唐林丁 鄺志輝 陳建國
摘要:針對換擋器主基座結構特點,做工藝及模具可行性分析,為了成型的完整性及實現澆口自動脫落,采用點澆口進澆方式,為了確保產品填充平衡,設置了三個細膠口,模具上設計滑塊頂出機構,有效解決滑塊側脫模困難問題,最終進行產品注塑驗證,得到合格的產品。
關鍵詞:可行性分析;滑塊頂出機構;脫模困難;點澆口
引言
在汽車換檔器總成等汽車內外飾總成中,部分零件由于小型化、結構及功能所需,必須要在零件不同方向上設計螺釘柱、定位柱、較深加強筋、翻邊等特征,而這些特征在模具中都比較難頂出,需要設計對應的頂出機構協助頂出,模具前、后模側均有頂出機構,當這些特征分布不是前、后模側,而是垂直于前后模方向分布時,就要考慮這些特征在開模頂出時是否能正常頂出脫落,如圖1所示,換檔器主基座在滑塊脫模方向有較多的螺釘柱、定位孔、較深的加強筋及翻邊等,開模頂出時產品容易粘附在滑塊上不能自動脫落,導致產品扭曲變形、模具零部件(司筒、頂針等)斷裂。
1產品工藝、模具可行性分析
1.1工藝可行性分析
主基座產品的設計滿足整車裝配要求,結合主基座結構等要求綜合考慮,確定主基座生產工藝選定為注塑工藝,結合高低溫、光老化等試驗要求,主基座材料最終選定為聚酰胺塑料,并添加玻纖提高材料強度,最終材料選定為:PA66+GF30。
1.2模具可行性分析
如圖2所示,主基座整體結構拔模合理,無倒扣等無法出模的特征。如圖3所示,主基座整體結構膠厚分布均勻,滿足注塑成型工藝。
2結構設計
主基座不同方向上均有螺釘柱、定位柱、較深加強筋、翻邊等特征,導致滑塊方向的脫模困難,同時模具設計應充分考慮模具強度、經濟性等,本文模具為了保證產品填充平衡,采用三個點澆口進澆,從滑塊脫模機構進行設計,其他和普通注塑模具一致。
主基座滑塊脫模方向沒有頂出機構,螺釘柱、定位孔、較深的加強筋及翻邊無法實現自動脫模,需在滑塊上設計頂出機構,實現開模時產品從滑塊中頂出、正常脫落。
如圖4所示,在頂出困難的地方合理的布置司筒、頂針,司筒及頂針均固定在頂針面板、底板上,在開模時頂出產品;
如圖5所示,滑塊鑲件通過螺釘鎖在滑塊本體上,開模時斜導柱及鏟基向上運動,在斜導柱、滑塊壓板及角度a的作用下,??????? 促使滑塊產生S2運動,在滑塊向右運動時,推桿頂在鏟基限位槽上,在鏟基、斜導柱向上運動及滑塊向右時,在限位槽作用行程35.25mm范圍之內,推桿沒有位移,推桿固定在頂針面板及底板上,而頂針及司筒也固定在頂針面板及底板上,所以在限位槽行作用范圍內,開模時滑塊向右運用,頂針及司筒保持沒有位移,在推桿的作用下使得頂針及司筒相對滑塊向左運動,起到頂出產品的作用,推桿在鏟基限位槽作用下,相對滑塊向左運動,實現頂出產品。
滑塊上開設頂針板運動槽提供頂針板運動空間,為確保頂針板運動的穩定性,增設頂針板導柱及導套,導柱固定在滑塊上,導套固定在頂針板上;在滑塊鑲件內設計彈簧,在頂針板頂出后,實現自動復位。
完成設計的模具加工后進行產品注塑驗證,結果得到合格的產品,產品表面質量良好,符合質量要求,此模具達到標準。
3結語
1)合理選用注塑工藝為主基座的生產工藝,選用PA66+GF30為主基座材料,最終產品尺寸合格,試驗性能達標,為后期類似汽車零件生產工藝及材料的選用提供良好的借鑒。
2)針對滑塊脫模困難的問題,創新性的設計出一種滑塊頂出機構,有效的解決滑塊側脫模困難的問題,最終產品順利脫模,尺寸合格,為后期類似模具提供了良好的模具方案借鑒。
3)模具設計進行實際加工,最終進行注塑驗證,得到合格的產品,產品表面質量良好,符合質量要求,此模具達到設計標準。
參考文獻
[1]胡清根, 李旭東, 黃貴清. 動模,定模復雜抽芯的殼體注射模具設計[J]. 模具技術, 2020(5):17-21.
[2]傅瑩龍, 褚建忠, 邵明朝. 高光后蓋熱流道注塑模具結構設計[J]. 工程塑料應用, 2020,048(003):104-108.
作者簡介:唐林丁,男,1989年生,本科,主要從事汽車零部件開發。
* 通訊作者:鄺志輝