卜繁冬
(廣東省技師學(xué)院數(shù)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(xué)藥品性及電氣性能優(yōu)良,易涂裝、著色,還可以進(jìn)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?,F(xiàn)采用該材料制作一種家用塑料衣架,具體結(jié)構(gòu)及工藝特點(diǎn)如圖1及表1所示。

圖1 零件圖
根據(jù)塑料制品的體積或質(zhì)量,且根據(jù)工廠現(xiàn)有的注塑機(jī)型號(hào)和規(guī)格以及考慮制品的結(jié)構(gòu)特征,初步選定注塑機(jī)型號(hào)為HS180A。HS180A注塑機(jī)主要技術(shù)參數(shù)如表2所示。
分型面的選擇要有利于脫模,分型面應(yīng)取在塑件尺寸的最大處,故分型面的設(shè)計(jì)如圖2所示。

表1 塑件工藝結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
長(zhǎng)期大批量、制品較小生產(chǎn)適于采用多型腔結(jié)構(gòu);制品復(fù)雜或精度高,多腔一致性差,制造困難,故適宜一模二腔結(jié)構(gòu)。模具的型腔排列方式如圖3所示。

表2 HS180A注塑機(jī)型號(hào)與技術(shù)參數(shù)
ABS收縮率取S=0.6%。計(jì)算成型零件的工作尺寸面對(duì)關(guān)鍵的成型零件進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核。直接運(yùn)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(shè)計(jì)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(yīng)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(shè)計(jì)分流道的直徑為5 mm。

圖3 衣架模具型腔排列
本次設(shè)計(jì)采用的冷卻水道截面形狀為圓形孔,分別設(shè)置在動(dòng)、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(dòng)模板與型芯間水孔的連接處,采用O形密封圈密封。
在實(shí)際生產(chǎn)中,模具的剛度與強(qiáng)度是否足夠直接影響著塑件的順利生產(chǎn),所以在此利用CAD外掛中(燕秀工具箱)來驗(yàn)證。而模具所調(diào)出的模架方鐵間隔是94 mm,模具的長(zhǎng)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(shí)際采用厚度為28 mm。模具中承板的設(shè)計(jì)厚度大于理論值,滿足強(qiáng)度和剛度的要求。所以得出此模具的剛度與強(qiáng)度是足夠的。
本設(shè)計(jì)采用CAD/CAM、Pro/E和燕秀工具箱軟件設(shè)計(jì)注塑衣架,分析了塑料的材料性能、型腔型芯尺寸Pro/E計(jì)算等,同時(shí)分析了該模具的注塑動(dòng)作過程。
[1] 周峻辰.Pro/Engineer塑料模具[M].北京:中國(guó)青年出版社,2006.
[2] 馮炳堯,韓泰榮,蔣文生.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,1999.
[3] 徐灝.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2011.