塑件由10根斜锥管围成一圈,最大外围直径为φ147mm,高为88mm,斜锥管的大端直径为φ30mm,锥度为20°,斜锥管中央线的倾斜角度为20°,每根斜锥管的大端部位有一段与轴线方向平行的直身位,直身位的高度为11mm。在塑件的腰部有圆环状构造,每根斜锥管的顶部各有一个扣位,在塑件的底部与圆环构造间有3个扣位,这些扣位必须用滑块成型脱模。塑件斜锥管小端与大端表里面水平方向的间隔为11mm,脱模时不能直接用推杆将成型塑件推出,经打算,须要将成型的斜锥管沿轴线方向移动至少34mm后,才可以用推杆将成型塑件推出。
2 模具构造设计2.1 滑块构造设计
对付每根斜锥管侧面的扣位,采取斜导柱与滑块相结合的机构脱模。由于相邻斜锥管之间存在扣位,也为了防止加工的滑块涌现尖角等影响模具利用寿命的构造,将2根相邻斜锥管扣位相邻的一半由同一个滑块成形,如图2(a)所示。为了使侧扣位上的小孔不涌现熔融塑料渗漏征象,将侧扣位小孔的型芯采取镶件构造,如图2(b)所示。
2.2 非标准模架构造设计
每根斜锥管对应1个滑块,10个滑块环抱在待成型塑件的周围,因此成型塑件在分型面上的投影面积较小,滑块所占的面积较大,为此设计了1种非标准模架,以1块垫板代替模架两侧的2块垫块,并在垫板的中间开设1个方孔,在方孔中设置模具的推板和推杆固定板,如图3所示。
2.3 斜抽芯构造设计
由于每根斜锥管向塑件中央倾斜的角度为20°,不能直接用推杆推出,而是须要沿斜锥管的轴线方向斜向脱模,采取斜抽型芯构造,如图4(a)所示。为了减少模具零件之间的磨损,在压块下面设置滚动体和轴,当压块驱动斜抽型芯往下运动时,滚动体将沿压块底面水平移动,使斜抽型芯沿轴线方向运动。为了使斜抽型芯沿轴线方向运动,在动模板的下部依次设置斜抽型芯座固定板、垫板和动模座板,如图4(b)所示,压块固定在斜抽型芯座固定板背面。斜抽型芯座固定板的上表面安装动模板,当斜抽型芯座固定板与动模板分开时,可以驱动斜抽型芯沿轴线方向运动。
2.4 动模与定模型芯构造
为了方便模具零件的加工,动模型芯采取镶件构造,动模镶件的内部周围分布10个圆弧状的凹陷位,如图5(a)所示。由于塑件外表面的大部分区域由滑块成型,仅有小部分区域由定模型芯成型,定模镶件的面积较小,为了节约模具制造本钱,也为了方便模具零件的加工,定模镶件成型塑件部位由10个零件组装而成,其余为了防止待成型塑件上涌现欠注征象,塑件上的孔位如果在定模部分成型,其型芯采取镶件构造,如图5(b)所示。
2.5 推出系统
斜锥管沿轴线方向移动至少34mm后,可以用推杆将成型塑件推出。塑件的背面有6个圆柱孔(直径为φ2.8mm,深度为23mm),成型这些圆柱孔的型芯随意马虎断裂,为了方便模具维修和防止充填不敷征象,这6个圆柱孔的型芯全部采取推管构造,同时起到推出成型塑件的浸染,如图6所示。
2.6 浇注系统
为了战胜待成型塑件表面的注射毛病,以潜伏式浇口进浇,为了使成型各个斜锥管的注射压力相同,每个斜锥管各有1个浇口,如图7所示。
2.7 冷却系统
为了保持模具温度均匀,对紧张模具零件设置冷却水路。由于动模镶件的形状呈十边形,动模镶件采取多边形直通水路,并分为2条独立的水路,可以有效防止冷却水在流利过程中从其他区域带入热量,动模冷却水路构造如图8(a)所示。在定模型芯构造中,由于10个定模镶件的尺寸较小,不适宜开设冷却水路,只能在定模板上开设直通式冷却水路,如图8(b)所示。由于滑块的体积较大,为了掌握滑块的温度,在滑块开设直通式冷却水路,为了方便员工操作,利用较长的水管接头,如图8(c)所示。斜抽型芯采打水井水路,并在水井中设置1条水管,水管的一端有1个圆环,如图8(d)所示。
2.8 模具其他构造设计
塑件在分型面上投影面积较小,且塑件的质量较轻,适宜利用小型注塑机成型。由于在待成型塑件周围有10个滑块,模具形状尺寸为615mm×620mm,为了尽可能选用事情台较小的注塑机,模具选用直身模架;为了使模具的第1次开模位于动模板和斜抽型芯固定板之间,在模架侧面安装赞助开模机构;为了防止模具在周转过程中打开,在模架侧面安装锁模条;为了加强动、定模板之间的定位精度,在分型面上安装锁模块;在模架上安装模脚,平时由模脚打仗地面,有利于叉车的货叉插入模具底部;在模脚的对面设置吊模块,当用吊机吊起模具时,模具的重心肠位经由吊模块,可坚持模具有效平衡,模具的外不雅观构造如图9所示。
3 模具事情过程
由于塑件在分型面上的投影面积较小,而模具的尺寸相对塑件较大,模具的推出机构也相对较小,适宜采取非标准模架。将成型塑件的斜抽型芯沿轴线方向脱模后,再用推杆将成型塑件推出,模具采取2次开模,在动模板的下面设置斜抽型芯固定板,并将第1次(PL1)开模设在动模板与斜抽型芯座固定板之间。为了加强模具的定位精度,共设置8套导柱导套,定模与动模各4套,模具二维构造如图10所示。
模具事情过程:注射完成后,模具第1次开模在动模板21和斜抽型芯座固定板3之间,此时斜抽型芯座固定板3驱动斜抽型芯9沿斜锥管的轴线方向运动。第1次开模结束后进行第2次(PL2)开模,即模具动模板21与定模板15分开,此时斜导柱16驱动滑块19脱模。当模具完备打开后,模具的推板25和推杆固定板24推动推管20、拉料杆22等将塑件和浇口凝料推出。取出塑件后,动模与定模开始合模,合模过程与开模过程相反,当模具闭合后,进行下一个塑件的成型。
4 结束语针对由10根斜锥管组成的环形端盖的构造特点,将模具两侧的2块垫板合并成1块,并在垫板的中间设置推板和推杆固定板。为了使斜抽型芯沿轴线方向运动,在动模板下面设置斜抽型芯固定板,并将第1次开模设在动模板与斜抽型芯固定板之间,利用动模板与斜抽型芯固定板之间的相对运动勾引斜抽型芯脱模。当定模与动模分开后,再由推管将成型塑件推出。模具采取非标准模架,构造分外,可为类似塑件的成型供应参考。
▍原文作者:谢克勇
▍作者单位:广州市交通运输职业学校
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