遥控面板注塑成型模具设计研究

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摘要:介绍了遥控面板注塑成型工艺及模具设计。利用侧浇口进料，采用组合式型芯型腔结构，其中内部倒扣利用斜顶结构实现成型。对同类型模具设计提供借鉴。

关键词:斜顶;侧浇口;型芯型腔;成型

1塑件结构特点与工艺性分析

图1所示塑件是空调遥控面板，材料为聚碳酸酯(PC)，为无色透明粒料，要求具有一定的强度和耐磨性能，中等精度，外表面无瑕疵、美观、质量轻、性能可靠。(1)塑件外形尺寸:长121mm最大宽度47mm最大高度15mm，平均料厚1mm，属薄壳类。(2)塑件内侧面设计有倒扣，注射成型时需要斜顶结构来实现成型。(3)影响因素众多，塑件尺寸公差要求按国标GB/T14486-2008设计，属大批量生产。

2模具设计

本模具为采用一模两件，侧浇口进料，设置冷却系统、推出机构的注射成型模具，模具结构如所示。采用聚碳酸酯(PC)，其成型收缩率为0．5%～0．8%，根据经验，取0．55%。2．1分型面选择。该塑件外形要求美观，无瑕疵，表面质量较高。根据分型面的选择原则，考虑不影响塑件的外观质量以及成型后能顺利取出塑件，采用塑件则留在动模一侧，模具结构也较为简单，选择塑件底面作为分型面。2．2浇注系统设计。由于该塑件外观质量要求较高，浇口的位置和大小应以不影响塑件的外观质量为前提。同时，也应尽量简化模具结构。根据对该塑件结构的分析及已确定的分型面的位置，综合对塑料成型性能、浇口和模具结构的分析比较，确定该塑件的模具采用侧浇口形式。2．3主要成型零件设计。由于成型零件直接与高温高压的塑料相接触，它的结构质量直接影响道塑件质量，因此要求它有足够的强度、刚度和耐磨性以承受塑料的挤压力和料流的摩擦力。凹模采用CrWMn。热处理硬度要求达淬火至54～58HRC。成型表面镀铬深度为0．015～0．02mm，镀铬后抛光，脱模斜度0．2°成型部分达Ra为0．10μm;配合部分应达Ra0.8μm;其余部分应达Ra为6．3μm;型芯采用组合式型芯结构，该型芯结构相对牢固。材料采用CrWMn。2．4斜顶侧向分型机构设计。该空调遥控面板内部倒扣需要利用斜顶侧向分型抽芯分型机构成型。采用如图的斜顶机构，在顶出过程中，斜顶在顶出力的作用下，沿动模板13及型芯25上的避空孔运动，完成侧向成型。综合考虑模具结构，斜顶顶部与成型面做成一体，便于成型与塑件的推出，为避免铲胶斜顶顶部与成型部分留有空隙0.05mm。根据模具结构与相对运动，斜顶高L为125．6mm，斜顶倾斜角取α=6°，长A=6mm，宽B=6mm，底座固定在推杆固定板15上，在斜顶工作端设置垂直定位和水平定位设计，便于斜顶的加工、定位。避空孔与斜顶间隙配合，为保证每次成型配合精度高，斜顶采用线切割加工，避空孔采用卧铣加工。2．5冷却系统设计。根据冷却水体积流量确定冷却管道直径8mm。空调遥控面板塑件注射成型模具的冷却分为两部分，一部分是型腔的冷却，另一部分是型芯的冷却。型腔的冷却水道结构在型腔24内的一条8mm的冷却水道完成的。型芯的冷却水路在塑件下方，围绕塑件一周。型芯与型腔之间的空用密封圈密封。2．6推出机构设计选用推杆推出机构结构简单，使用方便。该单个塑件采用6根顶针顶出。推杆选用直径为4mm、3mm标准直通式推杆，工作端面为圆形。

3模具工作过程

塑化好的熔料在注塑机注射压力作用下，经喷嘴通过模具浇注系统高速射入模具型腔。保压补缩后冷却定型，塑件冷却到一定温度注塑机开模，导柱5导套6起导向作用，分型面C-C开模，凝料被拉料杆4拉断为下次注射做准备，注塑机顶出机构推动推板16带动推杆固定板15上的斜顶27完成侧向分型，同时推杆20也随推力实现脱模，使塑件与主型芯分离，凝料脱离拉料杆。注塑机顶杆后退时，在弹簧3作用下，推杆固定板带动斜顶27，使斜顶27复位，合模进行下一循环。

4结语

本模具采用一模两件，侧浇口进料，有合理的设置推出系统和冷却系统及斜顶侧向分型机构，采用UG三维造型，CAD二维示意图，计算等分析塑件，同时考虑到实际的生产需要，在保证成型塑件质量的前提下，尽量降低成本适用模具合理的加工方法，从而做出此合理的模具设计，可对同类型模具设计及制造提供借鉴。

作者:冯诺莹 黄添彪 单位:浙江海洋大学东海科学技术学院