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1模具工作原理

工作原理如圖2所示。工作步驟如下：1）合模、鎖緊。模具裝配在注射機(jī)后應(yīng)保證模具在水平方向運(yùn)動(dòng)順暢，無卡滯及合模不緊的現(xiàn)象；2）注射。熔融的塑料經(jīng)直流道、分流道、潛伏式澆口進(jìn)入模具型腔，并進(jìn)行加壓、保壓；3）開模、抽芯。保壓一定時(shí)間后，模具進(jìn)行開模，在開模過程中通過斜銷抽芯機(jī)構(gòu)將側(cè)型芯抽出；4）零件的頂出。頂出分一次頂出和二次頂出。

首先通過注塑機(jī)中動(dòng)模部分的頂桿頂動(dòng)推板12向前運(yùn)動(dòng)，這時(shí)由于有U形限位架21寬度的限制,擺桿19、20帶動(dòng)銷釘26推動(dòng)動(dòng)模套板3和支撐板4向前運(yùn)動(dòng)，使塑件脫離十字型芯13，完成第一次脫模；繼續(xù)頂出，這時(shí)因擺桿19、20離開U形限位架，銷釘迫使兩個(gè)擺桿分開，動(dòng)模套板和支撐板停止運(yùn)動(dòng)，頂桿17繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，將塑件推出動(dòng)模鑲塊16，完成二次脫模，零件實(shí)現(xiàn)強(qiáng)脫。澆口在頂出過程中也自動(dòng)脫落。頂出完成后取下塑件，完成一次注射成型。

2模具的設(shè)計(jì)

2.1澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

流道的設(shè)計(jì)為常規(guī)“井”字形結(jié)構(gòu)，為了保證澆道凝料順利地脫出，內(nèi)澆口尺寸的設(shè)計(jì)如圖3所示。

2.2抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

零件有側(cè)孔，須側(cè)抽芯，為便于滿足一模四腔的要求，加之抽芯距離較短、抽芯力小，采用抽芯角度為15°、直徑為12mm斜銷抽芯方法。

2.2.1斜銷的設(shè)計(jì)1）斜銷長(zhǎng)度的計(jì)算。零件側(cè)孔深度：S1=2+3tan30°=4.15mm；抽芯安全距離:S2=3.85mm；由此得到抽芯距離：S=S1+S2=8mm。另外：抽芯角度為15°，斜銷直徑為12mm，斜銷頭部長(zhǎng)度取10mm,斜銷固定板厚度為20mm。計(jì)算得到:斜銷長(zhǎng)度L=65.6mm,可取L=66mm。2）材料及熱處理。為了保證斜銷的剛性和耐磨性，選用材料為T8A,淬火硬度50~55HRC,表面采用磨削方法加工。

2.2.2楔緊塊的設(shè)計(jì)合模后，斜銷不能使滑塊完全復(fù)位，應(yīng)依靠楔緊塊進(jìn)行限位。楔緊塊與定模套板用螺釘連接，為了保證楔緊塊的剛性和耐磨性，選用材料為T8A,淬火硬度50~55HRC,表面采用磨削加工。楔緊塊的楔角應(yīng)大于斜銷的斜角，這里取18°。

2.2.3導(dǎo)滑槽的設(shè)計(jì)為了保證滑塊在導(dǎo)滑槽中運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，無上下串動(dòng)和卡緊現(xiàn)象，同時(shí)又可長(zhǎng)期使用，制造更方便，采用T型槽結(jié)構(gòu)，并為動(dòng)模套板增加熱處理工藝，調(diào)質(zhì)28~32HRC。為保證抽芯完成滑塊位置不會(huì)變化，在導(dǎo)滑槽中增加限位螺釘孔，并裝限位螺釘，如圖2B-B剖面所示。

2.2.4側(cè)型芯的設(shè)計(jì)根據(jù)零件分析，側(cè)孔直徑為4mm，側(cè)孔中心距離分型面為2.5mm，造成孔壁最薄處為0.5mm。實(shí)際抽芯（含安全距離）取8mm，為了保證側(cè)型芯固定時(shí)有足夠的強(qiáng)度，在滑塊上增加側(cè)孔直徑為6mm，由于側(cè)型芯直徑較小、斜銷孔和端面距離較小，固定時(shí)沿外側(cè)用銷釘固定。該部分結(jié)構(gòu)如圖4所示。4.3模架的選用按以上方案設(shè)計(jì)抽芯機(jī)構(gòu)后，經(jīng)對(duì)型腔進(jìn)行布置，選用天津標(biāo)準(zhǔn)件六廠SA2525型模架各尺寸。因?yàn)橛行┛孜恍枵{(diào)整位置、重新加工，故模架需改制。由于有二次分模結(jié)構(gòu)，需另外增加支撐墊板。

2.4二次分模結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

采用擺桿銷釘二次脫模方法，既滿足了頂桿的持續(xù)向前推進(jìn)，又可滿足強(qiáng)脫要求，且制造和裝配較方便。其詳細(xì)計(jì)算如下。4.4.1U型架尺寸的確定U型架的長(zhǎng)度滿足十字型芯脫離塑件下端面即可，其長(zhǎng)度計(jì)算如下：L=L1+L2（1）式中：L1為十字槽長(zhǎng)度；L2為安全距離。

L1=20.5-8.5=12mm；L2可取5~10mm。L=12+8=20mm4.4.2二次分模結(jié)構(gòu)中各型芯的位置在此模具結(jié)構(gòu)中，為保證脫模的先后次序，將圖2所示的動(dòng)模型芯一、動(dòng)模型芯二經(jīng)動(dòng)模鑲塊固定在動(dòng)模套板上，該板與支撐板相連接。將十字型芯固定在支撐墊板上。為了十字型芯軸向定位，在后端面處用型芯定位板鑲嵌，端面點(diǎn)焊，然后整體用螺釘固定在支承板墊板上，如圖5所示。為二次脫模方便，此部分中增加導(dǎo)柱、導(dǎo)套，如圖2F-F剖面所示。

3總結(jié)

分析塑件的結(jié)構(gòu)特征，整副模具設(shè)計(jì)難點(diǎn)是塑件中間十字部分的脫模及側(cè)型芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。筆者采用側(cè)向分型抽芯，二次頂出的設(shè)計(jì)，解決了這些難點(diǎn)，整副模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，動(dòng)作穩(wěn)定可靠，成型件完全達(dá)到設(shè)計(jì)技術(shù)要求，可為同類型模具設(shè)計(jì)提供參考。

作者：王曉梅樊百虎單位：陜西國(guó)防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院