保 莉
BAO Li
(貴州師范大學(xué) 機(jī)電工程學(xué)院,貴陽 550014)
因新產(chǎn)品改造需要配套生產(chǎn)100萬件塑料零件,形狀如圖1所示,一端為圓環(huán)狀開口,一端呈扁平喇叭口狀開口,零件材料:ABS;收縮率6‰;表面光滑,要求單日產(chǎn)量在2000件以上。

圖1 塑料零件圖
要達(dá)到預(yù)定的產(chǎn)量,則該模具必須能夠全自動生產(chǎn)以縮減單次注射的生產(chǎn)周期時間,若采用一次抽芯,則無法有效形成內(nèi)孔,且可能在內(nèi)壁形成對結(jié)構(gòu)有害的拼接痕跡,需要使用二次抽芯形成內(nèi)孔,為了保證自動化生產(chǎn),注射完成后要求自動脫模,決定采用二次頂出方式出模。為了避免在零件表面出現(xiàn)進(jìn)料痕,保證進(jìn)料均勻,模具采用點(diǎn)澆口進(jìn)料,澆口位置選在分型面上,澆口與塑件一起脫模,便于脫模后去除澆口。為了保證零件外觀的美觀,零件的外形位于定模,1 模2件,對稱排列,模具結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 模具結(jié)構(gòu)圖
零件內(nèi)孔由定模型芯鑲件2和動模滑動抽芯鑲件3成型,零件外形由在定模的滑動凹模10成型,二次頂出由斜推板滑塊二次頂出套件13控制一次頂板14和二次頂板16來實(shí)現(xiàn),一次抽芯由開模動作完成,二次抽芯由頂出斜楔強(qiáng)制動模滑動抽芯鑲件3向內(nèi)滑動來實(shí)現(xiàn)。凹模型腔和型芯鑲件材料均選用Cr12,淬火處理,表面硬度HRC54~58;滑塊及滑動部位鑲件材料選用T10A,淬火處理,表面硬度HRC50~55。
因定模部分結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,整體加工有一定的難度,采用了鑲拼結(jié)構(gòu),主要由定模型芯9、定模型芯鑲塊14、15 組成,如圖2所示。
動模部分由于頂出困難,采用了標(biāo)準(zhǔn)的活動型芯延時頂出機(jī)構(gòu),先頂出外形,再進(jìn)行強(qiáng)制脫模。
開模過程:開模時滑動凹模10在凹模止動扣15的作用下隨動模板6一起移動,使塑料留于型芯7上,同時保證了塑件的表面不被拖花,隨著開模的進(jìn)行,定模型芯鑲件2被抽出(一次抽芯),同時滑動凹模完全打開,到達(dá)設(shè)定的開模行程后,一次頂板14帶動中心斜楔17、斜楔8、塑件、推板5及其上的滑動抽芯機(jī)構(gòu)、二次頂板16等一起頂出,在斜推板滑塊二次頂出套件13的設(shè)定的一次頂出行程完畢后一次頂出完成,此時推板5及其上的動模抽芯機(jī)構(gòu)與動模板6和型芯7完全分離,此時一次頂板14在斜推板滑塊二次頂出套件13的作用下停止頂出,二次頂板16帶動斜楔8、中心斜楔17以及動模滑動抽芯機(jī)構(gòu)一起頂出,在頂出過程中動模滑動抽芯座4帶動動模滑動抽芯鑲件3沿斜楔8及中心斜楔17的斜面向塑件的中心線方向滑動(二次抽芯),至二次頂出行程完成時二次抽芯也同步完成,這時模具與塑件完全分離,塑件在重力的作用下自行脫落。
此模具結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,動、定模都采用了鑲拼結(jié)構(gòu),點(diǎn)澆口進(jìn)料,并采用標(biāo)準(zhǔn)的延遲頂出機(jī)構(gòu)進(jìn)行二次頂出。利用CAD/CAM 軟件的UG NX6.0 模塊生成加工程序,在數(shù)控機(jī)床上加工動、定模型腔及電極的方法來保證加工精度。通過試模,該模具各部分動作準(zhǔn)確可靠,生產(chǎn)的產(chǎn)品符合圖紙要求,單日產(chǎn)量達(dá)到2400件,滿足了配套產(chǎn)能的需求。
[1]馮炳堯,韓泰榮,殷振海,蔣文森.模具設(shè)計(jì)與制造簡明手冊.上海:科學(xué)技術(shù)出版社,1993.
[2]斯托克海特(Stoeckhert,K.).注射成型模具102例[M].北京:中國輕工業(yè)出版社,1991.