组合斜推脱模机构设计

1 塑件结构分析

保险杠局部结构如图1所示,材料为PP/EPDM+TD10,塑件左右镜像对称,右件外形尺寸为mm×20mm×mm,外观面进行喷漆处理。保险杠中①~⑤靠近汽车灯罩位置需要设计特殊机构来脱模。

③~⑤位置是塑件装配卡扣,属于普通的倒扣,需要设计常规的斜推脱模机构。①、②位置是塑件紧固螺钉柱与定位十字筋,为保证均匀壁厚,需要对①、②位置进行减胶处理,但处理后的形状在主脱模方向上形成倒扣,无法直接脱模,需要设计抽芯机构。

塑件①位置剖视结构如图2所示,螺钉柱上方存在倒扣形状,此倒扣在主脱模方向的脱模距离有20mm,且其退出方向与水平夹角为0°,由于给定塑件脱模的安全距离为mm,抽芯机构至少向下抽出2mm才能安全脱模。同时塑件外侧③~⑤位置的倒扣与①、②位置的脱模方向相反,为保证模具结构的合理性,塑件③~⑤位置使用一个连成整体的斜推机构来脱模。

假设按照常规的斜推机构设计,斜推杆底部的推出位置没有足够的空间设置斜推座,2个斜推杆的斜推座会产生干涉。现采用大斜推块带动小斜推块来实现脱模与合模复位的运动,小斜推块无需斜推座,如图所示。

2 斜推机构设计及其工作过程

2.1 斜推机构设计

斜推机构如图4所示,倒扣主要由大斜推块1与小斜推块15成型与脱模。固定键18把斜推杆21固定在大斜推块1上,大斜推块1安装在动模板5上,卡簧19、2分别与导向套20、22固定在动模板5上,斜推杆21由定位销10与螺钉9固定在斜推座组件6中的固定块27上,斜推座组件6由定位销10与螺钉9固定在推杆固定板7上。小斜推块15通过整体式导向条2插入大斜推块1中,大斜推块1安装在动模板5上,卡簧1、11分别与导向套、12固定在动模板5上,导向杆4由固定键14固定在小斜推块15上,小斜推块15无斜推座组件。

2.2 斜推机构工作过程

注射冷却完成后,模具开模。在注塑机顶出机构推动推杆固定板7,斜推座组件6随推杆固定板7一起运动。斜推座组件6驱动斜推杆21在导向套20、22中做定向运动,同时固定块27与自润滑板26在斜推座组件6内滑动。由于大斜推块1固定在斜推杆21上,其与斜推杆21做相同的运动,即大斜推块1与塑件分离。同时大斜推块1驱动导向条2,使导向杆4在导向套、12内运动,带动小斜推块2推出塑件脱模。

塑件取出后,模具合模。推杆固定板7在注塑机顶出机构回退作用下做复位运动,斜推座组件6随推杆固定板7一起复位。斜推座组件6驱动斜推杆21在导向套20、22中做定向运动,固定块27与自润滑板26在斜推座组件6内滑动。大斜推块1随斜推杆21运动复位。同时大斜推块1驱动导向条2,带动小斜推块15复位,合模完毕,等待下一次注射循环。

2. 斜推配模工艺

由于大斜推块要带动小斜推块,需要有良好的配合以保证稳定的滑动,导向条2采用方形结构,在保证尺寸W、L(见图4(c))有足够的导向有效面的同时,其尺寸精度取6级配合公差。利用工艺固定块28固定大斜推块1和小斜推块15,使他们成为整体与斜推槽进行研配。在模具实际生产时,将工艺固定块28移除。

 参数确定

斜推组件参数如图5所示,α为大斜推块1斜推杆的角度,β为小斜推块15斜推杆的角度,γ为大斜推块1从塑件中抽出角度,δ为小斜推块15从大斜推块1中抽出角度,θ为小斜推块15从塑件中抽出角度。L为大斜推块1顶出距离,L1为小斜推块15顶出距离,L2为大斜推块1从塑件中抽出距离,L为小斜推块15从塑件中抽出距离。

经分析,当γ为°、L2为1mm、θ为0°、L为28mm时能保证塑件正常脱模。结合塑件被推出高度,L取00mm。根据三角函数即可计算α,取整为6°,δ为12.78°,β取整为5°,L1为.6mm。

▍原文作者:刘扬

▍作者单位:宁波方正汽车模具股份有限公司




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