斜頂抽芯機構注射模設計

張宏兵

（蕪湖職業技術學院，安徽 蕪湖241000）

1 塑件成型工藝分析

1.1 塑件結構圖

由于鼠標的組件較多，特選用了鼠標底座作為模具設計對象，以下是鼠標底座的塑件圖，如圖1 所示。

1.2 材料選擇

鼠標上蓋設計，一般注重于外觀造型、表面質量與色彩，而鼠標底座則更注重于材料耐磨性及力學性能。 根據成型材料的特性，鼠標底座最好選用ABS 材料，即丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。

ABS 具有如下特性：

（1）ABS 無毒、無味，呈微黃色，成型時塑件有較好的光澤；

（2）綜合性能較好，沖擊強度較高，化學穩定性，電性能良好；

（3）ABS 材料具有吸濕性，要求在加工之前進行干燥處理； 密度1.02～1.05 克/立方厘米； 成型收縮率，0.4-0.7%， 一般取0.5%； 成型溫度，200-240℃； 熔化溫度：210～280℃；模具溫度：25～70℃；注射壓力：500～1000par；注射速度，中高速度。

2 模具結構與成型原理

2.1 模具結構設計與分析

鼠標底座模具結構設計如圖2 所示。 該模具是典型的單型腔、單分型面模具結構。

設計難點在于鼠標底座內部有兩個倒扣， 分模過程中處理不當會造成卡?，F象。 解決方案中采用內側抽芯方式，即斜頂抽芯機構。

此外，模具設計采用了綜合推出方式。 其中，推管推出是主要的推出方式。開模后，塑件在推管15、16 及斜頂機構12 的共同作用下被頂出。

3 模具設計要點

3.1 澆注系統設計

根據鼠標底座塑件圖（如圖1 所示），澆注系統的位置設計在鼠標底座的圓孔中。主流道選用的澆口襯套如圖4 所示。

分流道采用十字形平衡流道，澆口采用側澆口，如圖3 所示。 采用平衡流道，可以避免熔跡痕；采用四個澆口可以提高注射效率，縮短成型周期。

3.2 斜頂抽芯機構設計

鼠標底座內部有兩個同側倒扣，如圖5 所示。由圖可知，側抽芯距離s=2.6mm，頂出行程i=35mm，為了能夠抽芯充分，實際抽芯距離一般采用s'=s+2～3mm 計算方式，這里取值s'=4.6mm。

由圖6 可計算出斜頂機構的傾斜角，a=arctan（s'/i）＝7.490。 根據注塑模具設計要求， 斜頂機構傾斜角a≈50～80，因此傾斜角a＝7.490在合理的取值范圍內。

3.3 推管推出機構設計

推出機構主要采用推管推出方式，如圖7 所示。 之所以采用推管推出機構，是因為鼠標底座內部有一個凸臺，且凸臺中有小孔。 設計時，推桿的頭部設計成小型芯作為成型零件，推管作為推出機構部件。

采用推管推出，在塑件上留下痕跡小，對塑件質量影響較小， 但僅靠推管推出是不夠的。 由于斜頂機構與塑件緊緊相扣，塑件的推出，一方面依靠推出機構，另一方面斜頂裝置對塑件的頂出也起到重要作用。

4 結束語

綜上所述， 鼠標底座的模具設計是基于成型工藝分析基礎上，針對塑件的機構特點進行的。 首先，澆注系統采用多澆口、 平衡流道的澆注方式。 其次是推出機構并非采用常規推桿推出方式， 而是采用一種綜合推出方式，即一方面采用了推管推出，另一方面利用斜頂裝置推出塑件。 另外， 設計中的關鍵點在于斜頂抽芯機構的設計，涉及到斜頂傾斜角度計算、強度校核、斜頂裝置的定位與導滑等系列問題。

[1]屈昌華 塑料成型工藝與模具設計[M] 北京 機械工業出版社，2006.

[2]屈昌華 塑料成型工藝與模具設計[M] 北京 航天航空大學出版社，2005.

[3]翁其金 塑料模塑成型技術[M] 北京 機械工業出版社，2000.

[4]李東君塑料成型工藝與模具設計[M]北京化學工業出版社，2010.