汽車保險杠注射模輕量化結構設計方法研究

高建鑫

摘 要：隨著社會經(jīng)濟水平的不斷上升，人們的幸福指數(shù)和生活質量也不斷提高。因此現(xiàn)如今的街道可以用車水馬龍四個字來形容，越來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，但是為了保證個人以及交通安全，汽車建造人員一定要確保汽車的安全性。汽車保險杠作為汽車的重要組成部分，起到了保護汽車的作用，所以一定要得到汽車建造人員的重視。相關技術人員可以根據(jù)汽車保險杠注射模的結構特點，從而選擇最適合的方法應用到汽車保險杠上。因此本文將以汽車保險杠注射模為核心內(nèi)容，對其輕量化的結構設計方法進行學術性的分析以及研究。

關鍵詞：汽車保險杠注射模;輕量化結構設計;方法研究

現(xiàn)如今汽車的品牌以及結構越來越多樣化，因此這說明汽車的結構構造也越來越加復雜。但是由于人們對于汽車的外觀要求有著更高的要求，所以相關技術人員要在保證汽車結構安全性的同時，還要保證其汽車的外觀達到人們的購買標準。然而汽車保險杠類似的這種外飾體積結構構造較大的汽車構件，與其對應的注射成型的模具體積也是較為龐大的。因此相關技術人員在設計汽車保險杠時，不僅要考慮如何能夠最大程度的減輕已經(jīng)成型保險杠模具的重量的同時，還要保證其保險杠模具的使用質量以及使用性能。

1 成型保險杠模具結構的主要介紹

大部分的汽車保險杠的長度都是在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。那么假如某一個汽車的保險杠的外形尺寸為1720mm*940mm*540mm，那么與其對應的保險杠注射模的尺寸按照比例來計算則是2500mm*1200mm*2000mm。

設計人員在設計汽車保險杠時，大部分情況下會在保險杠兩側輪毅區(qū)域上裝配上翻邊設計，這種設計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，因此在進行保險杠的注射模設置的過程中，設計人員應該將其設計為斜頂塊的形狀。所以根據(jù)上述的設計要求，大部分的保險杠設計都是呈現(xiàn)的U型形狀，但是如果將保險杠設計成U形形狀，其斜頂塊的前端很容易出現(xiàn)問題，因此設計人員為了能夠盡量避免保險杠斜頂塊的前端出現(xiàn)問題，通常情況下設計人員會在其斜頂塊的前端位置上設置一個直頂結構。這樣一來，不僅能夠有效地避免斜頂塊的前端會出現(xiàn)問題，還能夠將其保險杠的外塑塑件頂出來，并且能夠其頂出的狀態(tài)能夠保證其均勻性以及合理性，從而保證其設計效果的完美呈現(xiàn)。由于現(xiàn)代科技技術的不斷進步，現(xiàn)如今的汽車保險杠的汽車造型設計多種多樣，但是所有的汽車保險杠有一個共同的特點，那就是一定要保證汽車保險杠的左右對稱性。所以為了保證汽車保險杠的對稱性，在注射模的過程中，技術人員一定要保證位于保險杠兩側的斜頂塊前端位置的直頂結構必須要連接在一起。這樣一來，即使汽車保險杠的造型再千變?nèi)f化，但是其保險杠成型注射模的機構大部分都是呈現(xiàn)的大直頂塊與大斜頂塊的狀態(tài)。

保險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構。保險杠塑件的外形尺寸直接影響到保險杠注射模的外形尺寸。設計人員為了能夠保證其保險杠注射模的強度，因此設計人員會在沿著保險杠塑件尺寸的長度方向，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的增加250毫米。另外其動模型芯以及注射模的單邊等都有比例的明顯增加。

保險杠呈現(xiàn)的形狀為U字型，另外其保險杠的注射模定模呈現(xiàn)為一個凹槽的形狀，那么其動模則是一個凸臺。因此根據(jù)汽車保險杠注射模結構特點可以清楚分析出，將其動模設計為凸臺形狀可以更加有效合理的達到減重的效果。

2 成型保險杠模具減重設計方法

仍然以保險杠外形尺寸為1720mm*940mm*540mm舉例，通過計算分析，我們可以得知其動模型芯底側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。所以我們可以通過這一頂出的距離，將模具的推板放置在動模型芯內(nèi)部。從而其頂出距離并沒有發(fā)生任何變化，但是與其相對應的推塊以及推桿的長度卻得到了顯著性的縮短。由于其大斜頂塊的斜頂桿小時，其模具的高度也按比例的較少了大約400毫米左右，那么通過計算可以分析出其模具的重量也相應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。但是因為此過程中需要將其動模型芯全部挖空，這無形之中給操作人員在模具零件裝配的過程中增加了難度。但是設計人員為了能夠有效的降低其模具零件裝配的難度，會建議將其動模鑄造成型，這樣一來，已經(jīng)鑄造成型的動模其已包含凹凸結構，所以其操作人員在其裝配模具零件的過程中，不需要在進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程，因此其鑄鐵模架需要采購人員進行采購，這樣一來直接增加了模具成本，并且也相應了延長了其模具的開發(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行模具進行減重。所以為了減少成本支出同時，又能夠保證其模具的輕量化。設計人員有時會將其大直頂塊設計成推板的形狀這樣一來，由于大直頂塊與大斜頂塊是相關連接的，直到大直頂塊一頂出與此同時，其大斜頂塊由于受到大直頂塊的帶動，也會與其相應的向前和向內(nèi)移動。這樣一來不僅保證其模具的強度還能夠起到模具減重的作用。

結語：

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

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