機(jī)構(gòu)平穩(wěn),頂出機(jī)構(gòu)設(shè)頂出導(dǎo)向裝置。
4 模具結(jié)構(gòu)及工作過程
模具工作過程:當(dāng)模具開啟到終點(diǎn)位置時(shí),在拉料桿與型芯包緊力的作用下,塑件及分流道凝料從型腔中拉出被留在了動(dòng)模一側(cè),在頂出機(jī)構(gòu)的作用下,頂出板推動(dòng)斜滑塊、拉料桿及頂桿同時(shí)向前運(yùn)動(dòng),斜滑塊完成側(cè)向抽芯,頂桿將塑件頂出。當(dāng)模具閉合時(shí),靠回程桿將斜滑塊復(fù)位退回。至此,一個(gè)工作循環(huán)結(jié)束。
5 結(jié)束語
該模具完成了在受位置限制的小空間內(nèi)的抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)置和頂出。經(jīng)生產(chǎn)驗(yàn)證,該模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、緊湊,側(cè)抽芯運(yùn)行準(zhǔn)確可靠,生產(chǎn)效率高,產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益。
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- HL.23030 圓形旋入式油標(biāo)
- 材質(zhì)：聚碳酸酯
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- HL.41114 鉸鏈
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- HL.13360 開關(guān)手輪
- 材質(zhì)：鋼板
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- HL.41110 鉸鏈
- 材質(zhì)：增強(qiáng)尼龍
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- HL.41145 鉸鏈
- 材質(zhì)：鋅合金
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- HL.14220 管狀拉手
- 材質(zhì)：鋁合金
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- HL.41116 鉸鏈
- 材質(zhì)：鋅合金
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- HL.12190T型把手(T型旋鈕)
- 材質(zhì)：工程聚丙
