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带斜推出机构的注射模设计

时间:2005-10-17
关键词:推出 机构 注射 设计 来源:互联网

    [摘要]针对塑件带有倾斜圆管而使模具设计制造较难的问题,给出了实用模具结构。该模具采用三角形推杆固定板,利用斜面使顶出力的方向发生改变,实现针推出动作,完成塑件的斜推出,避免使用抽芯机构,简化了模具结构。


    关键词: 注射模 穹销 推块 工艺分析

    1 引言
    在塑料模设计中,常采用顶出机构推出塑件。常用的顶出机构有顶杆、推管、推板、多元件脱模及气压、液压推出。通常情况下,顶出机构的运动方向与模具分型面垂直。设计合理的顶出机构,往往能够使模具制造简单,调整方便,通用性强,而且能降低成本,取得较好的经济效益。

    2 塑件工艺分析
    塑件形状及尺寸如图1所示,材料为聚苯乙烯(PS)。塑件形状比较简单,但壁厚不均匀,底部外侧有外径φ25mm、内径φ20nm、长50mm且与基准平面I—I成60º的圆管,这给模具设计和制造带来一定的难度。
 
    3 模具结构及其工作过程
    塑件在模具中的摆放有多种形式,为防止在塑件外表面出现飞边而影响外观质量,分型面选择基准下面I—I,塑件的摆放形式和模具结构如图2所示。

1型芯 2斜型芯 3动模板 4垫板 5斜导柱 6前顶板 7动模座板 8滚针辆承 9推块 10复位杆 11弹簧 12推杆固定板 13后顶板 14弹簧 15三脚顶套 16压板 17导柱 18导套 19定模板
 
    3.1 浇注系统的选择

    浇口位置及浇口种类决定了熔料在型腔中的流动方向与路径,如果浇门位置设置不当或浇口种类选用不合适,则可能使塑件变形或某些尺寸超差。由于PS具有较好的流动性,因此,可采用截面积较小的浇口,该模具采用点浇口进料,浇口设置在塑件圆盘的一侧,这样能使熔体流动均匀,填充迅速,降低塑件变形的几率。点浇口的残留痕迹小,确保了塑件的表面质量,脱模时浇口处自动拉断,提高了生产效率。

    3.2 脱模机构的确定

    塑件底部的倾斜圆管绐塑件脱模带来一定的困难,脱模叫,若推出件的运动方向与分型面垂直,则需安装抽芯机构,先把侧型芯从塑件中抽拔出来,然后推出塑件,这就增加了模具的复杂性。为解决上述问题,模具使用倾斜放置的三脚顶套15推出塑件,顶套的运动方向与斜圆环的轴线平行,即与分型面成60º夹角。三个顶角间隔30º周向均匀分布,顶脚与塑件接触面积大,推山叫塑件受力均匀。三脚顶套15和斜导柱5安放在前、后顶板上,顶板通过滚剖轴承8与推杆固定板12连在一起。通常情况下,椎板的运动方向与分型面垂直,而该模具顶套的运动方向与分型面成60º夹角,这就需要借助某种机构改变力的作用方向,椎杆固定板12中间部位的横截面设计成底角为30º的等腰三角形,通过三角形的斜面,注塑机上与分型而垂直的力就变得与推出力向相一致,不仅保证了塑件顺利推出,而且确保了模具的紧凑性和整体性。

    为避免斜导柱5在合模时与定模板19发生碰撞而损坏模具,需要安装复位机构。模具采用弹簧复位,即在复位杆10处装有弹簧11,合模前依靠弹簧1l的回复力完成预复位。为便于安装弹簧11,推杆同定板12两端的上部为平面,即该处固定板的截面为矩形。另外,斜导柱5处的弹簧14有双重作用,一县保证上作过程中顶板始终与滚针轴承8相接触,二是合模时起预复位作用。在两套预复位机构的共同作用下,避免了干涉现象的产生。

    3.3 模具工作过程

    合模、塑料注射,经保压冷却后塑什成型。由于熔体冷却时的收缩作用而使塑件紧紧包裹在斜型芯2上,升模时,塑件及浇口凝料跟随动棋部分一起退回,在注塑机推出系统的作用下,模具的推出机构向前运动,推杆固定板12的斜面推动三脚顶套15沿斜型芯2的轴线方向运动,推动塑件脱离斜型芯2。与此同时,与塑件分离的浇口凝料自动脱落。合模前,弹簧11和弹簧14的回复力使推出系统先复位,避免了斜导柱5与定模板19发生千涉。