水杯蓋模具設計及型腔仿真加工【三維Proe】[13張CAD圖紙+PDF圖]
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61模 具 工 業(yè) 2008年 第 34卷 第 12期 塑 料 連 體 帽 注 射 模 設 計 黃 克 榮 (百 家 麗 (中 國 )照 明 電 器 有 限 公 司 , 江 蘇 儀 征 211400) 摘 要 : 分 析 了 塑 料 連 體 帽 生 產 工 藝 , 指 出 了 模 具 設 計 難 點 , 設 計 了 1 種 2 次 分 型 的 內 抽 芯 結 構 , 可 消 除 產 品 內 表 面 的 斜 頂 痕 跡 。 模 具 結 構 簡 單 、 制 造 方 便 ,經 實 際 生 產 驗 證 ,動 作 可 靠 ,產 品 表 面 質 量 好 。 關 鍵 詞 :連 體 帽 ;2 次 分 型 ;內 抽 芯 ;斜 頂 痕 跡 中 圖 分 類 號 : TQ320 文 獻 標 識 碼 :B 文 章 編 號 :1001-2168 (2008) 12-0061-03 Developmentofin jectionmouldfor plastictwinca p HUANGKe-ron g (Baijiali ( China ) IlluminationCo.,Ltd,Yizhen g ,Jian gsu211400,China ) Abstract: Throu ghanal ysisonthetechnolo gicalcharacteristicofat ypeof plastictwinca p ,theke y desi gn pointswerereached.Thenanin jectionmouldwithtwo-ste pp artin g andinternalcore- p ulling mechanismforformin g the partwasdevelo ped.Thea pp licationofthemouldeliminatesthedintdue toinclinede jectionandthusthesurface qualit y isim p roved. Key words: twinca p ;two-ste pp artin g ;internalcore- p ulling ;dintduetoinclinede jection 向 壁 厚 區(qū) 填 充 ,直 至 充 滿 整 個 型 腔 。 4 填 充 形 式 對 塑 件 質 量 影 響 由 2 種 方 案 的 填 充 模 式 可 知 : 方 案 2 是 當 料 流 沖 出 澆 口 后 首 先 噴 射 在 型 芯 的 表 面 , 在 受 到 型 芯 的 阻 力 時 , 同 時 型 芯 表 面 對 熔 體 也 產 生 反 作 用 力 , 而 產 生 倒 流 。 在 注 射 壓 力 和 反 作 用 力 兩 股 力 作 用 下 , 熔 體 首 先 粘 附 于 型 芯 與 型 腔 表 面 , 并 瞬 時 堆 積 在 澆 口 附 近 , 在 后 續(xù) 料 流 的 推 動 下 熔 體 按 最 小 阻 力 規(guī) 律 從 型 芯 兩 側 逐 步 包 附 型 芯 , 并 填 充 整 個 型 腔 。 這 種 流 動 形 式 易 使 塑 件 在 料 流 匯 合 處 產 生 熔 接 痕 而 影 響 塑 件 的 表 觀 質 量 (在 壓 力 、 流 速 和 溫 度 等 工 藝 參 數 設 置 不 合 理 時 尤 為 突 出 ) 和 內 在 物 理 機 械 性 能 , 并 且 這 種 澆 口 位 置 處 在 產 品 的 邊 口 處 , 由 于 邊 口 壁 薄 在 澆 口 處 的 熔 體 易 快 速 冷 凝 產 生 提 前 封 膠 , 不 利 于 后 續(xù) 保 壓 補 料 ; 而 且 , 該 矩 形 澆 口 設 置 在 產 品 壁 厚 較 薄 的 邊 口 處 , 脫 模 時 矩 形 澆 口 易 帶 走 產 品 上 材 料 造 成 產 品 邊 口 缺 料 , 影 響 塑 件 的 質 量 。 圖 2 所 示 的 方 案 1, 點 澆 口 位 置 設 置 在 如 圖 所 示 的 偏 舌 端 位 置 , 其 熔 體 的 料 流 填 充 方 式 與 圖 3 所 示 的 方 案 2 完 全 不 一 樣 。 縮 短 了 主 流 道 至 噴 嘴 間 距 離 , 使 主 流 道 內 熔 體 溫 度 與 噴 嘴 溫 度 趨 于 接 近 , 有 利 于 熔 體 在 流 道 中 流 動 ; 料 流 沖 出 澆 口 后 無 型 芯 阻 礙 , 有 利 于 熔 體 在 型 腔 中 流 動 , 由 于 澆 口 與 型 芯 的 距 離 拉 大 , 因 而 延 緩 了 與 型 芯 及 型 腔 壁 接 觸 而 形 成 的 冷 卻 凝 固 層 ,有 利 于 提 高 塑 件 的 表 觀 質 量 ; 由 于 料 流 不 像 圖 3 所 示 從 型 芯 的 兩 側 壁 逐 步 包 附 型 芯 填 充 型 腔 ,因 而 改 變 了 料 流 推 移 方 式 ,避 免 了 料 流 匯 合 處 的 發(fā) 生 ,從 而 消 除 了 熔 接 痕 ,有 利 于 提 高 塑 件 的 內 在 物 理 機 械 性 能 ; 由 于 澆 口 處 在 塑 件 壁 厚 區(qū) ,有 利 于 后 續(xù) 的 保 壓 補 料 , 從 而 可 有 效 地 改 善 因 收 縮 引 起 的 表 觀 缺 陷 。 5 結 束 語 生 產 中 用 方 案 1 設 計 制 作 了 模 具 , 與 方 案 2 模 具 生 產 的 產 品 進 行 比 較 , 其 結 果 與 上 述 對 料 流 模 式 的 分 析 基 本 一 致 。 但 在 實 際 生 產 過 程 中 要 注 意 澆 口 處 排 氣 問 題 , 否 則 澆 口 處 的 氣 斑 留 在 塑 件 表 面 影 響 產 品 質 量 。 因 此 ,在 注 射 成 型 工 藝 中 ,注 射 模 澆 口 設 計 的 合 理 與 否 是 影 響 塑 件 質 量 不 可 忽 視 的 重 要 因 素 之 一 ,應 根 據 塑 件 的 材 料 特 性 、 結 構 特 點 、 表 面 質 量 要 求 及 工 藝 等 選 擇 澆 口 形 式 。 參 考 文 獻 : 1 葉 蕊 . 實 用 塑 料 加 工 技 術 M. 北 京 :金 盾 出 版 社 , 2001. 2 王 興 天 . 塑 料 成 型 技 術 M. 北 京 :化 學 工 業(yè) 出 版 社 , 2002. 3 陳 萬 林 . 塑 料 模 具 設 計 與 制 造 教 程 M. 北 京 :希 望 電 子 出 版 社 ,2001. 62 模 具 工 業(yè) 2008年 第 34卷 第 12期 1 塑 件 成 型 工 藝 分 析 圖 1 所 示 零 件 為 某 微 波 接 收 器 上 的 塑 料 蓋 , 是 2 個 連 體 的 圓 帽 , 每 個 圓 帽 內 圈 有 4 個 均 布 的 卡 勾 , 中 心 相 鄰 兩 卡 鉤 的 最 小 距 離 為 8.8mm, 兩 圓 帽 的 中 心 有 平 行 度 和 垂 直 度 要 求 。 塑 件 材 料 為 PP, 壁 厚 不 均 勻 ,最 薄 處 0.5mm, 最 厚 處 2.95mm, 要 達 到 這 些 要 求 必 須 合 理 設 計 澆 注 系 統(tǒng) 和 冷 卻 系 統(tǒng) 。 產 品 外 觀 要 求 較 高 , 尤 其 是 兩 圓 帽 的 頂 部 內 外 兩 面 要 求 光 滑 ,不 允 許 有 熔 接 痕 、 頂 出 痕 等 缺 陷 ,給 抽 芯 機 構 設 計 帶 來 了 很 大 難 度 。 另 外 ,要 求 模 具 1 模 2 腔 ,壽 命 為 100萬 模 , 對 抽 芯 機 構 的 可 靠 性 與 穩(wěn) 定 性 也 提 出 了 很 高 的 要 求 。 圖 1 塑 料 連 體 帽 2 模 具 設 計 與 工 作 過 程 2.1 澆 注 系 統(tǒng) 設 計 分 析 塑 件 的 結 構 特 點 與 要 求 , 決 定 采 用 三 板 模 結 構 ,兩 點 進 料 ,每 個 點 澆 口 均 位 于 圓 帽 的 中 心 ,進 料 均 勻 ,充 填 順 暢 ,能 保 證 產 品 的 形 位 公 差 要 求 ,也 能 保 證 順 利 成 型 0.5mm 厚 的 圓 帽 頂 面 與 整 個 產 品 的 外 觀 質 量 。 但 有 2 個 缺 點 : 一 是 會 在 產 品 外 表 面 留 下 澆 口 痕 跡 , 二 是 由 于 澆 口 處 壁 太 薄 , 壁 厚 小 于 點 澆 口 直 徑 , 容 易 在 拉 斷 澆 口 時 拉 壞 產 品 , 必 須 增 加 澆 口 處 的 壁 厚 。 通 過 與 客 戶 的 溝 通 , 客 戶 接 受 了 這 種 澆 注 系 統(tǒng) 設 計 方 案 。 考 慮 到 機 械 手 抓 料 , 在 主 流 道 末 端 設 計 了 一 段 冷 料 穴 ,供 機 械 手 抓 料 。 2.2 抽 芯 機 構 設 計 抽 芯 機 構 設 計 是 此 模 具 設 計 的 難 點 , 由 于 受 到 產 品 內 表 面 不 能 有 頂 出 痕 以 及 產 品 自 身 結 構 的 限 制 ,采 用 普 通 的 抽 芯 機 構 無 法 滿 足 要 求 。 為 此 ,設 計 了 圖 2 所 示 抽 芯 機 構 。 該 機 構 采 用 斜 T型 槽 抽 芯 原 理 ,將 4 個 斜 T型 做 在 1 個 件 上 成 為 抽 芯 件 (如 圖 2 (d) , 斜 T型 槽 做 在 內 滑 塊 上 (如 圖 2(c) , 抽 芯 開 始 和 結 束 狀 態(tài) 分 別 如 圖 2(a) 、 (b)所 示 。 圖 2 抽 芯 機 構 2.3 模 具 工 作 過 程 模 具 結 構 如 圖 3 所 示 。 注 射 保 壓 及 冷 卻 完 畢 ,模 具 開 模 。 在 彈 簧 7、 11及 拉 模 扣 8 作 用 下 從 和 分 型 面 分 型 ,在 澆 口 拉 桿 2 的 作 用 下 拉 斷 點 澆 口 ,同 時 內 滑 塊 在 后 退 的 斜 T型 抽 芯 件 的 作 用 下 向 圓 帽 中 心 移 動 ,當 定 距 螺 釘 10碰 到 推 板 9 時 ,停 止 抽 芯 運 動 , 完 成 內 滑 塊 抽 芯 過 程 。 然 后 ,定 模 板 6、 推 板 9 和 動 模 板 12一 起 后 退 開 模 ,當 定 模 板 碰 到 小 拉 桿 13后 , 收 稿 日 期 :2007-12-10 。 作 者 簡 介 : 黃 克 榮 (1973- ) ,男 ,江 蘇 靖 江 人 ,工 程 師 ,從 事 模 具 管 理 工 作 ,地 址 :江 蘇 省 儀 征 市 大 慶 北 路 199 號 百 家 麗 (中 國 ) 照 明 電 器 有 限 公 司 , (電 話 ) 0514-83583333 轉 8332, (電 子 信 箱 ) 。 63模 具 工 業(yè) 2008年 第 34卷 第 12期 圖 3 模 具 結 構 1. 澆 口 套 2. 澆 口 拉 桿 3. 定 模 座 板 4. 定 距 螺 釘 5. 脫 料 板 6. 定 模 板 7. 彈 簧 8. 拉 模 扣 9. 推 板 10. 定 距 螺 釘 11. 彈 簧 12. 動 模 板 13. 小 拉 桿 14. 推 桿 15.T 型 抽 芯 件 16. 動 模 鑲 塊 17. 內 滑 塊 18. 定 模 鑲 塊 通 過 小 拉 桿 將 開 模 力 傳 遞 給 澆 口 推 板 5, 從 分 型 面 分 型 , 將 澆 口 料 從 澆 口 拉 桿 2 和 澆 口 套 1 中 脫 出 。 當 定 距 螺 釘 4 被 定 模 座 板 3 擋 住 后 ,脫 料 板 也 停 止 運 動 , 同 時 定 模 板 也 停 止 運 動 , 模 具 從 分 型 面 分 型 。 開 模 結 束 后 , 由 推 桿 14將 產 品 頂 出 , 產 品 自 由 下 落 ,澆 口 料 由 機 械 手 取 出 。 2.4 模 架 和 模 芯 材 料 的 選 擇 模 架 選 用 上 海 龍 記 DDI3535型 , 定 模 板 厚 80 mm, 動 模 板 厚 50mm, 推 板 加 厚 到 60mm, 回 程 桿 加 長 到 穿 過 推 板 。 動 、 定 模 鑲 塊 、 滑 塊 及 斜 T型 抽 芯 件 均 選 用 ASSAB8407,考 慮 到 磨 損 , 試 模 成 功 后 對 滑 塊 進 行 了 滲 氮 處 理 。 3 結 束 語 采 用 這 種 方 法 ,模 具 結 構 簡 單 ,制 造 方 便 。 經 過 實 際 生 產 驗 證 ,模 具 結 構 合 理 ,動 作 可 靠 ,塑 件 脫 模 順 利 ,產 品 表 面 質 量 好 ,完 全 達 到 了 客 戶 的 要 求 。 通 知 模 具 工 業(yè) 編 輯 部 郵 箱 由 原 來 的 mjgy 更 改 為 mjgy2008 請 您 在 發(fā) 送 郵 件 時 使 用 新 的 郵 箱 ,謝 謝 合 作 ! 模 具 工 業(yè) 編 輯 部
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