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河北华利机械配件有限公司

雞蛋攪拌機手柄雙色注射模設計

2013/7/11 15:37:19

 

      罡,陳乐平,毛金明

    (浙江紡織服裝學院,浙江甯波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,采用複合哈夫機構和斜推杆內抽芯機構,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;複合哈夫機構;斜推杆;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,國內生産雙色制品時常采用2次獨立注射的工藝方法,即先注射成型制品主體,取出制品主體後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,生産效率較低,嚴重影響了經濟效益。隨著生産工藝的不斷創新,企業非常注重制品的質量和産能,開始重視雙色注射模的生産工藝和制造技術,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,其外形尺寸爲笳8mm×.妒5 mm×148.5 mm,整體質量爲49.9 g,平均壁厚爲2.3 mm,主體材料爲ABS。为提高制晶外观及符合手感,制品开关按键区(见圖1A区)和手掌接触区(见圖1B區)采用PVC軟塑料。

    爲便于安裝開關,在制品開關區外側設計有帶圓通孔的凸台;爲符合人體工程學原理,制品手掌區設計爲內凹結構。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

    制品外形细长,为便于进料和冷却,将制品竖直放置于型腔成型,保持与开模方向平行,利用哈夫结构成型制品外表面。制品主体的外形采用定模滑块成型,开关区采用动模斜推杆成型,手掌区则采用内哈夫滑块成型。制品包料区的模具結構如圖2所示,定模滑塊2和斜推杆1用于實現制品開關區的雙色成型。爲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

    根据手柄的结构簣D际跻螅直魈搴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

爲確保制品的質量,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,制品主體注射時産生的澆口凝料必須能自動脫出,不需要後續的工序去除,否則制品PVC熔料注肘時無法自動化生産。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,流道側面斜度爲2。,澆口高度爲62 mm,其浇注系统结构如圖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点浇口在制品上;制品开关区因位置特殊,无法直接采用点浇口进料,故设计成侧进料方式,其浇注系统结构如圖3(b)所示。開模後澆注系統在澆口變化的接合處(见圖3(b》分型斷開,留在制品上的澆口凝料在制品頂出後需手動去除。

4.2模具抽芯機構設計

4.2.1  定模抽芯機構

    制品開關區設有凸台和通孔,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,结构如圖4所示。開模後斜導柱不動,滑塊2向下運動,脫出制品的凸台和通孔,完成制品開關區的分型。

4.2.2斜推杆推出機構

    PVC熔料注射成型時,因安裝開關的需要,開關內壁有2个内凹的特征,因此设计斜推杆推出機構实现分型,如圖5所示。

4.2.3  複合哈夫機構

    根据制品结构特征,采用複合哈夫機構(见圖6)成型制品,其中制品外形采用大哈夫塊2成型。爲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

    结合制品的结构簣D际跻螅氤善纺>吆统善纺>呔捎11腔形式,模具整体结构以模具中心为原点对称布置,采用哈夫结构构建成整个型腔,如圖7所示。

    模具工作過程为:半成品模具注射完成后,在注塑机的作用下动、定模开模,接着在限位块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、定模板分離並帶動小滑塊8與定模斜導柱6産生相對運動,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,同時拉鈎5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後在限位拉杆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);然後動模側注塑機回轉盤旋轉180。,合模後進行PVC熔料注射,PVC熔料注射完成後,重複半成品的開模過程,然後注塑機頂杆通過攤動支承板16運動,實現分型面III的開模,斜推杆4沿導滑塊3運動並推出塑件,接著取出塑件和澆口凝料;然後注塑機回轉盤再旋轉180。,導滑塊3帶動斜推杆4先複位,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塑料模具浇注系统特点,并根据制品的结构特点设计了合理的浇注系统,同时采用复合哈夫结构和斜推杆内抽芯机构,实现了双色模具顺序分型动作。实践表明,模具結構可靠,运动平稳顺畅,制品精度和外观符合要求,达到了高效、高品质的双色制品生产。

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