利用輔助設(shè)計(jì)汽車內(nèi)飾鎖本體注塑模具

1、《裝備制造技術(shù)》2015年第2期利用Mo|dfIow輔助設(shè)計(jì)汽車內(nèi)飾鎖本體注塑模具王建波，趙娟。成洪川(青島理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，山東青島266033)摘要：分析了汽車內(nèi)飾鎖本體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采用一模兩腔的模具結(jié)構(gòu)；利用Moldnow軟件分析澆口的最佳設(shè)置位置和澆注系統(tǒng)；塑件側(cè)面通孔、兩端卡扣和小孔采用斜導(dǎo)柱側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)成型，以避免空間的不足，中間卡扣采用斜頂抽芯成型，最后介紹了模具的工作原理，對(duì)同類的模具設(shè)計(jì)有一定的參

2、考價(jià)值。關(guān)鍵詞：注塑模具；Moldnow；鎖本體；斜頂抽芯中圖分類號(hào)：U466文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1672—545(2015)02—0047_03隨著社會(huì)的發(fā)展，人們生活日益提高，汽車逐漸成為人們生活中重要的代步工具，人們不僅對(duì)汽車的使用性能要求越來越高，而且對(duì)汽車的外觀和內(nèi)飾也提出了更高的要求。汽車內(nèi)飾多半由塑料制品組成，而塑件的成型質(zhì)量主要受模具質(zhì)量的影響，因此研究汽車內(nèi)飾模具具有重要意義㈣。本文介紹了汽車內(nèi)飾鎖本體模具的設(shè)計(jì)過

3、程以及模具的工作原理，為汽車內(nèi)飾模具設(shè)計(jì)提供參考價(jià)值。1鎖本體結(jié)構(gòu)分析圖1為汽車內(nèi)飾鎖本體，可以看出塑件不規(guī)則且壁厚不均，塑件內(nèi)部設(shè)有肋板，防止因壁薄而產(chǎn)生變形，增加塑件的強(qiáng)度；零件頂部多處開槽，深凹處允許050至l。的脫模斜度，便于拔模；塑件內(nèi)部設(shè)計(jì)5個(gè)卡扣，用于裝配組合；塑件側(cè)壁有通孔，其兩端都是開放敞口。塑件輪廓尺寸為82mm30I砌32Hun。所用的材料為聚丙烯(PP)，PP具有高強(qiáng)度、高硬度，剛性好、耐熱性的性能，但是成型加工

4、時(shí)收縮率較大，加工出來的塑件易出現(xiàn)變形、縮孔等缺陷【I】。礁i蠲圖1汽車內(nèi)飾物鎖本體2模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)21型腔的數(shù)目與分型面的設(shè)計(jì)該塑件的外輪廓尺寸比較小，精度要求不高，適合于注塑加工成型。根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)、精度和成本的要求，同時(shí)為提高生產(chǎn)效率和便于外側(cè)抽芯，本設(shè)計(jì)采用一模兩腔、側(cè)抽和斜頂組合抽芯的總體模具結(jié)構(gòu)。注塑模具的分型面是模具合模時(shí)凹凸模的配合面，分型面的設(shè)計(jì)直接影響著塑件質(zhì)量、模具結(jié)構(gòu)和加工操作的難易程度，是注塑模設(shè)計(jì)成敗的關(guān)鍵因素

5、之一。選擇分型面時(shí)應(yīng)考慮以下基本原則∽】：(1)有利于塑件順利脫模；(2)保證塑件的精度與表面質(zhì)量；(3)有利于排氣；(4)簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，有利于加工。因此主分型面通常選在塑件外形最大輪廓處，如圖2所示為通過P毗軟件創(chuàng)建的分型面，圖3是通過分型面分割出的凹凸模和側(cè)滑塊。1呵圖2分型面圖圖3模具結(jié)構(gòu)22澆注系統(tǒng)的設(shè)置澆注系統(tǒng)是指從注塑機(jī)噴嘴到模具型腔之間的塑料熔體的流動(dòng)通道，它在模具中占有重要的作用，設(shè)計(jì)合理與否直接影響塑件的性能、尺寸、內(nèi)

6、在質(zhì)量和外觀，對(duì)塑件的成型加工有決定性作用㈣。Moldfolw模流分析軟件是利用計(jì)算機(jī)輔助分析技術(shù)(CAE)研究塑料在注射模具中的流動(dòng)成型狀況，是分析和預(yù)測(cè)產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)缺陷的重要工具之一。Moldfolw軟件根據(jù)高分子流變學(xué)、彈性力學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)來模擬整個(gè)注射過程，及這一過程對(duì)注塑產(chǎn)品質(zhì)量的影響。收稿日期：2014一ll05作者簡(jiǎn)介：王建波(1979一)，山東青島人，碩士研究生，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造。47萬方數(shù)據(jù)《裝備制造技術(shù)》

7、2015年第2期24側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)和斜頂機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)當(dāng)塑件由于結(jié)構(gòu)的的需要常帶有與開模方向不同的側(cè)孔和側(cè)凹時(shí)，不采用通常的方法實(shí)現(xiàn)抽芯，一般都需要采用側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)∽1；塑件有凹、凸形狀等卡扣結(jié)構(gòu)時(shí)，成型后會(huì)阻礙塑件從模內(nèi)頂出，因此必須在頂出前將凹穴、凸臺(tái)的成型零件先行推出，這些成型零件可做成可移動(dòng)的組件，開模時(shí)先將側(cè)面成型組件有序抽出，頂出后可再將組件恢復(fù)原位，這種機(jī)構(gòu)成為斜頂機(jī)構(gòu)【3l。根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)分析，塑件的一側(cè)有側(cè)孔，不能用一般的方法實(shí)

8、現(xiàn)抽芯成型，因此需要采用斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)成型。由于采用一模兩腔的模具，因此有兩個(gè)相同的抽芯機(jī)構(gòu)，圖8為斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)。塑件兩端敞口處有卡扣且卡扣之間的間距較小，因此不能強(qiáng)制出模，需要采用斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)成型，以避免空間的不足，圖9為該種情況下的斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)。圖8和圖9中的斜導(dǎo)柱采用定模座板和定模固定板來固定的，側(cè)滑塊的壓緊塊為整體式的，側(cè)滑塊導(dǎo)滑槽為整體式T型槽。定位裝置為定位珠定位?！莨D8斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)一圖9斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)二在塑

9、件底面內(nèi)部有一卡扣，不能用一般方法實(shí)現(xiàn)成型，需要采用斜頂抽芯機(jī)構(gòu)完成型，圖10為斜頂抽芯機(jī)構(gòu)，斜頂采用整體式的，斜頂?shù)鬃捎脠A柱銷定位。圖10斜頂抽芯機(jī)構(gòu)3模具的工作原理圖11為整個(gè)模架的裝備圖。開模時(shí)，動(dòng)模19先運(yùn)動(dòng)，塑件覆蓋在動(dòng)模19型芯上，拉料桿36帶動(dòng)制品定模型腔中脫出；在斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)中，斜導(dǎo)柱14、32與開模方向有20度的角，在運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，側(cè)滑塊15、35在斜導(dǎo)柱14、32的導(dǎo)向作用下作水平與垂直運(yùn)動(dòng)，等運(yùn)動(dòng)到限定距離時(shí)，側(cè)

10、滑塊15、32從制品中脫離出來，然后動(dòng)模19與定模6繼續(xù)分離到限定距離。在注塑機(jī)的氣壓裝置作用下，推動(dòng)頂桿支撐板2，使頂桿4與斜頂27一起向上運(yùn)動(dòng)，頂出制品，制件自動(dòng)脫落。合模過程，在注塑機(jī)的帶動(dòng)下，復(fù)位桿3與彈簧5使頂桿4與頂桿固定板22復(fù)位，然后動(dòng)模19與定模6合攏，可以開始下一次注塑。1限位釘2推板3復(fù)位桿4頂桿5、17彈簧6動(dòng)模固定板7導(dǎo)柱8導(dǎo)套9定模固定板lO定模座板】1定位環(huán)12、20、26、30、3l、37內(nèi)六角螺釘13凹

11、模14、32斜導(dǎo)柱15、35側(cè)滑塊16彈弓波珠18內(nèi)六角無頭螺釘19凸模21墊塊22推桿固定板23動(dòng)模座板24、25、29銷釘27斜頂28澆口襯套33O型密封圈34冰嘴36拉料桿圖”模具裝備圖4結(jié)束語本文對(duì)汽車內(nèi)飾物鎖本體的注塑模進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過對(duì)塑件結(jié)構(gòu)的分析，采用了一模兩腔布局以及設(shè)計(jì)出塑件的模具的分型面和成型零件；通過模流分析軟件對(duì)塑件的澆口位置進(jìn)行分析，并設(shè)計(jì)出合理的澆注系統(tǒng)；塑件的側(cè)面孔以及兩端應(yīng)用斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)完成成型，塑件底

12、面內(nèi)部卡扣采用斜頂抽芯機(jī)構(gòu)完成成型；最后對(duì)模具工作的原理進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。這模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，操作簡(jiǎn)單，成型質(zhì)量高，達(dá)到了效果。參考文獻(xiàn)：[1】屈華昌塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)【M】北京：高等教育出版社，2006[2】桑瑞剛龐靜馬志雄汽車安全氣囊蓋澆口位置的優(yōu)化設(shè)計(jì)【J】汽車實(shí)用技術(shù)，2013(12)：16【3】付偉，陳碧龍注塑模具設(shè)計(jì)原則、要點(diǎn)及實(shí)例分析【M】北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010【4】黎秋萍，趙明娟，李德英，張尚兵汽車副儀表板裝飾