某乘用車換擋器主基座注塑模具設計

唐林丁　鄺志輝　陳建國

摘要：針對換擋器主基座結構特點，做工藝及模具可行性分析，為了成型的完整性及實現澆口自動脫落，采用點澆口進澆方式，為了確保產品填充平衡，設置了三個細膠口，模具上設計滑塊頂出機構，有效解決滑塊側脫模困難問題，最終進行產品注塑驗證，得到合格的產品。

關鍵詞：可行性分析;滑塊頂出機構;脫模困難;點澆口

引言

在汽車換檔器總成等汽車內外飾總成中，部分零件由于小型化、結構及功能所需，必須要在零件不同方向上設計螺釘柱、定位柱、較深加強筋、翻邊等特征，而這些特征在模具中都比較難頂出，需要設計對應的頂出機構協助頂出，模具前、后模側均有頂出機構，當這些特征分布不是前、后模側，而是垂直于前后模方向分布時，就要考慮這些特征在開模頂出時是否能正常頂出脫落，如圖1所示，換檔器主基座在滑塊脫模方向有較多的螺釘柱、定位孔、較深的加強筋及翻邊等，開模頂出時產品容易粘附在滑塊上不能自動脫落，導致產品扭曲變形、模具零部件（司筒、頂針等）斷裂。

1產品工藝、模具可行性分析

1.1工藝可行性分析

主基座產品的設計滿足整車裝配要求，結合主基座結構等要求綜合考慮，確定主基座生產工藝選定為注塑工藝，結合高低溫、光老化等試驗要求，主基座材料最終選定為聚酰胺塑料，并添加玻纖提高材料強度，最終材料選定為：PA66+GF30。

1.2模具可行性分析

如圖2所示，主基座整體結構拔模合理，無倒扣等無法出模的特征。如圖3所示，主基座整體結構膠厚分布均勻，滿足注塑成型工藝。

2結構設計

主基座不同方向上均有螺釘柱、定位柱、較深加強筋、翻邊等特征，導致滑塊方向的脫模困難，同時模具設計應充分考慮模具強度、經濟性等，本文模具為了保證產品填充平衡，采用三個點澆口進澆，從滑塊脫模機構進行設計，其他和普通注塑模具一致。

主基座滑塊脫模方向沒有頂出機構，螺釘柱、定位孔、較深的加強筋及翻邊無法實現自動脫模，需在滑塊上設計頂出機構，實現開模時產品從滑塊中頂出、正常脫落。

如圖4所示，在頂出困難的地方合理的布置司筒、頂針，司筒及頂針均固定在頂針面板、底板上，在開模時頂出產品;

如圖5所示，滑塊鑲件通過螺釘鎖在滑塊本體上，開模時斜導柱及鏟基向上運動，在斜導柱、滑塊壓板及角度a的作用下，??????? 促使滑塊產生S2運動，在滑塊向右運動時，推桿頂在鏟基限位槽上，在鏟基、斜導柱向上運動及滑塊向右時，在限位槽作用行程35.25mm范圍之內，推桿沒有位移，推桿固定在頂針面板及底板上，而頂針及司筒也固定在頂針面板及底板上，所以在限位槽行作用范圍內，開模時滑塊向右運用，頂針及司筒保持沒有位移，在推桿的作用下使得頂針及司筒相對滑塊向左運動，起到頂出產品的作用，推桿在鏟基限位槽作用下，相對滑塊向左運動，實現頂出產品。

滑塊上開設頂針板運動槽提供頂針板運動空間，為確保頂針板運動的穩定性，增設頂針板導柱及導套，導柱固定在滑塊上，導套固定在頂針板上;在滑塊鑲件內設計彈簧，在頂針板頂出后，實現自動復位。

完成設計的模具加工后進行產品注塑驗證，結果得到合格的產品，產品表面質量良好，符合質量要求，此模具達到標準。

3結語

1）合理選用注塑工藝為主基座的生產工藝，選用PA66+GF30為主基座材料，最終產品尺寸合格，試驗性能達標，為后期類似汽車零件生產工藝及材料的選用提供良好的借鑒。

2）針對滑塊脫模困難的問題，創新性的設計出一種滑塊頂出機構，有效的解決滑塊側脫模困難的問題，最終產品順利脫模，尺寸合格，為后期類似模具提供了良好的模具方案借鑒。

3）模具設計進行實際加工，最終進行注塑驗證，得到合格的產品，產品表面質量良好，符合質量要求，此模具達到設計標準。

參考文獻

[1]胡清根， 李旭東， 黃貴清. 動模，定模復雜抽芯的殼體注射模具設計[J]. 模具技術， 2020（5）：17-21.

[2]傅瑩龍， 褚建忠， 邵明朝. 高光后蓋熱流道注塑模具結構設計[J]. 工程塑料應用， 2020，048（003）：104-108.

作者簡介：唐林丁，男，1989年生，本科，主要從事汽車零部件開發。

* 通訊作者：鄺志輝