[摘要]針對塑件帶有傾斜圓管而使模具設(shè)計制造較難的問題，給出了實用模具結(jié)構(gòu)。該模具采用三角形推桿固定板，利用斜面使頂出力的方向發(fā)生改變，實現(xiàn)針推出動作，完成塑件的斜推出，避免使用抽芯機(jī)構(gòu)，簡化了模具結(jié)構(gòu)。
關(guān)鍵詞： 注射模 穹銷 推塊 工藝分析
1 引言
在塑料模設(shè)計中，常采用頂出機(jī)構(gòu)推出塑件。常用的頂出機(jī)構(gòu)有頂桿、推管、推板、多元件脫模及氣壓、液壓推出。通常情況下，頂出機(jī)構(gòu)的運(yùn)動方向與模具分型面垂直。設(shè)計合理的頂出機(jī)構(gòu)，往往能夠使模具制造簡單，調(diào)整方便，通用性強(qiáng)，而且能降低成本，取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。
2 塑件工藝分析
塑件形狀及尺寸如圖1所示，材料為聚苯乙烯(PS)。塑件形狀比較簡單，但壁厚不均勻，底部外側(cè)有外徑φ25mm、內(nèi)徑φ20nm、長50mm且與基準(zhǔn)平面I—I成60º的圓管，這給模具設(shè)計和制造帶來一定的難度。
3 模具結(jié)構(gòu)及其工作過程
塑件在模具中的擺放有多種形式，為防止在塑件外表面出現(xiàn)飛邊而影響外觀質(zhì)量，分型面選擇基準(zhǔn)下面I—I，塑件的擺放形式和模具結(jié)構(gòu)如圖2所示。
1型芯 2斜型芯 3動模板 4墊板 5斜導(dǎo)柱 6前頂板 7動模座板 8滾針輛承 9推塊 10復(fù)位桿 11彈簧 12推桿固定板 13后頂板 14彈簧 15三腳頂套 16壓板 17導(dǎo)柱 18導(dǎo)套 19定模板
3.1 澆注系統(tǒng)的選擇
澆口位置及澆口種類決定了熔料在型腔中的流動方向與路徑，如果澆門位置設(shè)置不當(dāng)或澆口種類選用不合適，則可能使塑件變形或某些尺寸超差。由于PS具有較好的流動性，因此，可采用截面積較小的澆口，該模具采用點澆口進(jìn)料，澆口設(shè)置在塑件圓盤的一側(cè)，這樣能使熔體流動均勻，填充迅速，降低塑件變形的幾率。點澆口的殘留痕跡小，確保了塑件的表面質(zhì)量，脫模時澆口處自動拉斷，提高了生產(chǎn)效率。
3.2 脫模機(jī)構(gòu)的確定
塑件底部的傾斜圓管紿塑件脫模帶來一定的困難，脫模叫，若推出件的運(yùn)動方向與分型面垂直，則需安裝抽芯機(jī)構(gòu)，先把側(cè)型芯從塑件中抽拔出來，然后推出塑件，這就增加了模具的復(fù)雜性。為解決上述問題，模具使用傾斜放置的三腳頂套15推出塑件，頂套的運(yùn)動方向與斜圓環(huán)的軸線平行，即與分型面成60º夾角。三個頂角間隔30º周向均勻分布，頂腳與塑件接觸面積大，推山叫塑件受力均勻。三腳頂套15和斜導(dǎo)柱5安放在前、后頂板上，頂板通過滾剖軸承8與推桿固定板12連在一起。通常情況下，椎板的運(yùn)動方向與分型面垂直，而該模具頂套的運(yùn)動方向與分型面成60º夾角，這就需要借助某種機(jī)構(gòu)改變力的作用方向，椎桿固定板12中間部位的橫截面設(shè)計成底角為30º的等腰三角形，通過三角形的斜面，注塑機(jī)上與分型而垂直的力就變得與推出力向相一致，不僅保證了塑件順利推出，而且確保了模具的緊湊性和整體性。
為避免斜導(dǎo)柱5在合模時與定模板19發(fā)生碰撞而損壞模具，需要安裝復(fù)位機(jī)構(gòu)。模具采用彈簧復(fù)位，即在復(fù)位桿10處裝有彈簧11，合模前依靠彈簧1l的回復(fù)力完成預(yù)復(fù)位。為便于安裝彈簧11，推桿同定板12兩端的上部為平面，即該處固定板的截面為矩形。另外，斜導(dǎo)柱5處的彈簧14有雙重作用，一縣保證上作過程中頂板始終與滾針軸承8相接觸，二是合模時起預(yù)復(fù)位作用。在兩套預(yù)復(fù)位機(jī)構(gòu)的共同作用下，避免了干涉現(xiàn)象的產(chǎn)生。
3.3 模具工作過程
合模、塑料注射，經(jīng)保壓冷卻后塑什成型。由于熔體冷卻時的收縮作用而使塑件緊緊包裹在斜型芯2上，升模時，塑件及澆口凝料跟隨動棋部分一起退回，在注塑機(jī)推出系統(tǒng)的作用下，模具的推出機(jī)構(gòu)向前運(yùn)動，推桿固定板12的斜面推動三腳頂套15沿斜型芯2的軸線方向運(yùn)動，推動塑件脫離斜型芯2。與此同時，與塑件分離的澆口凝料自動脫落。合模前，彈簧11和彈簧14的回復(fù)力使推出系統(tǒng)先復(fù)位，避免了斜導(dǎo)柱5與定模板19發(fā)生千涉。
