摘要:分析了储油缸的塑件工艺特点,主要分析了点浇口注射模成型且带侧向抽芯机构制品的工艺特点,介绍了带转盘的注射模结构,为保证外观质量,综合地处理好产品外观要求与浇口位置及脱模方式之间的问题,简化模具结构,减低制造成本,提高了生产效率.
D",~? 关键词:储油缸;注射模;滑块
Cl'3I%$8K Vv~:^6il 1 塑件的结构及工艺分析
Q??nw^8Hi VQ'DNv| 9 1.1 塑件的结构
MP%pEUomev 2[TssJQ 塑件如图1、图2所示,该储油缸塑料容器如杯状,高60mm,在接近端部外侧四周,有8个小端直径为φ8mm、大端直径为φ10mm、长为26mm的外向凸台,凸台的内孔直径为φ6mm。塑件的精度要求达到SJ1372-78的3级精度。模具的精度要求达到GB1800- 79的IT8级精度。

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图2 储油缸三维图
1.2 塑件材料的成型特性选用材料为半透明聚丙烯( 代号为PP)
N83g=[ OE_>Kw7q 聚丙烯的密度为0.90~1.16g/cm,是常用塑料中密度最小的品种。聚丙烯具有良好的耐热性,在无外力作用下的环境加热至150℃也不变形。故聚丙烯可以在水中沸煮。
[XDr-5Dm s5D<c'- 聚丙烯有许多力学性能如拉伸强度、屈服强度、压缩强度、硬度和弹性模量等都优于低压聚乙烯。可以作为许多机械零件的材料。聚丙烯还具有良好的电绝缘性、化学稳定性和成型工艺性,可用于电器元件、化工管道、容器和家用电器零件等。
n;0x\Q|S ;sfk@ec 2 模具设计要点
h;Se.{ H/BU2s a 2.1 圆周侧向分型与抽芯机构的方案确定
4Q5c' :}}~ $$& 由于塑料件端部外侧圆周方面有8个具有内部通孔的向外凸台,因此,必须采用侧向分型与抽芯机构,模具结构如图3所示。

模具的设计采用固定在定模板35 上的斜导柱30驱动安装在型心固定板9上的齿条滑块29,再由齿条滑块带动与之齿合的转盘10绕固定在动模板36上的轴套11旋转一定的角度,转盘上与导滑槽轴线成45°的腰圆形斜槽带动固定在8个侧滑块上的圆柱销12进行侧向分型与抽心。侧滑块在动模板36的导滑槽内滑动,滑动时滑动方向由固定在动模板上的限位螺钉13限位。这种方式的圆周方向多型心侧向分型与抽芯机构,结构简单可靠,整体性强,如果动力传动部分的零件热处理得当,模具寿命长,塑料件的精度要求易于保证。
iTg7@% *u?N{LkqS 2.2 塑件脱模机构的设计方案确定
)1 =|\ >2@ a\ 塑件内外表面不容许有推杆的痕迹,否则会影响塑件的外观质量,因此,模具采用推管推出塑件。推管安装在动模板36内,推杆5端部用螺纹与推管6相连接,以保证推杆固定板复位时带动推管一起复位。
pi?[jU[Tn {Wh7>*p{3 另外,由于侧型芯14在分型面上的投影与推管重合,这样在合模的过程中会出现侧型心与推管相互碰撞的干涉现象,因此,在4根复位杆处安装了弹簧2,合模时依靠压缩弹簧的回复力使推出机构带动推管预复位,从而避免了干涉现象的产生。
kK il]L `o,D[Jd 2.3 点浇口的设计
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xf|L>= 选用点浇口。点浇口适用于低粘度的塑料和粘度对剪切速率敏感的塑料,如乙烯、聚丙烯、尼龙类塑料、聚苯乙烯、ABS等。由于采用点浇口,为脱出流道凝料,模具需分型两次,即模具必须采用三板式结构。
7(<z= F *m9,_~t 根据型腔壁厚尺寸,可设计浇注系统尺寸,点浇口的形式和尺寸如图4所示。

2.4 脱模机构的设计
? bnhx 7l|D!`BS 根据具体要求采用推管脱模机构。推管又称顶管,特别适用于圆环形、圆筒形等中心带孔的塑件脱模。推管整个周边推顶塑件,使塑件受力均匀,无变形; 主型芯和动模可同时设计在动模一边,有利于提高塑件的同轴度。推管须经氮化或镀硬铬,使其表面硬度达到55HRC 以上,采用主型芯固定于动模型芯固定板的推管机构,这种机构型芯的长度可大为缩短,但顶出行程包含在动模板内,致使动模的厚度增加,顶出距离受限。
>5+]~[S U2)y fhI $jtXNE? 2.5 侧抽芯机构的设计
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当塑件上具有外侧孔或内、外侧凹时,塑件不能直接从模具中脱出。此时必须将成型侧孔或侧凹的零件做成活动的,这种零件称为侧型芯。在塑件脱模前必须抽出侧型芯,然后再从模具中推出塑件,完成侧型芯的抽出和复位的机构称为侧向分型抽芯机构。
7d"gRM; ECF \/12 抽芯距是指侧型芯从成型位置抽到不防碍塑件取出位置时,侧型芯在抽拔方向所移动的距离。抽芯距一般应大于侧孔深度或凸台高度2~3mm,根据塑料制品情况抽芯距取值为: S′=15mm。经计算,齿条滑块的行进距离约为S=12.22mm。
>Vvjs XVNJ3/ 注射成型后,塑件在模具内冷却定型,由于体积的收缩,对侧型芯产生包紧力,抽芯机构所需的抽芯力,必须克服因包紧力所引起的抽芯阻力及抽芯机构机械滑动时的摩擦阻力,才能把侧型芯拔出来。在抽拔过程中,开始抽拔的瞬时,使塑件与侧型芯脱离的抽拔力称为起始抽芯力,由于起始抽芯力最大,因此计算抽芯力时应以起始抽芯力计算。
SFRQpQ06 *>f-UNV P=LHq( μcosα- sinα) ( 1)
KD)+&69 gBCO>nJws 式中L——活动型芯被塑料包紧的断面周长,L=18.84mm
+ZxG<1& H——活动型芯成型部分高度,H=13mm
<4QOjW q—— 包紧型芯的压力,一般取8~12MPa,现取10MPa
A3=$I&!% μ—— 塑料对钢的摩擦系数,μ=0.34
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