卜繁冬
(廣東省技師學院數控系,廣東惠州 516100)
塑件材料ABS樹脂又名丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料,其抗沖擊性、耐熱性、耐低溫性、耐化學藥品性及電氣性能優良,易涂裝、著色,還可以進行表面噴鍍金屬、電鍍、焊接、熱壓和粘接等二次加工,一種用途極廣的熱塑性工程塑料。現采用該材料制作一種家用塑料衣架,具體結構及工藝特點如圖1及表1所示。

圖1 零件圖
根據塑料制品的體積或質量,且根據工廠現有的注塑機型號和規格以及考慮制品的結構特征,初步選定注塑機型號為HS180A。HS180A注塑機主要技術參數如表2所示。
分型面的選擇要有利于脫模,分型面應取在塑件尺寸的最大處,故分型面的設計如圖2所示。

表1 塑件工藝結構特點
長期大批量、制品較小生產適于采用多型腔結構;制品復雜或精度高,多腔一致性差,制造困難,故適宜一模二腔結構。模具的型腔排列方式如圖3所示。

表2 HS180A注塑機型號與技術參數
ABS收縮率取S=0.6%。計算成型零件的工作尺寸面對關鍵的成型零件進行強度和剛度校核。直接運用Pro/E中分模的功能得到成型零間的的尺寸如圖4所示。

圖2 分型面
等溫分流道為便于加工,一般均設計在分型面上。流道選正圓形,則分型面恰好在圓的直徑上,是沒有出模斜度的。應該將上、下模各半圓的型腔分別磨去0.8~1 mm,這樣出模就容易多了。分流道的直徑可選擇在4.7~9.5mm。因此,本次設計分流道的直徑為5 mm。

圖3 衣架模具型腔排列
本次設計采用的冷卻水道截面形狀為圓形孔,分別設置在動、定模板與型芯和型腔上。冷卻水孔的直徑選取6 mm,在定模板與型腔、動模板與型芯間水孔的連接處,采用O形密封圈密封。
在實際生產中,模具的剛度與強度是否足夠直接影響著塑件的順利生產,所以在此利用CAD外掛中(燕秀工具箱)來驗證。而模具所調出的模架方鐵間隔是94 mm,模具的長度為200 mm,如圖5所示。
由圖5中得出承板的厚度為27.072 mm,實際采用厚度為28 mm。模具中承板的設計厚度大于理論值,滿足強度和剛度的要求。所以得出此模具的剛度與強度是足夠的。
本設計采用CAD/CAM、Pro/E和燕秀工具箱軟件設計注塑衣架,分析了塑料的材料性能、型腔型芯尺寸Pro/E計算等,同時分析了該模具的注塑動作過程。
[1] 周峻辰.Pro/Engineer塑料模具[M].北京:中國青年出版社,2006.
[2] 馮炳堯,韓泰榮,蔣文生.模具設計與制造簡明手冊[M].上海:上海科學技術出版社,1999.
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