透氣開關兩次注射成型模具設計

2022-08-24 00:58:54鄒澤昌胡星曄謝宇玲

模具工業 2022年8期

0 引言

如塑件含有2 種材質，則需要進行兩次注射成型，第1 次注射完成后，塑件不取出，再放入其他材質，然后更換模具型腔，再進行第2次注射。為了提高生產效率，將2 副子模放在1 副模架中，采用液壓缸、齒輪齒條、棘爪等傳動機構帶動動模旋轉，實現模具自動化生產

，現以某透氣開關的模具設計為例，對兩次注射成型工藝進行分析，闡述其模具結構及工作原理。

1 塑件結構分析

透氣開關的外徑為φ17 mm，高度為9 mm，中間通孔直徑為φ4 mm，塑件中間有1張PVC 膜，將小孔封堵，其上設有3 個扣位，呈環狀排列，如圖1 所示。PVC 膜的作用是檢測透氣開關兩端的氣壓差，為了將PVC 膜放入透氣開關內部，需要采用兩次注射成型

。

2 2副子模局部結構

兩次注射過程是先注射PVC 膜的下半部分，然后放入PVC 膜，更換型腔，再注射PVC 膜的上半部分。由于第2 次注射是在第1 次注射的基礎上進料，第2 副子模的型腔比第1 副子模的型腔大，但2副子模的動模型芯相同。另外在第1 次注射時，待成型塑件中間的小孔是用定模型芯與動模型芯碰穿的結構成型，為了方便修模，將第1副子模的定模型芯設計成鑲件，如圖2（a）所示。由于第2 次注射時不再需要成型塑件的孔位，在第2 副子模的定模中取消了定模鑲件

，如圖2（b）所示。

3 滑塊機構及推出機構

塑件下半部分有3 個環狀的扣位，需用哈夫滑塊成型，生產過程中，每注射1次，動模將旋轉180°，如果采用斜導柱+滑塊結構，動、定模分開后，斜導柱脫離滑塊。動模在旋轉時，滑塊的慣性大，定位精度不準確，模具長時間工作后，在動、定模合模時容易導致斜導柱與滑塊出現碰撞現象。為了解決該問題，采用斜楔+滑塊結構，如圖3 所示。在成型塑件推出時，斜楔的斜面將哈夫滑塊分開，推出動作完成后，斜楔依舊位于滑塊的斜楔孔中，對滑塊進行定位。當動模旋轉時，由于斜楔與滑塊之間沒有產生相對位移，滑塊的沖擊力小，定位精度高。

塑件推出時必須先將滑塊分開，但這副模具的斜楔和推桿都由推板帶動，為了先分開滑塊再推出塑件，在推桿底部設置延時推桿，延時推桿與推板之間的距離為15 mm，見圖3 中Ⅰ處放大所示。在成型塑件推出時，推板先推動斜楔運動15 mm，滑塊脫離塑件后，再推動直推桿與斜楔一起運動，將成型塑件推出。

注射時，只在第2副子模底部設置注塑機頂桿，動模與定模分開后，注塑機頂桿推動第2 副子模的推出系統脫模，此時第1副子模的推出系統不動。

2.1 不同模式避雨棚對微環境的影響 3種類型避雨棚內光照強度不同(表2)，均低于露地光照強度，避雨棚降低了棚內的光合有效輻射，其中標準連棟避雨棚內光照強度最低，半拱式簡易避雨棚和簡易連棟避雨棚的光照強度差異不顯著。10：00，半拱式簡易避雨棚、簡易連棟避雨棚、標準連棟避雨棚光照強度分別為露地光照強度的77.96%、82.64%、68.46%。

4 澆注系統及冷卻系統

塑件尺寸小，模具按1 模16 腔進行布局，選用三板模，采用點澆口進料。為了使各型腔所受的注射壓力相同，采用平衡式分流道，從主流道到各型腔的分流道和澆口的長度、形狀、截面尺寸相同，澆注系統如圖4所示。

值得一提的是，對中小型商業銀行來說，資金實力不夠雄厚，客戶的信任度較低，受存貸款流失、存貸款利差減小的打擊較大。且與大型商業銀行相比中小型商業銀行在提供服務、開發中間業務方面可能存在人才缺少、經驗不足、系統開發能力弱、信息滯后等多項不足。中小型商業銀行在利率市場化過程中盈利能力將會面臨更嚴峻的挑戰。

在母語磨蝕研究中，除了對其發生機制進行研究外，學者們還探討了影響母語磨蝕的各種因素。其中，已經明確的可能影響母語磨蝕的因素包括受蝕年齡、使用母語的頻率和動機或情感等。

5 動模旋轉機構與側面定位機構

為了使動模單向旋轉，在動模座板的底部安裝液壓缸、齒輪齒條和棘爪等結構，如圖6所示。動模板的旋轉運動方式：當動、定模分開后，液壓缸活塞桿收縮時，通過齒輪齒條、棘爪帶動動模逆時針旋轉；當動、定模合模后，動模與定模咬合，不能旋轉，此時液壓缸活塞桿伸出，齒輪順時針旋轉，棘爪彈簧被壓縮，齒輪順時針旋轉而動模不能旋轉，使動模保持單向旋轉

。

（3）動模停止旋轉后，注塑機的頂桿29推動第2副子模推板6運動。

6 模具結構

（5）當第2 副子模推板6 運動超過15 mm 時，第2 副子模滑塊12 已脫離成型塑件。然后第2 副子模推板6、推桿固定板7 推動推桿11、斜楔10 一起運動，將第2 次注射成型的塑件13 推出，此時不推出第1次注射成型的塑件。

模具動模部分需要旋轉，為了防止進、出水管纏繞在模具上，動模冷卻水路通過旋轉軸接通進、出水管，如圖5（a）所示，具體方法是在旋轉軸的內部開設2個冷卻水路，在旋轉軸的外圓柱面上設置2個環形槽，并用密封圈隔開。動模的冷卻水路通過旋轉軸內部的冷卻水路與2個環形槽相通，2個環形槽分別接通進、出水管。進、出水管、環形槽、旋轉軸內部的冷卻水路、動模板中的冷卻水路組成閉合回路，當動模與旋轉軸一起旋轉時，進、出水管不需要跟隨動模一起旋轉，而是通過環形槽與動模冷卻水路相連。由于定模部分不需要旋轉，定模水路按照常規的方法設計，如圖5（b）所示。

模具使用立式注塑機進行注射，運動過程如下。

（6）手動將PVC 膜放在第1 次注射成型的塑件21 上表面，并將第2 次注射成型的塑件從模具中取出。

如圖9所示，盡管在單個脈搏波內進行了基線校準，使得每個脈搏波的起點與終點均落在一個水平線。但從整體PPG信號來看，各個脈搏波的位置卻不在同一水平線。本文對PPG信號進行歸一化處理，使各個脈搏波的起點均落于0。本文將序列Po(n)進行歸一化，得到歸一化后的序列Pn(n)，如式（4）所示。式中PMIN和PMAX分別表示當前脈搏波的最大與最小值，i=0,1,···,N-1。基線校準和歸一化即保存了脈搏波原有的特性，又消除了噪聲對幅度參數的影響。

（2）動模部分在圖6 所示的齒輪齒條機構帶動下旋轉180°。

由于動模的質量重，慣性大，為了保證動模旋轉后的定位精度，在模架的側面安裝定位液壓缸，將液壓缸固定在墊塊上，定位孔設在動模板上，當動模停止旋轉后，在動模與定模合模前，定位液壓缸的活塞桿伸出，將側定位桿插入動模板側面的定位孔中，可以有效地對動模進行定位，如圖7 所示。當動、定模合模時，在分型面上的定位銷再次對動、定模進行精確定位。

（4）當第2 副子模推板6 運動15 mm 時，只推動第2 副子模的斜楔10 運動，將第2 副子模滑塊12 分開，此時推桿11保持不動。

模具采用三板模結構，有2副相對獨立的子模，共用1 個澆注系統，2 副子模的動模相同，定模的型腔不同。注射生產時，只推出第2 次注射成型的塑件，而不推出第1次注射成型的塑件，模具結構如圖8所示。

（1）注射完成后，定模與動模分開。

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（7）按下注塑機的控制器，定位液壓缸41 的活塞桿伸出，將定位桿插入模具側面的定位孔中，使動模板9初步定位。

（8）當定模與動模合模時，定位液壓缸41 和導套42、導柱44 等定位機構再次對動、定模進行精定位。

（9）動、定模合模后，開始進行下一次注射生產，同時齒輪液壓缸3、齒輪34、齒條33 進行復位，在棘爪35的作用下動模不跟隨齒輪旋轉，使動模實現單向旋轉。

具體操作步驟如圖9 所示，在第1 副子模和第2副子模同時進行注射后，定模與動模分開，如圖9（a）所示；動模旋轉180°，旋轉過程如圖9（b）所示；將PVC 膜放在已完成第1 次注射成型的塑件上表面，如圖9（c）所示；取出已完成第2次注射成型的塑件，如圖9（d）所示，然后開始下一次注射。

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