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河北華利機械配件有限公司

雞蛋攪拌機手柄雙色注射模設計

2013/7/11 15:37:19

 

      罡,陳樂平,毛金明

    (浙江紡織服裝學院,浙江寧波315211

摘要:分析了雞蛋攪拌機手柄雙色注射模的結構、設計要點和工作過程,詳細介紹了模具澆注系統設計,采用復合哈夫機構和斜推桿內抽芯機構,實現了雙色模具順序分型動作。實踐表明,模具結構可靠,運動平穩順暢,制品精度和外觀質量均符合要求。

關鍵詞:雙色模具;手柄;澆注系統;復合哈夫機構;斜推桿;內抽芯;順序分型

中圖分類號:TG241; TQ320    文獻標識碼:B    文章編號:1001-2168(2012)06-0042-04

 

    長期以來,受成本和設備的約束,國內生產雙色制品時常采用2次獨立注射的工藝方法,即先注射成型制品主體,取出制品主體后再通過另一副模具進行包料注射成型。這種注射工藝自動化程度不高,生產效率較低,嚴重影響了經濟效益。隨著生產工藝的不斷創新,企業非常注重制品的質量和產能,開始重視雙色注射模的生產工藝和制造技術,這對于提高企業競爭力有著重大的意義。

2制品工藝分析

    1所示雞蛋攪拌機手柄,其外形尺寸為笳8mm×.妒5 mm×148.5 mm,整體質量為49.9 g,平均壁厚為2.3 mm,主體材料為ABS。為提高制晶外觀及符合手感,制品開關按鍵區(見圖1A區)和手掌接觸區(見圖1B區)采用PVC軟塑料。

    為便于安裝開關,在制品開關區外側設計有帶圓通孔的凸臺;為符合人體工程學原理,制品手掌區設計為內凹結構。該制品是日常生活用品,外觀要求較高,且要保證其主體與軟塑料部分不易脫開,模具壽命達到30萬次以上。

3模具結構

    制品外形細長,為便于進料和冷卻,將制品豎直放置于型腔成型,保持與開模方向平行,利用哈夫結構成型制品外表面。制品主體的外形采用定?;瑝K成型,開關區采用動模斜推桿成型,手掌區則采用內哈夫滑塊成型。制品包料區的模具結構如圖2所示,定?;瑝K2和斜推桿1用于實現制品開關區的雙色成型。為便于制品成型和模具型腔加工裝配,在大哈夫結構的內部鑲嵌小哈夫鑲塊3以實現制品手掌區的雙色成型。

4模具設計要點

    根據手柄的結構和技術要求,將手柄主體和PVC軟塑料區域設計成由2副獨立的半成品模具和成品模具成型,2副模具之間的動模和定模必須能相互配合,且二者的動模結構相同,但定模結構不同,各有自己的澆注系統和熔體填充區域。模具采用水井冷卻方式,中間加裝隔水板,以使型芯高低區域都可冷卻,最大限度地增加冷卻區域,保持冷卻的平衡。

4.1  澆注系統設計

為確保制品的質量,采用CAE軟件對熔體的流動、模具冷卻系統平衡及制品熔接痕的控制進行詳細分析論證,設計出合理的進澆位置和冷卻系統,縮短制品的成型周期,降低制品的報廢率。   

雙色注射模設計中,制品主體注射時產生的澆口凝料必須能自動脫出,不需要后續的工序去除,否則制品PVC熔料注肘時無法自動化生產。制品的澆注系統分別設置在半成品模具和成品模具的定模型芯鑲件上,其中半成品模具采用蜘.5 mm點澆口直接設在制品上,流道側面斜度為2。,澆口高度為62 mm,其澆注系統結構如圖3(a)所示。

    制品PVC熔料型腔由開關區和手掌區2個部分構成,二者各自獨立,互不相連,必須設計2個澆口,其中制品手掌區設計蜘.5 mm點澆口在制品上;制品開關區因位置特殊,無法直接采用點澆口進料,故設計成側進料方式,其澆注系統結構如圖3(b)所示。開模后澆注系統在澆口變化的接合處(見圖3(b》分型斷開,留在制品上的澆口凝料在制品頂出后需手動去除。

4.2模具抽芯機構設計

4.2.1  定模抽芯機構

    制品開關區設有凸臺和通孔,因此采用斜導柱滑塊抽芯機構,滑塊2鑲嵌在能起導向作用的大哈夫塊3中,結構如圖4所示。開模后斜導柱不動,滑塊2向下運動,脫出制品的凸臺和通孔,完成制品開關區的分型。

4.2.2斜推桿推出機構

    PVC熔料注射成型時,因安裝開關的需要,開關內壁有2個內凹的特征,因此設計斜推桿推出機構實現分型,如圖5所示。

4.2.3  復合哈夫機構

    根據制品結構特征,采用復合哈夫機構(見圖6)成型制品,其中制品外形采用大哈夫塊2成型。為滿足雙色注射制品的要求,制品手掌區則通過把小哈夫塊3鑲嵌在大哈夫塊2上來成型。

5模具工作過程

    結合制品的結構和技術要求,半成品模具和成品模具均采用11腔形式,模具整體結構以模具中心為原點對稱布置,采用哈夫結構構建成整個型腔,如圖7所示。

    模具工作過程為:半成品模具注射完成后,在注塑機的作用下動、定模開模,接著在限位塊2和限位鎖扣7的作用下實現分型面1分型,定模板10與動模板9打開,動、定模板分離并帶動小滑塊8與定模斜導柱6產生相對運動,完成小滑塊8對制品開關區的抽芯動作;繼續開模,拉板15與限位鎖扣14發生碰撞,分型面II分型,動模板9與支承板16分開,同時拉鉤5作用于哈夫滑塊20,在彈簧19的輔助作用下實現哈夫滑塊抽芯;動模板與動模支承板分開一定距離后在限位拉桿22的限位作用下,動、定模分型,實現澆口凝料脫模(此時不推出半成品);然后動模側注塑機回轉盤旋轉180。,合模后進行PVC熔料注射,PVC熔料注射完成后,重復半成品的開模過程,然后注塑機頂桿通過攤動支承板16運動,實現分型面III的開模,斜推桿4沿導滑塊3運動并推出塑件,接著取出塑件和澆口凝料;然后注塑機回轉盤再旋轉180。,導滑塊3帶動斜推桿4先復位,動、定模合模,完成一個雙色注射成型周期。

6結束語

    通過手柄雙色注射模的設計,分析了制品主體模具和PVC塑料模具澆注系統特點,并根據制品的結構特點設計了合理的澆注系統,同時采用復合哈夫結構和斜推桿內抽芯機構,實現了雙色模具順序分型動作。實踐表明,模具結構可靠,運動平穩順暢,制品精度和外觀符合要求,達到了高效、高品質的雙色制品生產。

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