圆形转轴注射模设计

摘要：通过对塑件的结构和工艺性分析，介绍了该模具的结构设计，采用点浇口三板模，通过点浇口自动脱模机构实现分模过程。经生产验证，该模具结构设计合理、可靠。

1 塑件结构与工艺分析

图 1 塑件结构图

图1所示是塑件的结构图，为了更好的表达塑件结构，把它分成A、B、C三部分来说明，A、B两部分是两个不同尺寸的圆柱，与不同尺寸的配件装配起到转轴的作用，因此，A、B两部的外观、尺寸和同轴度要求都非常严格，表面不允许有段差、熔接痕、镶块痕迹，C部分前端是一个靠塑件自身弹性的卡钩，里面是装配别的配件时给卡钩让位的圆柱孔。A、B两部分内部是“十”字形加强筋来增强其强度。塑件的材料为POM，能大批量生产。

2 模具的设计方案

根据塑件的结构工艺特点，A、B两部分的外观要求较严，只有使其在同一镶块中成型才能保证其外观和同轴度要求。从塑件的形状和尺寸来看，塑件只能由B向A方向脱模，以最大外径为分模面，A、B部分在动模型芯上成型，C部分除了卡钩让位孔和端面，其余部分通过滑块来完成成型和抽芯，由于塑件较小，生产量较大，采用一个浇口针式点浇口一模四腔三板模形式，浇口就选取在塑件A、B内部“十”加强筋中心(图2)。具体设计如下：

2.1分型面的选取

根据选择塑件最大投影面为分型面原则，动、定模分型面选取，动、定模、滑块各部分分布图2。

图2分型面的选取

2.2动、定模主型芯设计

定模部分型芯根据塑件的形状和分型面的选择，设计为图3所示，为便于加工和损坏时更换，由带浇口的止动圆型芯和主镶块组成。

图3 定模型芯

1、止动圆型芯 2、定模主镶块

由于塑件的C部分在滑块中成型，因此动模主型芯设计为图4所示，为了利于加工，分上、下两部分设计，由定位销定位，螺栓固定。由于A、B部分表面要求高，内部的“十”字加强筋的收缩会给塑件表面带来缩痕，因此在试模修理过程中增加塑件的收缩的补偿量来平衡塑件“十”加强筋的收缩痕，且修理合格后成型条件不可以随便调整。

图4 动模型芯

1、螺栓 2、4、动模型芯 3、定位销 5、密封圈

2.3滑块的设计

滑块的设计为图5所示，由成型镶块和滑动部分组成，且八个成型镶块分别装在两个滑块中，这样不但降低了加工成本且组装也比较容易。为了模具的外观效果，采用内置式复位弹簧。

图5 滑块设计

1、镶块 2、螺栓 3、滑块

2.4顶出结构设计

塑件C部分卡钩让位圆柱孔是由圆型芯成型，为使塑件顶出顺利，因此采用套筒顶杆结构见图6，由推管和固定圆型芯组成。

图6 套筒顶杆

1、固定型芯 2、推管

2.5流道设计

为了使熔融塑料同时到达模具的每一个型腔，浇注平衡，流道设计为图7所示。

图7 流道设计

3 模具结构及工作过程

图8 模具结构

1、拉料杆 2、止动螺栓 3、定模型芯 4、塑件 5、动模型芯 6、滑块型芯 7、滑块 8、动模型芯 9、锁模器 10、复位弹簧 11、水嘴 12、螺栓拉杆 13、斜导柱 14、推管 15、固定型芯16、复位杆 17、弹簧

图8为塑件注射模结构图。塑件4成型后，模具开模时，在锁模器9的作用下首先从Ⅱ-Ⅱ处分模，通过拉料杆1使流道凝料与塑件脱离，然后在螺栓拉杆12、止动螺栓2的作用下从Ⅰ-Ⅰ处分模，把浇道凝料拉离主浇口，最后锁模器9打开模具从Ⅲ-Ⅲ处分模直至动、定模完全分模。在动定模分模时，滑块7在复位弹簧10和斜导柱13的作用下带动滑块型芯6往外移动，从而脱离塑件，动模停止后，通过顶出机构的推管14顶出塑件。模具的复位由复位杆16及复位上的弹簧17来复位。

4  小结

该塑件外观和尺寸要求较严，只能在同一镶块中成型，在动模镶块中设计滑块，模具设计简单而新颖，动、定模合理的设计减少了模具制造上的困难。经生产实践验证，除内部“十”字加强筋的收缩痕补偿繁琐外，该模具结构设计合理，注射出塑件外观尺寸都达到了要求。

参考文献

[1] 王鹏驹.塑料模具技术手册[M].机械工业出版社，1997.

[2] 申开智，叶淑静.塑料成型模具[M].北京：中国轻工业出版社，1994.

[3] 王家庆，曹阳根，李德群，马家禄.塑料模具设计手册[M].北京：机械工业出版社，2002.