小議塑料端蓋注射模設(shè)計(jì)

王 琳

（廣東省技師學(xué)院數(shù)控系，廣東惠州 516199）

PC（聚碳酸酯）是一種良好的熱塑性工程塑料，具有特別好的抗沖擊強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、光澤度、抑制細(xì)菌特性、阻燃特性以及抗污染性。耐熱性較好，長(zhǎng)期使用溫度可達(dá)130°C，有良好的耐寒性，脆化溫度-100°C，在光的作用下會(huì)老化；吸水性較小，綜合性較好。

圖1 零件圖

1 對(duì)端蓋進(jìn)行工藝性分

制品結(jié)構(gòu)對(duì)稱，有滑塊和斜導(dǎo)桿內(nèi)側(cè)抽芯，壁厚不勻，最小壁厚為0.95 mm，此制品最小壁厚為1.78 mm，成型工藝有利于減少內(nèi)應(yīng)力，控制好冷卻收縮脫模斜度1°，制品的所有轉(zhuǎn)角處都采用了圓角過(guò)渡，制品連接處半徑大于0.5～1 mm，達(dá)到要求。

2 主流道設(shè)計(jì)

（1） 主 流 道尺寸

主流道是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸，另一端與分流道相連的一段帶有錐度的流動(dòng)通道。主流道小端尺寸為3～6 mm。

（2） 主 流 道襯套的形式

圖2 主流道

主流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，屬易損件，對(duì)材料要求較嚴(yán)，因而模具主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套形式。

（3）主流道襯套的固定

因?yàn)椴捎玫挠型羞缶祝杂枚ㄎ蝗ε浜瞎潭ㄔ谀＞叩拿姘迳稀Ｍ鈴綖?100 mm，內(nèi)徑? 35 mm。

圖3 主流道襯套

3 行位設(shè)計(jì)

因塑件上有內(nèi)凹孔結(jié)構(gòu)，并且貫穿塑件，它垂直于脫模方向，阻礙成型后塑件從模具中脫出。因此，在這里給它設(shè)計(jì)側(cè)向抽心，把塑件的內(nèi)凹孔結(jié)構(gòu)做成活動(dòng)的滑塊形式的側(cè)型芯，即側(cè)抽芯。本模用兩個(gè)行位。

（1）斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)（圖4）

作用：在開(kāi)模時(shí)將側(cè)型芯與滑塊從制品中抽出來(lái)；而在合模過(guò)程中使側(cè)型芯與滑塊順利復(fù)位到成型位置。

圖4 斜導(dǎo)柱

（2）滑塊與導(dǎo)槽的設(shè)計(jì)

1）側(cè)型芯與滑塊的連接形式：為了便于加工和裝配以及節(jié)省優(yōu)質(zhì)鋼材，采用組合式滑塊，將型芯連接在滑塊上，用螺絲釘固定。

2）滑塊的導(dǎo)滑形式：為了確保側(cè)型芯可靠地抽出和復(fù)位，保證滑塊在移動(dòng)過(guò)程中平穩(wěn)，無(wú)上下竄動(dòng)和卡死現(xiàn)象，滑塊與導(dǎo)滑槽采用整體式；配合一般采用H7/f7。

圖5 斜頂

3）滑塊的定位設(shè)計(jì)：滑塊在開(kāi)模過(guò)程中要運(yùn)動(dòng)一定距離，因此，要使滑塊能夠安全回位，必須給滑塊安裝定位裝置，且定位裝置必須靈活可靠，保證滑塊在原位不動(dòng)。本模采用彈簧鋼球定位。該結(jié)構(gòu)緊湊，加工便利，定位剛性好，使用這種鋼珠定位，使模具在工作中的定位有較高的可靠性、準(zhǔn)確性、靈活性等等。

（3）楔緊塊的設(shè)計(jì)

1）楔緊塊的形式：在制品注射過(guò)程中，側(cè)型芯方向受到熔體的推力作用，這個(gè)力通過(guò)滑塊傳給斜導(dǎo)柱，受力后容易變形。設(shè)置楔緊塊，以壓緊滑塊，使滑塊不致產(chǎn)生位移，從而保護(hù)斜導(dǎo)柱和保證滑塊在成型時(shí)位置精度。

本模具采用整體式鎖緊方式，結(jié)構(gòu)剛性好。

2）楔緊塊的楔角a：一般a=A+（2°～3°），本模采用a=13°。

4 斜頂設(shè)計(jì)

產(chǎn)品內(nèi)有側(cè)凹，由于產(chǎn)品裝配要求較高，而用斜頂頂出較方便，這個(gè)產(chǎn)品斜頂用4°（如圖5）。

斜頂設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)如下。

（1）斜頂設(shè)計(jì)時(shí)在退模方向應(yīng)盡量取較短方向。

圖6 型腔

圖7 型芯

圖8 裝配圖

（2）斜頂在計(jì)算其開(kāi)模角度時(shí)僅量取大，角度以不超過(guò)10°為原則。另需考慮斜梢開(kāi)模后退行程中可能會(huì)帶動(dòng)成品偏移，所以L應(yīng)取成品的0.8 H，部份模具0.8 A，A可能會(huì)超過(guò)10°以上，則取10°再將頂針凸出公模面0.5～1 mm，作為定位作用。

（3）斜頂上若有凸起(靠破洞)時(shí)應(yīng)增加脫模角，角度以3°以上為佳，最多可作至6°。

（4）有斜頂時(shí)，最好加裝EGP，防止斜頂移動(dòng)時(shí)側(cè)向分力影響頂出順暢。

（5）當(dāng)斜頂頭部有靠插破時(shí)，回位銷下加裝彈簧以保護(hù)斜梢靠插破面。

5 型腔設(shè)計(jì)

根據(jù)產(chǎn)品的形狀，可以設(shè)計(jì)成一模四件，如圖6所示。

6 型芯設(shè)計(jì)

考慮加工方面，型芯設(shè)計(jì)時(shí)要注意頂針位和斜頂位的安排，如圖7所示。

7 模具結(jié)構(gòu)

模具結(jié)構(gòu)如圖8所示。

8 結(jié)語(yǔ)

在采用模具CAD/CAE/CAM軟件設(shè)計(jì)注塑壓力蓋的過(guò)程中，分析了塑料的材料性能、形狀大小、尺寸精度等，對(duì)該制品的注塑模具進(jìn)行了設(shè)計(jì)，包括分型面的確定、抽芯機(jī)構(gòu)、澆注系統(tǒng)、脫模機(jī)構(gòu)等部件的設(shè)計(jì)，同時(shí)分析了該模具的注塑動(dòng)作過(guò)程。

［1］馮炳堯，韓泰容.模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)［M］.上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2002.

［2］王昆，何小柏，汪信遠(yuǎn).機(jī)械工業(yè)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)［M］.北京：高等教育出版社，1995.

［3］許鶴峰，陳言秋.注射模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)與圖例［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1998.