1 產(chǎn)品工藝性分析
塑料盒產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)如圖1所示。從該產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和外形分析,制件結(jié)構(gòu)比較復雜,四面皆有不規(guī)則的曲面凹槽,底面為X、Y、Z方向均為不規(guī)則曲面的組合面,長度方向的側(cè)面有弧型凹槽,寬度方向左側(cè)有四分之一圓弧,右側(cè)壁上有一個通孔,制件上表面有兩個圓形臺階孔和一個長方形孔,下表面為不封閉面。這些結(jié)構(gòu)特點,決定了該產(chǎn)品的成型模具必須采用側(cè)向抽芯結(jié)構(gòu)。另外,產(chǎn)品所用材料為ABS,收縮率范圍大。根據(jù)ABS成型收縮率與制品壁厚之間的關系并考慮產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點,收縮率取值0.55%。
2 模具設計方案
為了高效地成型出合乎要求的產(chǎn)品,在模具設計過程中必須考慮以下問題:
1) 分型面的選擇應考慮有利于塑件的脫模,一般模具的脫模機構(gòu)通常設置在動模一側(cè),模具開模后塑件應該停留在動模一邊,以便塑件順利脫模。
2) 左右兩側(cè)用斜導柱滑塊側(cè)向抽芯機構(gòu),來脫出四分之一圓弧和孔,前后兩側(cè)由于有圓弧型側(cè)凹,考慮到采用平面抽芯比較困難且可能對制件造成損壞,采用同軸旋轉(zhuǎn)型芯,利用彈簧的彈力將其分開,以達到前后側(cè)向軸向旋轉(zhuǎn)抽芯(如圖2所示),來保證產(chǎn)品順利脫模和表面質(zhì)量,這是本設計的特別之處。
3 模具結(jié)構(gòu)與工作過程
模具的結(jié)構(gòu)如圖3所示。模具采用側(cè)澆口,定模型腔和動模型芯均為組合式。模具工作過程為:動、定模合模,注塑機塑化注射,熔融塑料經(jīng)澆口套13和側(cè)澆口進人模腔。保壓、冷卻后,動模固定板1后退,帶動動模板8運動,使模具從件11與件24處分型,拉料桿5將凝料拉出,制件留在動模一側(cè);定模型腔和動模型芯分開,在彈簧31的作用下,型芯30和型芯32向兩側(cè)分開,完成前后兩弧形側(cè)凹的抽芯,動模板繼續(xù)后退,推板2在注射機頂出桿的作用下停止運動,在復位桿4的作用下使滑塊固定板24停止運動,滑塊9和26沿斜導柱28向兩側(cè)運動,完成左右兩側(cè)的圓弧和孔的抽芯,同時頂桿6將制件頂出。動、定模再次合模,進人下一個注射成型周期。
1.動模底板;2.推板;3.推桿固定板;4.復位桿;5.拉料桿;6.頂桿;7.動模墊板;8.動模板;9.滑塊;10.楔緊塊;11.定模板;12.定模底板;13.螺釘;14.澆口套;15.定模型腔;16.動模型芯;17.動模型芯;18.水管接頭;19.螺釘;20.帶頭導套;21.直導套;22.緊定螺釘;23.滑塊固定板;24.滑塊;25.導柱;26.斜導柱;27.軸;28.側(cè)型芯1;29.彈簧;30.側(cè)型芯2;31.螺釘;32.螺釘
4 模具設計要點
從圖3可知,該塑料開關座模具的結(jié)構(gòu)比較復雜,模具設計應充分考慮如下幾個問題:
1) 成型部分應該設計成組合鑲拼式,便于加工、維修和更換,降低制造成本;
2) 開模后左右兩側(cè)滑塊一直沒有脫離斜導柱,故設計斜導柱時應考慮其長度是否足夠,合模后該滑塊由楔緊塊10固定。前后兩側(cè)滑塊的復位由其上部位和定模型芯15下部位的斜面完成,在設計時應充分考慮斜面的設計;
3) 軸向旋轉(zhuǎn)抽芯機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)中心應與產(chǎn)品相應圓弧曲面的中心重合;
4) 模具在制造裝配過程中必須保證加工精度和表面質(zhì)量,特別是保證分型部分的配合間隙在塑料溢邊值范圍之內(nèi),以防產(chǎn)品飛邊。
開關座塑料件形狀特別,結(jié)構(gòu)復雜,抽芯部位及方向多,這給模具設計帶來了難度。通過在模具中設計軸向旋轉(zhuǎn)抽芯機構(gòu)和斜導柱滑塊側(cè)抽芯機構(gòu)相結(jié)合的方式,合理設置冷卻水道,并保證零件的加工和裝配精度,使塑料件能順利成型。



