摘要:分析了儲油缸的塑件工藝特點,主要分析了點澆口注射模成型且?guī)认虺樾緳C構制品的工藝特點,介紹了帶轉盤的注射模結構,為保證外觀質量,綜合地處理好產(chǎn)品外觀要求與澆口位置及脫模方式之間的問題,簡化模具結構,減低制造成本,提高了生產(chǎn)效率.
wt7.oKbW 關鍵詞:儲油缸;注射模;滑塊
D$_8rHc\A g+Ph6W 1 塑件的結構及工藝分析
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ji_o^ 1.1 塑件的結構
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` Nz]aaoO4 塑件如圖1、圖2所示,該儲油缸塑料容器如杯狀,高60mm,在接近端部外側四周,有8個小端直徑為φ8mm、大端直徑為φ10mm、長為26mm的外向凸臺,凸臺的內(nèi)孔直徑為φ6mm。塑件的精度要求達到SJ1372-78的3級精度。模具的精度要求達到GB1800- 79的IT8級精度。
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圖2 儲油缸三維圖
1.2 塑件材料的成型特性選用材料為半透明聚丙烯( 代號為PP)
!yCl(XT ._BB+G 聚丙烯的密度為0.90~1.16g/cm,是常用塑料中密度最小的品種。聚丙烯具有良好的耐熱性,在無外力作用下的環(huán)境加熱至150℃也不變形。故聚丙烯可以在水中沸煮。
CB@B.)E Pw#2<> 聚丙烯有許多力學性能如拉伸強度、屈服強度、壓縮強度、硬度和彈性模量等都優(yōu)于低壓聚乙烯。可以作為許多機械零件的材料。聚丙烯還具有良好的電絕緣性、化學穩(wěn)定性和成型工藝性,可用于電器元件、化工管道、容器和家用電器零件等。
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'O1.6*K 2 模具設計要點
cJ4S! uf0^E3H 2.1 圓周側向分型與抽芯機構的方案確定
?HxS)Pqq xucIjPi] 由于塑料件端部外側圓周方面有8個具有內(nèi)部通孔的向外凸臺,因此,必須采用側向分型與抽芯機構,模具結構如圖3所示。
模具的設計采用固定在定模板35 上的斜導柱30驅動安裝在型心固定板9上的齒條滑塊29,再由齒條滑塊帶動與之齒合的轉盤10繞固定在動模板36上的軸套11旋轉一定的角度,轉盤上與導滑槽軸線成45°的腰圓形斜槽帶動固定在8個側滑塊上的圓柱銷12進行側向分型與抽心。側滑塊在動模板36的導滑槽內(nèi)滑動,滑動時滑動方向由固定在動模板上的限位螺釘13限位。這種方式的圓周方向多型心側向分型與抽芯機構,結構簡單可靠,整體性強,如果動力傳動部分的零件熱處理得當,模具壽命長,塑料件的精度要求易于保證。
s#Q_Gu sRil>6QR 2.2 塑件脫模機構的設計方案確定
3&'R1~Vh 6Wu*.53 塑件內(nèi)外表面不容許有推桿的痕跡,否則會影響塑件的外觀質量,因此,模具采用推管推出塑件。推管安裝在動模板36內(nèi),推桿5端部用螺紋與推管6相連接,以保證推桿固定板復位時帶動推管一起復位。
/kb$p8!C". E#~2wqK 另外,由于側型芯14在分型面上的投影與推管重合,這樣在合模的過程中會出現(xiàn)側型心與推管相互碰撞的干涉現(xiàn)象,因此,在4根復位桿處安裝了彈簧2,合模時依靠壓縮彈簧的回復力使推出機構帶動推管預復位,從而避免了干涉現(xiàn)象的產(chǎn)生。
v7$9QVze |=OpzCs 2.3 點澆口的設計
@>9A$w$H|a C_89YFn+ 選用點澆口。點澆口適用于低粘度的塑料和粘度對剪切速率敏感的塑料,如乙烯、聚丙烯、尼龍類塑料、聚苯乙烯、ABS等。由于采用點澆口,為脫出流道凝料,模具需分型兩次,即模具必須采用三板式結構。
Bzm.X=U: K \m4*dOv 根據(jù)型腔壁厚尺寸,可設計澆注系統(tǒng)尺寸,點澆口的形式和尺寸如圖4所示。
2.4 脫模機構的設計
a:xgjUt&5 qSCTFJ0 根據(jù)具體要求采用推管脫模機構。推管又稱頂管,特別適用于圓環(huán)形、圓筒形等中心帶孔的塑件脫模。推管整個周邊推頂塑件,使塑件受力均勻,無變形; 主型芯和動?赏瑫r設計在動模一邊,有利于提高塑件的同軸度。推管須經(jīng)氮化或鍍硬鉻,使其表面硬度達到55HRC 以上,采用主型芯固定于動模型芯固定板的推管機構,這種機構型芯的長度可大為縮短,但頂出行程包含在動模板內(nèi),致使動模的厚度增加,頂出距離受限。
gNi}EP5> VG#$fRrZ "$%{}{#W0 2.5 側抽芯機構的設計
iqlVlm>E a#6,#Q" 當塑件上具有外側孔或內(nèi)、外側凹時,塑件不能直接從模具中脫出。此時必須將成型側孔或側凹的零件做成活動的,這種零件稱為側型芯。在塑件脫模前必須抽出側型芯,然后再從模具中推出塑件,完成側型芯的抽出和復位的機構稱為側向分型抽芯機構。
9M19UP& 8Y]}Gb! 抽芯距是指側型芯從成型位置抽到不防礙塑件取出位置時,側型芯在抽拔方向所移動的距離。抽芯距一般應大于側孔深度或凸臺高度2~3mm,根據(jù)塑料制品情況抽芯距取值為: S′=15mm。經(jīng)計算,齒條滑塊的行進距離約為S=12.22mm。
_.hIv8V z'v9j_\ 注射成型后,塑件在模具內(nèi)冷卻定型,由于體積的收縮,對側型芯產(chǎn)生包緊力,抽芯機構所需的抽芯力,必須克服因包緊力所引起的抽芯阻力及抽芯機構機械滑動時的摩擦阻力,才能把側型芯拔出來。在抽拔過程中,開始抽拔的瞬時,使塑件與側型芯脫離的抽拔力稱為起始抽芯力,由于起始抽芯力最大,因此計算抽芯力時應以起始抽芯力計算。
%`N&ti vzQyE0T/ P=LHq( μcosα- sinα) ( 1)
\c'%4Ao TyyRj4> 式中L——活動型芯被塑料包緊的斷面周長,L=18.84mm
gtl;P_ H——活動型芯成型部分高度,H=13mm
I[a%a!QO q—— 包緊型芯的壓力,一般取8~12MPa,現(xiàn)取10MPa
/!o1l\i=5 μ—— 塑料對鋼的摩擦系數(shù),μ=0.34
(#lm#?<) α——脫模斜度,一般取1°~2°,現(xiàn)取1°
012:BZR P=18.84×13×10×( 0.34cos1°- sin1°) =789.87N
aq$62>[ 2@OBeR 2.6 齒條抽芯機構的傳動和抽芯參數(shù)的計算
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