宓家桐
(天津凯德实业有限公司,天津300300)
自行车灯卡注射模设计
宓家桐
(天津凯德实业有限公司,天津300300)
分析自行车灯卡的工艺特点,优化设计滑块侧抽芯机构,利用Moldflow软件分析浇口位置,介绍了灯卡注射模结构及工作过程。模具结构合理,完全达到塑件的技术要求。
注射模;滑块侧抽芯;Moldflow
近年来,人们提倡健康、接触自然的健身热潮,很多人选择了骑自行车运动健身,运动型自行车得到人们的青睐。各种反光灯、闪光灯成为运动型自行车必不可少的装备。塑料灯卡普遍应用于灯与自行车的链接,不仅具有良好的力学性能,而且外形美观,可以满足人们的环保和审美的要求。
最常见的灯卡如图 1所示。外形尺寸为32 mm× 23 mm×22 mm,采用尼龙材料成型,尺寸精度要求高,要求外表面光滑、美观,无脱模划痕、缩痕、顶白等缺陷,且与灯的组装要简便、牢固。
图1 灯卡
由塑件的结构可知,需要设计三处水平侧抽芯。成型方案是将塑料件水平放置,见图2,由斜导柱将滑块沿不同方向抽出,顶出方式为顶杆顶出。优点是模具结构简单,易加工,后期维护方便;缺点是型芯、滑块组件多,模具使用寿命短。
图2
图3 模拟塑件成型过程
2.1 浇口的设计
为改善熔料的流动性,达到满意的充模效果,首先采用Moldflow软件对塑件成型过程进行模拟,如图3所示。通过 Moldflow软件分析可知,选择颜色最深的地方,浇口位置最佳,但是这样选取使得模具结构难度增加,模具成本加大。为了满足模具结构简单、降低成本的要求,同时也利于滑块的动作,故选择塑件侧面做浇口的位置。
根据Moldflow软件分析的模具结构特点及注塑生产的要求,同时根据尼龙具有的良好弹性特性,故模具采用潜伏式浇口,见图4。
图4 模具采用潜伏式浇口
浇注系统具有流程短、压力传递均匀、熔料流动平稳、填充同步、排气顺畅的特点;浇口截面积小,不会损伤塑件外表面;开模时即可自动切断浇口凝料,提高了注射效率。
2.2 滑块机构的设计
如图5,滑块采用分体式结构,即将成型侧型芯镶嵌在侧滑座上,采用贯通的圆柱销从型芯中坚穿过,如图中的侧型芯6和侧滑座3,这样便于加工和后期的维修。
图5 分体式滑块结构
为了确保滑块的平稳移动,侧滑块的导滑形式采用T型槽结构,T型槽结构采用整体式,由T字铣刀直接加工完成,完成后,经过手工修研后确定实际尺寸,再加工侧滑座与导滑槽配作。
为了确保滑块的滑出距离,再次合模时斜导柱准确进入侧滑座的斜孔,在动模板1上设计安装限位螺钉。
为了确保在注射时侧滑块不发生移动,在定模板上设计锁紧装置。
2.3 模具结构
根据成型工艺方案,模具设计为斜导柱侧抽芯模具。见图6,模具为两板式结构,一模两腔,模具结构简单,动作顺畅,无运动干涉。模具型芯、侧型芯、镶件采用预硬模具钢NAK80。
图6 模具结构
注塑机经过注射、保压、冷却后开模,动模部分随注塑机动板一起后退,开模力使斜导柱和侧滑块的斜孔做相对运动,由于侧滑块和动模板与导滑槽的精密滑配合,故驱动滑块向外侧移动,当移动抽芯距的距离后,完成侧抽芯和开模的动作。
自行车灯卡注射模不仅结构合理、简单,动作平稳、可靠,而且自动化程度高,极大地降低了工人的劳动强度。滑块、型芯采用组合形式,便于加工和后期的维护。
[1] 王文广,田宝善,田雁晨.塑料注射模具设计技巧与实例[M].北京:化学工业出版社,2004.
(编辑:启 迪)
TP 391.7
B
1002-2333(2014)04-0188-02
宓家桐(1983—),男,助理工程师,主要从事注射模具的设计、加工制作和机械加工等。
2014-01-27