改性ABS观察孔盖多板模设计.pdf
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1、64文章编号:10 0 1-49 3 4(2 0 2 3)0 3-0 0 6 4-0 7Die and Mould Technology No.3 2023改性ABS观察孔盖多板模设计王根华,肖国华*,杨少增(浙江工商职业技术学院,浙江宁波3 15 0 0 0)摘要:某机床机油观察孔盖塑件需要使用高刚性阻燃工程塑料丙烯睛-丁二烯-苯乙烯塑料针对其注塑成型中模腔浇注和脱模设计都比较困难的生产实际难题,设计了1副一模四腔多板注塑模具用于该塑件的成型。模具中,单腔模腔使用点浇口流道供料给2 个内壁潜伏式浇口供料,对模腔进行浇注,既保证了塑件外壁不留浇注痕迹,同时也保证了模腔能获得均衡充填。脱模设计中
2、,重点针对塑件内螺纹的脱模设计了液压马达驱动型内螺纹抽芯机构,保证了塑件内螺纹的无损脱模。为配合塑件的自动脱模,模具分4步开模打开,前3 步打开用于流道废料和塑件部分脱模的顺序进行,第4步用于配合螺纹型芯的转动,辅助实现塑件内螺纹及内壁的脱模。塑件最终在顶针将潜伏式流道废料顶出后实现完全脱模。模具结构布置合理,机构选用可靠恰当,有较好的模具结构设计参考意义。关键词:观察孔盖;注塑;点浇口;潜伏式浇口;三板模;结构改进;多板模中图分类号:TG243文献标识码:ADesign of multi-plate mold for observation hole cover of modified AB
3、SWANG Genhua,XIAO Guohua*,YANG Shaozeng(Zhejiang Business and Technology Institute,Ningbo 315000,Zhejiang,China)Abstract:The observation hole cover of a machine tool oil tank is injection molded using thehigh-rigidity and flame-retardant acrylonitrile-butadiene-styrene engineering plastic forinjecti
4、on molding,and the mold cavity gating and demoulding design were relatively difficult.Aiming at the practical production problems,a set of one-mold four-cavity multi-plateinjection mold is designed for the molding of the plastic part.In the mold,the single-cavitymold cavity used the point-gate runne
5、r to feed the two inner wall latent gates to pour the moldcavity,which not only ensured that there was no gating trace on the outer wall of the plasticpart,but also ensured that the mold cavity can be filled evenly.In the demoulding design,thehydraulic motor-driven internal thread core-pulling mecha
6、nism was designed for the收稿日期:2 0 2 3-0 1-2 1基金项目:浙江工商职业技术学院校级课程思政与研究项目“高职院校机械类专业课程思政的实现路径研究”(编号:ksjy202230);浙江工商职业技术学院校级科研项目“汽车深冲件批量模具成形稳定性关键技术研究 阶段性研究成果(编号:KYND202205)。作者简介:王根华,硕士,助教,从事塑料模具设计与制造方面研究。*通信作者:肖国华,硕士,副教授,从事塑料模具设计与制造方面研究。模具技术2 0 2 3.No.3demoulding of plastic internal thread,which ensure
7、d the nondestructive demoulding of plasticinternal thread.In order to cooperate with the automatic demoulding of plastic parts,themold was opened in four steps,the first three steps were used for the sequence of partialdemoulding of runner waste and plastic parts,and the fourth step was used to coop
8、erate with therotation of the threaded core to assist in the demoulding of the inner thread and inner wall of plasticparts.Finally,the plastic part will be completely demoulded after the ejector pin ejects the waste ofthe latent runner.The mold structure layout was reasonable,and the mechanism selec
9、tion wasreliable and appropriate,which had good reference significance for die structure design.Key words:observation hole cover;injection molding;point gate;submarine gate;three-platemold;structural improvement;multi-plate mold65下段为圆柱盖,外形锥度3。内壁也分为三段,0 引 言塑件内孔螺纹设计中,常见的有连续型螺纹和均布型非连续螺纹。针对塑件内螺纹的脱模,一般使用
10、螺纹型芯旋转方式脱螺纹,也可用缩芯、斜顶等方式脱螺纹。不同的脱螺纹方式须对应地采用不同的模具结构以承载机构件。本文结合某机床机油观察孔盖塑件的注塑成型要求,设计了一副多板式注塑模应用于该塑件的成型,模具结构为点浇口六板式结构,一模四腔布局,使用内壁潜伏式两点浇口浇注,液压马达驱动螺纹旋转抽芯机构实施内螺纹脱模。以下是该塑件注塑模的具体结构设计。1塑件及模塑工艺分析图1为某机床机油观察孔盖塑件,其用于安装液压油标尺,以监控机床液压油油箱内液压油状态。拟使用改性工程塑料ABS(丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)进行制作,牌号为高刚性阻燃HFA703(锦湖日丽),该材料适用于有阻燃要求且使用寿
11、命长的高刚性塑件产品,材料的熔指参数为6 0 g/10min,收缩率为0.4%0.7%,吸水率为0.3%,密度为1.17gcm-3。塑件结构为一种带锥度壳体,最大圆周直径为42.3 mm,总高度为3 8.3 mm,平均壁厚2.8 mm,最大壁厚4.2 mm,最小2.2mm。塑件外壁分为两段,上段为键槽型锥壁,整圆周上共设置有2 4处键齿,外形锥度4,上段为锥度壁,高度17 mm,中段为键槽型锥壁,高度10.2 mm,下段为螺纹内壁,高度6.4mm,内螺纹螺径M38。塑件的模塑成型有以下几个关键点 1-41:第一,塑件外表面键槽型锥壁的成型包紧力大,需要采取措施确保模腔打开时,塑件从型腔一侧先脱
12、出,留于动模一侧的型芯上;第二,型腔成型件加工困难,可以采用镶件镶拼式组合成型件,也可以采用整体式镶件,但整体式镶件的加工需要使用电火花进行加工,加工成本比较高;第三,内壁成型件设计中,下段螺纹内壁必须先抽芯抽出,而后才能将中段和上段的成型件抽出,以实现塑件的完全脱模,此脱模顺序的处理,需要对应在模具上设计较为复杂的脱模机构来实现;第四,塑件整体外形为圆柱状,不适宜开设单个侧浇口进行浇注,这样因为非均衡浇注而容易引起充填不饱满、气孔较多等问题,圆柱状壳件一般宜采用点浇口中心进料方式进行浇注,这样能使塑件模腔获得均衡浇注。2模具结构分析2.1模模具定模排位布置模具中,结构件在定模一侧的布置如图2
13、所示。模具模腔布局使用如图2 所示的一模四腔,4个模腔V1,V2,V3,V4的型腔设置在整体式镶件型腔镶件5 上,每个模腔使用2 个潜伏式浇口gl,g 2 进行浇注,这样能保证单个模66Die and Mould Technology No.3 202338.333.6.A圆周均布2 4处-16.6R0.36.4B-18-2.5BA-A0.521RO.5CO.5B-B图1机床机油观察孔盖塑件(单位:mm)Fig.1 Plastic part of machine tool oil observation hole cover(unit:mm)10.W19V2V1DTMV1、V 2、V 3、V
14、4-模腔编号;1-定模板;2-主导柱(4个);3-定模板导套;4-副导套(4个);5-型腔镶件;6-浇口套;7-型腔圆柱镶件(4个);8-连体式拉杆(2 个);9-快速接头(2 个);10-密封圈(2 个);W1-水路图2 定模结构排位布置Fig.2 Positioning layout of fixed mold structure腔获得均衡充填。采用一种非常规浇注系统,即点浇口转潜伏式浇口的浇注系统。在型腔镶件5 中,在4个模腔的外侧设置“回”字形水路W1对其进行冷却,冷却管道直径为10 mm,管道中的冷却水通过快速接头9 进行接人接出,型腔镶件5 与定模板1中开设的型腔槽底面的123V3
15、456流道V478接触界面的水路密封使用密封圈10 进行密封。注塑机通过浇口套6 同时给4条点浇口流道供料后,再通过单腔内的潜伏式浇口流道给动模一侧的潜伏式浇口g1、g 2 供料。模具使用2 个连体式拉杆8 构件进行定模板1和流道板的定距控制。为降低型腔镶件5 的加工难度 5-8 1,4个模腔中,各自再分割出1个型腔圆柱镶件7。2.2楼模具动模排位布置动模一侧机构件排位布置如图3 所示。为增强模腔的复位精度,动模板19 上布置有4个副导柱11,与定模板3 的4个对应的副导套4配合。相应地,动模一侧布置有4个模腔V1,V2,V3,V4的成型件中,每个模腔的型芯成型件由3 个零件组成,分别为底环形
16、件12、内壁中段成型件13 及螺纹型芯14。螺纹型芯14的驱动由1个机构件螺纹型芯机构M2驱动,4腔的4个螺纹型芯驱动件由1个液压马达驱动机构M1进行驱动。塑件在动模侧的顶出由动模浮动板18 推动其上的底环形件12 从内壁中段成型件13 上顶出而实现,潜伏式浇口流道废料则由中心顶针2 0 顶出而实现。动模浮动板18 的模具技术2 0 2 3.No.3161715V3M2-M1-V4V1、V 2、V 3、V 4-模腔编号;11-副导柱(4个);12-底环形件(4个);13-内壁中段成型件(4个);14-螺纹型芯(4个);15-复位杆(4个);16-撑开弹簧(4个);17-限位杆(4个);18-动
17、模浮动板;19-动模板;2 0-中心顶针(4个);g1、g 2-潜伏式浇口;M1-液压马达驱动机构;M2-螺纹型芯机构;M3-插杆锁扣机构图3 动模结构排位布置Fig.3 Positioning layout of moving mold structure顶出距离由限位杆17 限制。每个内壁中段成型件13 上开设有潜伏式浇口冷流道及2 个潜伏式浇口gl,g 2。顶出机构中,每个复位杆15上都套装1个复位弹簧17,用于推动动模浮动67M318拉杆拉杆1920V2-1311V1-12-14板18 顶出。动模一侧,由于螺纹型芯机构M2结构空间狭小,故模腔型芯部分没有开设冷却水路。为保证模具的开模打
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