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彩电前壳注射模设计

供稿:工控网 2007/6/18 9:43:00

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一、工艺分析   彩电前壳简化模型如图1所示,其外形尺寸较大(达到600mmx600mm);属于大型塑料件,底座具有较多的侧孔或侧凹,中间胆面碰穿,顶部具有两个对称的内凹结构(如图1K处放大图所示),具有较多的加强筋和接线柱,外表面质量要求较高,要尽量减少熔接痕、气泡、银丝、缩孔或其他塑料缺陷的出现,塑件材料通常选用ABS+PC。在设计注射模具时要综合考虑这些因素,才能设计出符合要求的注射模具。



 二、模具结构  1、模具的总体结构  根据彩电前壳的结构特点,模具采用1模1腔的结构,并且划分成3大部分:动模部分、定模部分和一个大型斜、导柱抽芯机构。模具的装配图如图2所示(其中主视图已移去定模部分,左视图的剖面符号省略)。


 为了降低加工成本、提高表面质量,定模成型部分采用整体式结构,即在定模板10上直接开挖型腔。为了降低加工难度和更换维修方便,动模部分则采用整体嵌入式和镶拼组合式相结合的结构,主要由动模芯13、动模芯14和许多尺寸较小的镶件构成。  斜导柱抽芯机构位于彩电前壳的底座部位,针对于底座的大量的通孔而设置。它采用斜导柱在定模、滑块在动模的结构。由于抽芯的滑块尺寸较大,而抽芯距却不长,为了降低滑块重量,节省材料,于是把滑块做成件15所示的一种结构(俗称行位)。  2、斜滑块内抽芯机构  彩电前壳的顶部具有内凹结构,为了方便塑件脱模,可以采用斜导柱内抽芯机构或者斜滑块内抽芯机构。考虑斜导柱内抽芯机构较为复杂,并且机构在与开模垂直方向的尺寸较大,如果使用此种机构将会降低动模芯的强度;另外,斜滑块在脱模时还可以起到顶出的作用,而因为它与产品的接触面较大,其顶出力大,受力平稳,有利于塑件的顺利脱模。所以此处采用斜滑块侧向内抽芯机构,斜滑块内抽芯机构由斜滑块6、上滑座5和下滑座2以及导板7、销钉4等零件构成。

  3、浇注系统  因为塑件的尺寸较大,而其选用的材料PC+ABS的流动性能较差,为了防止出现缩孔甚至充模不足等塑料缺陷的产生,模具的浇注系统采用5点进浇,模具的四个方向其中三个方向各有一个进浇口,靠近底座的部位采用两个进浇口(因为底座部位塑胶较多且结构最复杂)。分流道开设在模具中间的碰穿胆面上,选用圆形截面,其位置同时开设在动、定模上,合模后形成分流道截面形状。为了不影响塑件的外观和实现浇注系统在顶出时能够自动脱落,浇口选用潜伏式浇口。


4、排气系统  由于此模具的浇注系统和型腔的体积较大,积存的空气较多,同时,注入型腔的熔融塑料所产生的水汽也多,塑料微量分解所释放的气体也积存在型腔内,这些气体若不及时排出去,会使得塑件表面质量变差、机械强度降低,甚至产生废品。因此,排气系统的设计就特别重要。  大型注射模的气体通常是通过排气槽排出去,排气槽通常开设在分型面上,其尺寸和塑料的类型、模具的结构、模具的尺寸相关。彩电前壳所选的材料为ABS和PC的混合物,其排气槽深度应取ABS所对应的深度0.03mm。排气槽应避免过长,否则会增加气体排出去的难度。本模具的排气有两种途径:第一种是在分型面开设排气槽,排气槽将气体排入更深的排气导向沟,再由导向沟把气体排到空气中去。这种方法示意图如图3所示;第二种是在分型面上开设排气槽和导向沟,再在模板上钻孔作为排气孔并和导向沟相连将气体排出。  三、模具的工作过程  模具首先安装在相应规格的注塑机上,经调试完毕,进行批量生产。  注塑开始时,模具闭合,注塑机对模具进行注塑,当塑料充满了模具型腔后,再经过一段时间的保压和冷却,注塑机动模座板带动模具的动模部分和斜导柱抽芯机构的滑块一起向和定模相反的方向运动。与此同时,在斜导柱16的导引下,滑块15也向外运动一特定距离,实现滑块、定模部分和注塑产品的分离,此时,产品包紧在模具的动模芯上。接着,注塑机顶杆推动模具的脱模机构向开模方向相反的方向运动,脱模机构一方面通过顶针推板1作用于与之相连的销钉4,进而带动斜滑块6向上、向里运动,实现斜滑块和塑件的逐渐分离;另一方面,脱模机构的顶针、顶管、推板和斜滑块综合作用,将塑件平稳地从动模芯上推出去,实现塑件的脱模。  四、结束语  此模具的三维设计、二维图形的绘制和数控加工程序的编制都在UG平台上完成,UG是CAD/CAE/CAM一体化的高端软件系统,所有的工作都以三维设计为基础。一旦三维设计工作完成,二维图形输出和加工程序的编制便可以同时进行,并且它们和三维模型之间具有相关的(Associative)联系。即如果修改三维模型,二维图形和数控加工程序可以很方便的更新,这样,实现了系统的一体化。
信息来源于:塑料产业网

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