下水器斜滑块注塑模设计

于 丹

(南通工贸技师学院，江苏 南通 226010)

1 塑件分析和材料的选用

下水器如图1所示，进行中大批量的生产，根据《注塑模设计手册》选用3级精度。此塑件选用PVC(聚氯乙烯)材料，增塑剂含量在10%～30%，PVC是Polyvinyl chloride的缩写，理由：原料丰富、价格便宜、应用广泛、有较好的抗拉、抗弯、抗冲击性和电绝缘性，化学性能稳定等优良性能。

图1 下水器

2 塑件的工艺分析

2.1 塑件的厚度以及外观要求

下水器是耐用的生活用品，要求有一定的抗腐蚀性，因此下水器对强度、韧性、抗冲击性等方面需要一定的要求，以保证下水器的使用寿命和使用效果。另外，由于下水器结构复杂、不允许出现顶出痕迹、飞边、缺边等缺陷。因此，采用综合性能优良的PVC(聚氯乙烯)作为下水器的材料。PVC的相对密度小(1.1～1.3)、具有不易燃性、高强度、耐气候变化性以及耐腐蚀性。PVC材料的平均收缩率0.2%～0.6%，成型温度为150～180℃。

下水器属于壳体类塑件，壁厚为1.5mm，下直径为41。因为成型面较大，需要一定的脱模力，为防止薄壁的下水器变形，应增加脱模面积选择动模型芯脱模，该塑件壁厚均匀，在PVC的壁厚要求范围内可顺利成型，详情见图2。

图2 下水器动模型芯脱模

2.2 塑件尺寸公差与精度，体积和质量

下水器选用的尺寸精度等级为3级，用UG对塑件分析V=7897.499410872mm3≈7.9cm3。

质量m=pV=7.9×0.85=6.715g。

3 模具设计要点

3.1 浇注系统的设计

主流道设计应注意：主流道的端面形状通常为圆形；为便于脱模﹐主流道一般制作都带有斜度﹐但如果主流道同时穿过多块板子时，一定要注意每一块板子上孔的斜度及孔的大小；主流道大小的设计要根据塑料材料的流动特性来定；主流道在设计上大多采用圆锥形：制作时要注意﹕A.小端直径D2=D1+(0.5～1mm)

B.小端球半径R2=R1+(1～2mm)(其中D1﹑R1分别为注射机射出口的直径及注射头的球半径)。本次主流道设计为圆锥形，锥角角度为2°～6°，对于PVC材料，选用6°。因为塑件上表面没有精度要求，所以采用直接浇口。其特点是塑料熔体直接流入型腔，压力损失小进料速度快、成型较容易，对各种塑料都适用。具有传递压力好，保压补缩作用强，模具结构简单紧凑，制造方便等优点，如图3所示。

图3 直接式浇口

定位圈是将模具安装在注塑机上时起到定位作用的结构件。定位圈直径比注塑机的镶板孔小0.2～0.4mm。一般大型模具需要用定位圈压住浇口套，防止注射成型时的反作用力把固定螺钉拉断，形状如图4所示。

图4 定位圈

3.2 侧向分型与抽芯机构的设计

本次设计采用侧向分型与抽芯机构，侧抽芯应尽量留在动模—侧。在选择分型面时，应将侧抽芯随留在动模一侧，以方便利用动定模开合模动作来完成侧抽芯；侧抽芯应尽量选在抽芯距短的一侧，有利于模具结构的控制和节约模具成本；侧抽芯内尽量选在注塑压力影响小的一侧。产品的分型将产品胶位留在内模上，注塑压力对侧抽芯影响小，这样有利于提高侧抽芯的寿命。本次设计中，借用计算机辅助设计软件UG建模，如图5所示的分型面位置有利于脱模取出制件，并保证塑件的质量。

图5 分型面

图6 侧壁位置

采用斜导柱侧向分型与抽芯机构，如图6所示，塑件A处为圆锥形，根据塑件这个结构特点，选择斜导柱在定模，斜滑块在动模，斜导柱驱动斜滑块抽芯结构其结构如图7所示。斜导柱侧向分型与抽芯机构由斜导柱、侧型芯滑块、楔滑块等零件组成。开模时，动模部分向后移动，开模力通过斜导柱带动侧型芯滑块，使其在动模板的导滑槽内向外滑动，直至侧型芯滑块与塑件完全脱开，完成侧向抽芯动作。塑件包在型芯上，随动模继续后移，直到注射机顶杆与模具推板接触，推出机构开始工作，推杆将塑件从型芯上推出。

图7 斜滑块抽芯结构

4 模具结构以及工作过程

模具结构如图8所示。模具的工作过程：注射成型后，开模时，由于上下模分开的同时斜导柱将滑块往外推，通过推板将推管推出使制件顶出，取出塑件。在复位杆的作用下恢复原位，通过斜导柱使滑块复位，重新合模，完成一次注射成型周期。

5模具整体结构

图8 模具的结构总装图

1.定位圈；2.上模座板；3.定位圈内六角螺钉；4.唧嘴；5.定模座板；6.斜导柱；7.斜滑块；8.动模板；9.垫块；10动模座板；11.斜契块；12.型芯；13.推管；14.顶杆固定板；15.推板；16.压板；17.导套；18.导柱；19.定位块；20.复位杆；21.弹簧