圓珠筆筆頭注塑模具設(shè)計

[摘要]：本文介紹全自動轉(zhuǎn)牙注塑模具的結(jié)構(gòu)及工作原理，工作過程。

[關(guān)鍵詞]：自動轉(zhuǎn)牙脫螺紋

一、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析：

圖1為某圓珠筆筆頭產(chǎn)品，大批量生產(chǎn)，材料為ABS。塑件外輪廓尺寸為9.57，整體高度為18.15. 產(chǎn)品內(nèi)部有牙距為0.75的螺紋，塑件內(nèi)部要求光滑，無頂出痕跡，且要求螺紋能全自動脫下。ABS材料易于成型，但是具有一定的吸濕性，成型時會在產(chǎn)品上產(chǎn)生斑痕、云紋、氣泡等缺陷，故在注塑成型前應(yīng)該進(jìn)行干燥處理。為便于取料及全自動生產(chǎn)模具設(shè)計為三板式，注塑完成后利用機(jī)械手將料頭自動取出。

二、模具設(shè)計：

根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點，確定模具結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，由于利用旋轉(zhuǎn)脫模，型腔布局為圓形，主旋轉(zhuǎn)軸線均布8腔，模具整體對稱。為保證產(chǎn)品外觀及后續(xù)處理，采用頂部平膠口設(shè)計，進(jìn)膠口設(shè)計在產(chǎn)品頂部，分型面選擇在產(chǎn)品的底平面上，從而使塑件的圓周方向收縮均勻，減小變形，保證產(chǎn)品內(nèi)部的螺紋精度，提高表面質(zhì)量。此模具設(shè)計的關(guān)鍵是螺紋型芯的轉(zhuǎn)動、定位及產(chǎn)品的止轉(zhuǎn)。筆頭內(nèi)部頂端均布6根加強(qiáng)筋，設(shè)計時利用這6根加強(qiáng)筋作為產(chǎn)品脫模時的止轉(zhuǎn)筋，將內(nèi)型芯設(shè)計為兩個部分（如圖2所示，注意采用此結(jié)構(gòu)時產(chǎn)品止轉(zhuǎn)筋的高度必須大于等于螺紋的高度）。

三、脫模基本原理：

模具結(jié)構(gòu)如圖3所示。型芯組合時將型芯2插入型芯1中，在模具旋轉(zhuǎn)脫模過程中，型芯2固定不動起止轉(zhuǎn)產(chǎn)品的作用，而型芯1兩端裝有深溝球軸承原地轉(zhuǎn)動，產(chǎn)品在旋轉(zhuǎn)過程中由于螺牙的作用自動向上升起，完成自動脫螺紋。

1.動模固定板 2.方 鐵 3.軸承板 4.軸承蓋板 5.動模墊板6.動模7.定模8.定模固定板9.灌嘴10 .定位環(huán)11. 拉料釘12.定模鑲件13.型 腔14.動模鑲件15.拉板 16.型芯擋塊17.大齒輪18.小齒輪19.軸 承 20. 型 芯 1 21. 型 芯2 22.限位塊23.軸承24. 軸承25 .軸承 26.傳動軸 27.鏈 輪

四、.模具工作過程：

注塑完成后開模，動模下移，模具首先在分型面Ⅰ處分型，此時進(jìn)膠口在拉料釘11的作用下與型腔分離并留在定模板7上，模具繼續(xù)開模，當(dāng)動模6和定模7之間的拉板受力時模具從Ⅱ處分型，此時產(chǎn)品從型腔中脫出，模具繼續(xù)開模，在此時開模距離大于2倍產(chǎn)品高度而拉板15未受力之前，注塑機(jī)發(fā)出液壓信號指令，外掛液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)（注意旋轉(zhuǎn)方向）通過鏈條帶動模具鏈輪27（此鏈輪用鍵與主動軸相連，圖中未畫出）開始旋轉(zhuǎn)，此時的旋轉(zhuǎn)通過主動軸26傳遞給大齒輪17，大齒輪17旋轉(zhuǎn)帶動小齒輪18旋轉(zhuǎn)，小齒輪18與型芯1（20）之間有鍵相連接，通過鍵帶動型芯1（20）開始旋轉(zhuǎn)，此時產(chǎn)品在螺牙作用下向上自動升起，當(dāng)螺紋旋轉(zhuǎn)完成后產(chǎn)品依舊留在型芯2（21）上，此時模具繼續(xù)開模，當(dāng)拉板15受力時模具從分型面Ⅲ處打開，動模墊板5在拉板的作用下向前移動完成推出產(chǎn)品的作用，模具繼續(xù)開模，最后在分型面Ⅳ處打開，流道在定模7的作用下完成從拉料釘11上脫離，此時機(jī)械手自動抓取流道到自動粉碎機(jī)中，到此模具動作全部完成，合模后開始下一次循環(huán)。

四、結(jié)束語：

此類產(chǎn)品采用此結(jié)構(gòu)模具簡單緊湊，節(jié)省了模具的設(shè)計及制造成本，便于維修，模具運(yùn)行順暢平穩(wěn)，可以全自動生產(chǎn)。實踐證明，生產(chǎn)效率高，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

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