项目九——侧向分型与抽芯机构的设计

项目九——侧向分型与抽芯机构的设计
1、分析塑件原材料成型工艺性
ABS注射成型塑料制品时，熔体温度较高，所需的注射成型压力较高，塑件对型芯的包紧力较大，应采用较大的脱模斜度。

ABS熔体黏度较高，易产生熔接痕，应减少浇注系统对料流的阻力。

ABS易吸水，成型前应进行干燥处理，成型加工品的尺寸稳定性较好。

2、确定成型方法及工艺过程
塑料端盖采用注射成型生产。

成型前必须进行干燥处理，干燥温度为80°C~85°C, 时间2~3h。

一般ABS制品不需后处理。

3、确定塑件成型工艺参数
查有关手册得到ABS(抗冲)塑料的成型工艺参数为:
密度:1.0~1.1 g/cm3;
收缩率:0.3%~0.8%;
干燥温度及时间:80°C~85°C, 2~3 h;
料筒温度:后段160°C~180°C;
中段170°C~190°C;
前段160°C~210°C;
喷嘴温度:180°C~190°C;
模具温度:50°C~70°C;
注射压力:60~100 MPa;
保压压力:保压时间相对较短，为注射压力的30%~60%;熔料温度:220°C~250°C;
背压:5~15 MPa;
成型时间:注射时间2~5s，保压时间5~10s,冷却时间5~15 s。

4、初步选择成型设备
根据端盖形状和尺寸、生产批量的要求，初步确定开关盒成型采用一模两腔的模具结构。

根据所需注射量，查相关模具设计手册初选SZ100/630注射机。

5、确定模具基本结构
(1)确定分型面，塑料端盖的分型面选在A-A处。

(2)型腔排列。

塑件形状较简单，质量较小，生产批量较大,所以应使用的多型腔注射模具，考虑到塑件的侧面有中Φ6 mm圆孔，需侧向抽芯，所以模具采用一-模两腔、平衡布置，如图9-3所示，保证模具尺寸紧凑，制造加工方便，降低塑件成本。

6.浇注系统设计
采用点浇口成型，其浇注系统如图9-4所示。

7.成型零件设计
端盖外形由整体式凹模结构; .
端盖内形由主型芯成型，主型芯采用台肩式固定，整体嵌入动模。

端盖侧孔由侧型芯成型。

8.推出机构设计
塑件采用推杆推出机构，结构简单使用方便，端盖平均壁厚3 mm,所以一个塑料端盖采用4根圆形推杆推出，共8根，依据GB 4169.1-2006，推杆规格确定为中Φ5x 125,装配时修配其长度,要求高出型芯面0.05 mm。

浇注系统凝料推出采用斜窝式自动脱凝料机构。

9.模架的选用
根据第六步确立的点浇口浇注系统，第八步的推杆推出机构，所以模具结构采用双分型面注射模(三板式注射模)，选择点浇口DC基本型模架，如图9-6所示。

模架DC2535-50x30x80 GB/T 12555- 2006。

10、侧向抽芯机构设计
塑件的侧面有中6 mm的圆孔，因此模具应有侧向抽芯机构，由于抽出距离较短，抽出力较小，所以采用斜导柱侧滑块抽芯机构成型。

斜导柱侧滑块抽芯机构采用斜导柱装在定模座板上，滑块利用导轨安装在动模板上的应用形式。

再根据第九步所选择模架尺寸，初步拟定方案如图9-7所示，其中斜导柱斜角为α°C。

18
=
图9-7所示斜导柱侧抽机构设计分六个小点:
（1）抽芯力计算
端盖平均壁厚3 mm，端盖所需抽芯距:S=3+(2~3)mm
端盖侧孔表面积572mm ，塑件为模内冷却，P 取1. 0x10^7 Pa,塑件与主型芯的摩擦系数μ取0.2，所以侧向抽芯力:
)sin cos (ααμ-=AP F t
2.0100.1577⨯⨯⨯=
)114N （=
(2)斜导柱设计
根据最大许用弯曲应力计算斜导柱直径d,其中Lw=18.85mm,斜导柱的许用弯曲应力[σw]取3 x10^8Pa ，则有: [][]33cos 1.01.0d α
σσw w t w w w L F L F ⨯== 38310
31.01085.18114⨯⨯⨯⨯- )(1215.4mm <=，满足要求
斜导柱的总长为: Lz =L1 +L2 +L3 +L4 +L5 =91. 62 (mm)
斜导柱的工作长度L 为27.79 mm,根据(L = S/sin a)
计算实际抽芯距:S=L x αsin =27.79x sin18° = 8. 59> 3+(2~3) (mm)(理论抽芯距)。

2)斜导柱设计
完全抽拔出侧型芯所需的开模行程为:27.79 xcos 18°=26. 43(mm)。

26.43 <50 (mm)(脱浇注系统凝料所需开模行程)，所以对SZ100/630注射机移模行程的校核应按脱浇注系统凝料所需开模行程校核。

斜导柱固定端与定模座板之间采用H7/m6过渡配合,工作部分与侧滑块上斜导孔之间采用H11/h11配合。

(3)侧滑块设计
侧滑块的结构如图9-8所示。

侧型芯固定端采用H7/m6的配合将其嵌入滑块中，然后利用销钉固定。

(4)导滑槽设计
侧滑块的导滑槽采用镶拼组合形式，共设计两根导轨,利用M6内六角螺钉和销钉将导轨安装于动模板上,构成导滑槽，导轨如图9-9所示。

导滑槽的宽度和高度方向都采用H7/f8配合，如图9 10所示。

(5)定位装置设计
侧滑块在斜导柱驱动下完成抽拔后，由M10的定位珠定位，以使其停留在和斜导柱
相脱开的位置上不再移动，保证下次合模时斜导柱能顺利地进入滑块的斜孔使滑块复位,定位珠结构如图9-11所示。

另外在滑块底部加工两个深1.2 mm,球半径2. 5 mm,相距8. 59 mm的凹坑，与定位珠配合使用。

(6)楔紧块设计
楔紧块利用螺钉和销钉安装于定模座板上，其结构如图9-12所示。