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河北華利機械配件有限公司

冰箱門拉手的成型工藝分析及注射模設計

2013/7/3 14:54:41

 河南新飛電器有限公司(河南新鄉  453002    黨艷芝

冰箱門拉手的成型工藝分析及注射模設計

【摘要】通過對門拉手的結構和工藝性分析,介紹了不同的門拉手在同一模具中的結構設計、工作過程及模具主要零件的設計。

關鍵詞:門拉手;側向分型;注射模設計

     Molding Process Analysis and Injection         Mold Design for the Refrigerator Doorknob  [Abstract] Through analyzed the structure and molding process of the refrigerator doorknob,introduced difference refrigerator dooeknobs designed in one die. The die structure and working process and design of the key parts were stated.Key words: doorknob; side parting; injection mold design

塑件及結構分析

    1、圖2為我公司開發的某冰箱上的門拉手零件1和門拉手零件2,材料為ABS,乳白色,要求在同一模具中生產這2種不同的零件,采用HT-350H型注射機生產。門拉手用于安裝冰箱的門外殼,是冰箱極其重要的外觀件。從圖1、2中可見,零件1和零件2正面、頂面及背面均為外觀面,形狀均為不規則的薄壁異形件,產品最大輪廓552mmx61mmx45mm,側面型腔較深,外表面結構形狀復雜,拼接面多,零件1和零件2內表面加強筋排布較多。由于門拉手為外觀件,

所以要求外表面光滑美觀、無劃傷、無磨傷、無熔接痕、收縮痕、頂白、變形等外觀缺陷,安裝部位尺寸要求準確。這無疑給模具的設計、制造及裝配提高了要求。

2塑件的工藝分析及模具結構分析

    塑件表面質量要求高,外型體積大,型腔深,外表面形狀復雜,產品不易成型:內表面加強筋多且筋深,不易注滿,脫模阻力大。型腔、型芯鑲拼面、配合面多,加工、配合都較麻煩,模具配合精度和裝配精度要求高。

2.1  分型面位置的確定

    從成型工藝考慮,該產品分型面有兩種方案選擇:①將分型位置選在產品的正面R連接M處,采用整體式型腔成型,但在產品正面尺處會留有分型線痕跡,影響外觀質量,加工十分復雜;②將分型位置選在產品的正面與頂面R的交接處I處、背面Ⅱ處,正面ni處,如圖1、圖2所示,采用型腔組合成型,型腔由滑動型腔和固定型腔組合而成。為提高產品外觀檔次,方便零部件加工制造,分型面的確定選用第二種方案,同時給模具的裝配精度提高了要求。產品位置擺放圖如圖3所示。

2.2  澆注系統的確定

    通常該種產品的澆口都選在產品背部的邊緣處,采用矩形澆口進料,但容易使澆口處產生霧狀、斑痕等缺陷,不易調整。為不使產品外觀邊沿處留下澆口痕跡和相關缺陷,澆注系統均采用在產品背部的加強筋上潛伏進料,兩點進料方式。為保證兩腔進料平衡,澆口大小選用不同。圖3為該模具的流道位置布置圖。

2.3側向分型抽芯機構的確定

    滑動型腔用于成型產品的正面和頂面的一部分,由于抽拔距很大,均采用斜導柱整體外側抽芯機構來實現。

模具結構及工作過程

    4所示為該兩種塑件注射模結構圖。模具工作過程:當模具開啟時,開模力通過斜導柱作用于側滑塊,驅動側滑塊在動模板上的導滑槽內作側向移動,完成斜滑塊515的側向抽芯動作。當模具開啟到終點位置時,在拉料桿與型芯包緊力的作用下,塑件及分流道凝料從型腔中拉出被留在了動模一側,注射機推動頂出機構運動,頂出板帶動拉料桿及頂桿同時向前運動,將塑件頂出。至此,一個工作循環結束。

4模具關鍵部位的設計

4.1  澆注系統設計

    澆注系統的設計,應考慮到進料均衡,雙型腔模具應保證各腔的充注壓力始終保持一致,因此流道的布置采用平衡進料的方式,如圖2所示。采用兩點澆口平衡進料,使熔體流動均勻,填充迅速,不僅可以便于成型,提高塑件的成型質量,而且可以有效降低翹曲變形。

    分流道斷面采用U形結構,易于機械加工,且熱量損失和流動阻力小。為提高產品外觀質量,采用潛伏澆口成型,位置設置在塑件的背部加強筋上,為保證充模壓力一致,兩腔澆口大小采用不一致,用Z形拉料桿拉斷冷料。

4.2  主要成型零部件設計

    (1)型腔的設計。

    型腔是用來成型制品外表面的成型零件。為提高模具強度剛度,組合型腔分別采用整體式結構,整體

加工。材料采用進口P20。P20預硬鋼是在中碳鋼中加入適量合金鋼,淬透性高,調質后的使用硬度為3638HRC,其抗拉強度為133MPa,不但機械加工性能好,而且拋光性能優良,耐磨性、抗疲勞性能好。

    (2)型芯的設計。

    型芯用來成型制品的內表面。為節省優質模具鋼材,也便于機加工和熱處理,型芯采用組合型芯結構,分塊加工,材料采用國產P20,3235HRC。

    (3)側向分型抽芯機構設計。

    滑動型腔的成型采用斜導柱外側抽芯機構來實現。    斜滑塊與滑動導軌應保持合理的配合間隙,保證側抽芯能順利抽出。斜滑塊采用優質合金材料,并進行必要的鍛打和表面處理,硬度大于55HRC。

    在批量生產中,斜滑塊和導軌頻繁磨擦和碰撞而發生磨損,當磨損到一定程度時,會嚴重影響斜滑塊的橫向運動最終導致抽芯失敗,所以斜滑塊與導軌及型芯面接觸的表面要進行表面淬火,以增加耐磨性。

4.3  導向機構的設計

    本模具采用導柱和導套機構導向。導柱的布置方式采用等直徑導柱的對稱布置方式。導柱和導套應有足夠的耐磨性。導柱材料為TlOA,淬硬5055HRC,數量為4個。為了使導柱能順利地進入導套,導柱端部做成錐形。導柱滑動部分的配合精度采用過盈配合H8/r7,導柱固定部分的配合精度采用過盈配合H8/s7。導套外徑的配合精度采用過盈配合H8/s7。

4.4  脫模機構設計

    產品采用半圓頂桿和扁頂桿聯合頂出。為確保塑件在出模過程中不傾斜,不變形,頂出機構平穩,頂出機構設頂出導向裝置。

4.5  冷卻水的設計

    門拉手對直線度有較高的要求,因此正常生產時模溫盡可能均勻一致,減少制件變形。根據產品形狀分布,動、定模分別設置冷卻水路。兩腔根據形狀的復雜程度選用的冷卻水路的數量不相同。為方便維修,采用快速水嘴。

·塑料注射模技術·

  二次分型抽芯機構注射模設計

  青島理工大學機械學院(山東青島266033    鐘興  田福祥

  青島農業大學機電工程學院    周健波

  【摘要】給出了聚丙烯套注射模實用結構,針對塑件兩側直徑咖lOmm6個通孔,該模具設  計二次順序分型抽芯機構,利用擺鉤定距,斜銷設置在動模上,簡化了模具結構。并且滿足制  品的成型和抽芯要求,工作可靠,成型塑件質量好。

  關鍵詞:注射模;側抽芯;澆注系統;斜銷

    Design of Injection Mold with Twice Cavity    Parting and Core-Pulling Mecha Iusm[Abstract] The practical injection mold structure design for the polypropylene sheath was presented. There are six through-holes on the sides of the product, so the ruechanism of twice  order cavity parting limited by swing hook was adopted. Angle pins were set on the ruovable  mold which made the mold structure simple and met the requirements of shaping and core-- pullings. This ruold is reliable in the operation and excellent in shaping.Key words: injection mold; side core-pulling; injection system; angle pins

望件特點

    1所示為聚丙烯套塑件。該塑件為200mmxlOOmm的方形件,高70mm,壁厚均勻,為8mm,兩側各有直徑lOmm的通孔3個。塑件要求內外表面光滑,無頂出痕跡及明顯的澆口痕跡。塑件尺寸穩定,表

面光亮。

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