船形盖注塑模设计

1、船形盖注塑模设计李细章（湖南城建职业技术学院 湖南湘潭 411103）摘要；分析了船形盖塑件的结构和成型特点，设计了三分型面单型腔侧向内、外抽芯注塑模成型。模具的弯销抽芯机构实现侧向型腔块的向外抽出；两根斜顶杆上加工局部型腔，在推出塑件的同时实现局部型腔内缩脱开塑件；在较长流道的中部设置点浇口改善熔体的流动性；活动镶件模外脱模；斜楔杆、钩杆、滑座、小滑块配合实现顺序分模。关键词；弯销；斜顶；顺序分模；注塑模船形盖塑件模型如图1所示，材料为PP，塑件要求外表面光滑，无任何浇口痕迹，批量生产。a)上部结构 b)底部结构 1处局部放大图 2处局部放大图 3处局部放大图图1船形盖塑件模型1.塑件结构与

2、成型分析船形塑件外形尺寸长宽高为30515056mm，壁厚2.8mm，右前后侧壁上方有两处外凸的部分球体，其结构见1处局部放大图，成型这两处球体的模具型腔开模时需要外抽；左侧壁上方有两个对称的园柱形铰链座，其上有一上、下大中间小的叉形缺口，其结构见3处局部放大图，成型这两处铰链座内侧的模具型腔在开模时需要内移，塑件才能脱模，成型叉形缺口的模具型芯由于其中间小，则需要做成活动型芯模外脱出。右后方内部底面处有腰子形凸台，两个凸出的小园柱，其结构见2处局部放大图；前、后和左侧壁上部有宽0.8mm、高2mm的台阶，下平面上有四个园弧凸台。2.模具主要结构和成型零件设计根据塑件结构和成型分析，综合应用.

3、Pro/E4.0、AutoCAD2006设计的模具装配图见图2。2.1分型面、凸、凹模结构设计根据塑件结构主分型面采用曲面与平面组合，前后通过上部的台阶面，左侧通过上部台阶面及园柱铰链的水平中心面、缺口下平面，右侧为塑件上平面，图2中标记为3。由于采用了点浇口，为了自动脱出浇注系统凝料，还设置二个辅助水平分型面1和2。凸、凹模均采用组合式结构。凸模部分由凸模12、凸模固定板20，两根斜顶杆36的头部、活动镶块38等组成。凹模部分由凹模13、局部型腔块45组成。在Pro/E4.0中模具设计环境下，用主分型面分割出的型芯体积块和型腔体积块如图3和图4所示；然后再用分型面将型芯体积块分割出两斜顶杆头

4、部体积块见图5、活动镶件体积块见图6、凸模体积块见图7、凸模固定板体积块等；从凸模固定板体积块上又分割出成型塑件上2外凸球体的两个侧型腔块体积块。将型腔体积块再分割出凹模体积块和成型塑件底部四个弧形凸台的局部型腔块体积块。最后将上述所有体积块抽取为模具元件并进行适当的修改。这样设计便于模具加工和塑件脱模。图2模具装配图1- 定模座板2-推板3-推杆固定板4-垫块5、32-复位杆6-动模板7-定位锥柱8-定位锥套9-侧滑块10-弯销11-侧型腔块12-凸模13-凹模14-垫板15-定模座板16-导套17-钢球18-弹簧19-螺套20-凸模固定板21、46-导柱22-弹簧导柱23-复位弹簧24-推

5、料杆25-推杆26-弹簧座27-拉料杆28-螺塞29-浇口套 30、48-定距拉杆31-推板导柱33-支承柱34、47-导套 35-支座36-斜顶杆37-导滑决38-活动镶块39-小滑块40-滑座41-钩杆42-凹模固定板43-斜楔杆44-压块45-局部型腔块 图3型芯体积块 图4型腔体积块 图5两斜顶杆头部体积块 图6活动镶块体积块图7凸模体积块 2.2弯销侧抽芯机构设计成型塑件前后侧壁上部两处外凸部分球体的型腔脱模时需外抽1mm，取外抽距离为4mm。实现型腔外抽的机构主要由弯销10、梯形侧滑块9、侧型腔块11、定位钢球17和弹簧18等组成。弯销用螺钉固定在凹模13内，弯销斜面偏离开模方向1

6、7度，完成抽芯距所需开模行程为16mm。梯形侧滑块9安装在凸模固定板20上的组合式导滑槽中(见E-E放大局部图)，侧型腔块11用定位凸台和螺钉固定在侧滑块上。开模过程中弯销脱出侧滑块后，侧滑块由钢球和弹簧定位。2.3斜顶内侧抽芯机构、活动镶块设计成型塑件两铰链座内侧的型腔向内凹0.85mm，脱模时此型腔需内抽。采用斜顶内抽结构见局部剖视图C-C，主要由两组斜顶杆36、导滑块37、支座35等组成。斜顶杆偏离开模方向的倾角为7度，斜顶杆的头部结构见图5，头部配合在凸模12相应的凹槽中，中部间隙配合在凸模固定板20和导滑块37的斜孔中，下部配合在支座35的梯形槽中。成型两铰链座叉形缺口的型芯中间小不

7、便自动脱模，做成活动镶块38，随塑件一起脱模后模外用专用工具脱出塑件。活动镶块结构见图5。2.4顺序分模机构设计由于采用了三个分型面，模具结构要求分型面按1-2-3的顺序打开。顺序开模机构见G放大局部图，由左、右两组固定在动模板6两侧的钩杆41，固定在定模座板15侧面的斜楔杆43，固定在凹模固定板42侧面的滑座40、间隙配合在滑座中的小滑块39、弹簧组成，在合模位置，钩杆“钩”住小滑块。2.5浇注系统设计塑件要求外表面无浇口痕迹，因此不能从塑件的底面设置进料口，将侧浇口设置在模具前侧塑件上端面中点处，从浇口套进口到侧浇口之间的流道总长度达到300nn，这对熔体在流道中的流动十分不利。根据聚丙烯

8、塑料的表观粘度随剪切速率变化而明显改变的特性，采用了点浇口与侧浇口组合的形式。在凹模13的上平面(B-B视图中的H处)设置了点浇口，在凹模上设置锥角为3度的流道，以增加塑料熔体的流动性，利于填充。在主分型面的两侧加工园形分流道，凸模固定板20上设冷料穴和推料杆。2.6定位导向机构设计由于模具的外型尺寸较大，因此采用了四组导柱21，四组短锥柱7、锥套8，实现动、定模之间的导向与定位。由于1、2分型面的分开总距离达105mm，定距拉杆30、48均不起导向作用，因此设置了四组固定在定模座板15上的导柱46，实现垫板14、凹模固定板42的导向。四组导柱31实现推出机构的导向定位。2.7推出机构设计采用

9、推杆推出机构，主要由推板2，推杆固定板3，9根靠近侧壁周围布置的园柱推杆25，两根斜顶杆36，推料杆24，矩形截面推杆5(兼作复位杆)，四根复位杆32，四组复位弹簧23及其导柱22，凝料拉杆27，弹簧套26等组成。3.工作原理塑件成型后开模：由于钩杆41钩住安装在凹模固定板42上的小滑块39，以及分流道拉料杆27的作用，首先从分型面1打开，点浇口被拉断，分流道中凝料被拉出凹模固定板42，当第一分型面打开90mm时，四根定距拉杆48开始拉动垫板14，分型面2开始打开，分流道凝料被垫块推出拉料杆27，主流道中凝料也被推出浇口套29，同时弹簧套26在弹簧力的作用下向下推出凝料，当第二分型面打开15m

10、m时，四根定距拉杆30限制了垫板14的运动，此时斜楔杆43的斜面也迫使小滑块39左移而脱开了钩杆41，凹模固定板42停止移动，分型面三开始打开，塑件和流道中的凝料开始脱出凹模13，侧滑块9在弯销10斜面的作用下开始侧抽芯，第三分型面打开16mm时，侧抽芯结束，弯销脱出侧滑块后，侧滑块由钢球17，弹簧18定位。继续开模至足够推出塑件的位置时，注塑机顶柱推动推板和所有推杆将塑件推出凸模12，推料杆24推出凝料；两根斜顶杆推出塑件的同时在斜滑道作用下内缩，其上的型腔脱开塑件，下部在支座35的滑槽中相对滑动。活动镶块38随塑件一起推出后，模外利用塑件的弹性用专用工具脱出塑件。合模：动模部分前移，推出机构在复位弹簧及复位杆的作用下复位，弯销使侧滑块和侧型腔块复位，三个分型面合拢模具锁紧后又开始成型下一塑件。4结语用螺钉固定在凹模内的弯销实现小距离的外侧抽芯，结构简单加工方便；浇注系统采用点浇口和侧浇口组合，改善了长流道中塑料熔体的流动性；顺序开模机构结构简单，工作可靠；斜顶杆内侧小距离抽芯，结构合理；组合式凸、凹模结构改善了加工工艺性能。参考文献1屈华