汽車保險(xiǎn)杠注射模輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法研究

高建鑫

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的不斷上升，人們的幸福指數(shù)和生活質(zhì)量也不斷提高。因此現(xiàn)如今的街道可以用車水馬龍四個(gè)字來(lái)形容，越來(lái)越多的家庭都擁有了屬于自己的轎車。所以汽車行業(yè)也隨之興起起來(lái)，但是為了保證個(gè)人以及交通安全，汽車建造人員一定要確保汽車的安全性。汽車保險(xiǎn)杠作為汽車的重要組成部分，起到了保護(hù)汽車的作用，所以一定要得到汽車建造人員的重視。相關(guān)技術(shù)人員可以根據(jù)汽車保險(xiǎn)杠注射模的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，從而選擇最適合的方法應(yīng)用到汽車保險(xiǎn)杠上。因此本文將以汽車保險(xiǎn)杠注射模為核心內(nèi)容，對(duì)其輕量化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行學(xué)術(shù)性的分析以及研究。

關(guān)鍵詞：汽車保險(xiǎn)杠注射模;輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);方法研究

現(xiàn)如今汽車的品牌以及結(jié)構(gòu)越來(lái)越多樣化，因此這說(shuō)明汽車的結(jié)構(gòu)構(gòu)造也越來(lái)越加復(fù)雜。但是由于人們對(duì)于汽車的外觀要求有著更高的要求，所以相關(guān)技術(shù)人員要在保證汽車結(jié)構(gòu)安全性的同時(shí)，還要保證其汽車的外觀達(dá)到人們的購(gòu)買標(biāo)準(zhǔn)。然而汽車保險(xiǎn)杠類似的這種外飾體積結(jié)構(gòu)構(gòu)造較大的汽車構(gòu)件，與其對(duì)應(yīng)的注射成型的模具體積也是較為龐大的。因此相關(guān)技術(shù)人員在設(shè)計(jì)汽車保險(xiǎn)杠時(shí)，不僅要考慮如何能夠最大程度的減輕已經(jīng)成型保險(xiǎn)杠模具的重量的同時(shí)，還要保證其保險(xiǎn)杠模具的使用質(zhì)量以及使用性能。

1 成型保險(xiǎn)杠模具結(jié)構(gòu)的主要介紹

大部分的汽車保險(xiǎn)杠的長(zhǎng)度都是在1.5米與2.5米之間，其寬度是在0.5米與1米之間，縱深深度則是在0.5米與1米之間。那么假如某一個(gè)汽車的保險(xiǎn)杠的外形尺寸為1720mm*940mm*540mm，那么與其對(duì)應(yīng)的保險(xiǎn)杠注射模的尺寸按照比例來(lái)計(jì)算則是2500mm*1200mm*2000mm。

設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)汽車保險(xiǎn)杠時(shí)，大部分情況下會(huì)在保險(xiǎn)杠兩側(cè)輪毅區(qū)域上裝配上翻邊設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)的主要目的在于可以擋住泥板。但是值得注意的是，這種翻邊的裝配其倒扣量較大，因此在進(jìn)行保險(xiǎn)杠的注射模設(shè)置的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該將其設(shè)計(jì)為斜頂塊的形狀。所以根據(jù)上述的設(shè)計(jì)要求，大部分的保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)都是呈現(xiàn)的U型形狀，但是如果將保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)成U形形狀，其斜頂塊的前端很容易出現(xiàn)問(wèn)題，因此設(shè)計(jì)人員為了能夠盡量避免保險(xiǎn)杠斜頂塊的前端出現(xiàn)問(wèn)題，通常情況下設(shè)計(jì)人員會(huì)在其斜頂塊的前端位置上設(shè)置一個(gè)直頂結(jié)構(gòu)。這樣一來(lái)，不僅能夠有效地避免斜頂塊的前端會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，還能夠?qū)⑵浔ｋU(xiǎn)杠的外塑塑件頂出來(lái)，并且能夠其頂出的狀態(tài)能夠保證其均勻性以及合理性，從而保證其設(shè)計(jì)效果的完美呈現(xiàn)。由于現(xiàn)代科技技術(shù)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)如今的汽車保險(xiǎn)杠的汽車造型設(shè)計(jì)多種多樣，但是所有的汽車保險(xiǎn)杠有一個(gè)共同的特點(diǎn)，那就是一定要保證汽車保險(xiǎn)杠的左右對(duì)稱性。所以為了保證汽車保險(xiǎn)杠的對(duì)稱性，在注射模的過(guò)程中，技術(shù)人員一定要保證位于保險(xiǎn)杠兩側(cè)的斜頂塊前端位置的直頂結(jié)構(gòu)必須要連接在一起。這樣一來(lái)，即使汽車保險(xiǎn)杠的造型再千變?nèi)f化，但是其保險(xiǎn)杠成型注射模的機(jī)構(gòu)大部分都是呈現(xiàn)的大直頂塊與大斜頂塊的狀態(tài)。

保險(xiǎn)杠注射模的外形尺寸在一定程度上取決于大直頂塊與大斜頂塊的結(jié)構(gòu)。保險(xiǎn)杠塑件的外形尺寸直接影響到保險(xiǎn)杠注射模的外形尺寸。設(shè)計(jì)人員為了能夠保證其保險(xiǎn)杠注射模的強(qiáng)度，因此設(shè)計(jì)人員會(huì)在沿著保險(xiǎn)杠塑件尺寸的長(zhǎng)度方向，在其注射模外形的尺寸上增加350毫米。除此之外其高度相應(yīng)的增加250毫米。另外其動(dòng)模型芯以及注射模的單邊等都有比例的明顯增加。

保險(xiǎn)杠呈現(xiàn)的形狀為U字型，另外其保險(xiǎn)杠的注射模定模呈現(xiàn)為一個(gè)凹槽的形狀，那么其動(dòng)模則是一個(gè)凸臺(tái)。因此根據(jù)汽車保險(xiǎn)杠注射模結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可以清楚分析出，將其動(dòng)模設(shè)計(jì)為凸臺(tái)形狀可以更加有效合理的達(dá)到減重的效果。

2 成型保險(xiǎn)杠模具減重設(shè)計(jì)方法

仍然以保險(xiǎn)杠外形尺寸為1720mm*940mm*540mm舉例，通過(guò)計(jì)算分析，我們可以得知其動(dòng)模型芯底側(cè)與大直頂塊頂端的大約有600毫米的距離，因此其超出模具頂出的距離大約為300毫米。所以我們可以通過(guò)這一頂出的距離，將模具的推板放置在動(dòng)模型芯內(nèi)部。從而其頂出距離并沒(méi)有發(fā)生任何變化，但是與其相對(duì)應(yīng)的推塊以及推桿的長(zhǎng)度卻得到了顯著性的縮短。由于其大斜頂塊的斜頂桿小時(shí)，其模具的高度也按比例的較少了大約400毫米左右，那么通過(guò)計(jì)算可以分析出其模具的重量也相應(yīng)的減輕了百分之二十。

這種方法在一定程度能夠有效的減輕模具的重量，并且可以明顯的減少了注射模模具的尺寸。但是因?yàn)榇诉^(guò)程中需要將其動(dòng)模型芯全部挖空，這無(wú)形之中給操作人員在模具零件裝配的過(guò)程中增加了難度。但是設(shè)計(jì)人員為了能夠有效的降低其模具零件裝配的難度，會(huì)建議將其動(dòng)模鑄造成型，這樣一來(lái)，已經(jīng)鑄造成型的動(dòng)模其已包含凹凸結(jié)構(gòu)，所以其操作人員在其裝配模具零件的過(guò)程中，不需要在進(jìn)行額外的挖槽加工等工作。

部分模具制造商由于不具備鑄造鑄鐵模架這一工作過(guò)程，因此其鑄鐵模架需要采購(gòu)人員進(jìn)行采購(gòu)，這樣一來(lái)直接增加了模具成本，并且也相應(yīng)了延長(zhǎng)了其模具的開(kāi)發(fā)周期。因此很多情況下，模具制造商并不愿意采用上述方法進(jìn)行模具進(jìn)行減重。所以為了減少成本支出同時(shí)，又能夠保證其模具的輕量化。設(shè)計(jì)人員有時(shí)會(huì)將其大直頂塊設(shè)計(jì)成推板的形狀這樣一來(lái)，由于大直頂塊與大斜頂塊是相關(guān)連接的，直到大直頂塊一頂出與此同時(shí)，其大斜頂塊由于受到大直頂塊的帶動(dòng)，也會(huì)與其相應(yīng)的向前和向內(nèi)移動(dòng)。這樣一來(lái)不僅保證其模具的強(qiáng)度還能夠起到模具減重的作用。

結(jié)語(yǔ)：

現(xiàn)如今人們的生活水平有了顯著性的提高，因此人們對(duì)于其出行方式有著更高的標(biāo)準(zhǔn)以及要求。汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代人出行的主要交通方式之一，所以越來(lái)越多的品牌以及車型涌現(xiàn)于市場(chǎng)之中，然而如果汽車品牌想要能夠在汽車市場(chǎng)之中形成自己的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，不僅要保證其汽車的舒適度以及外觀造型上能夠讓消費(fèi)者滿足，還要保證其汽車安全性。所以其汽車的制造過(guò)程是十分重要的，汽車保險(xiǎn)杠作為其汽車的重要組成部分，必須要引起相關(guān)人員的注意，所以設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行保險(xiǎn)杠注射模的設(shè)計(jì)過(guò)程中 ，一定要進(jìn)行將其模具輕量化。

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