利用輔助設計汽車內飾鎖本體注塑模具

1、《裝備制造技術》2015年第2期利用Mo|dfIow輔助設計汽車內飾鎖本體注塑模具王建波，趙娟。成洪川(青島理工大學機械工程學院，山東青島266033)摘要：分析了汽車內飾鎖本體的結構特點，根據塑件的結構特點，采用一模兩腔的模具結構；利用Moldnow軟件分析澆口的最佳設置位置和澆注系統(tǒng)；塑件側面通孔、兩端卡扣和小孔采用斜導柱側抽芯機構成型，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，對同類的模具設計有一定的參

2、考價值。關鍵詞：注塑模具；Moldnow；鎖本體；斜頂抽芯中圖分類號：U466文獻標識碼：B文章編號：1672—545(2015)02—0047_03隨著社會的發(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，人們不僅對汽車的使用性能要求越來越高，而且對汽車的外觀和內飾也提出了更高的要求。汽車內飾多半由塑料制品組成，而塑件的成型質量主要受模具質量的影響，因此研究汽車內飾模具具有重要意義㈣。本文介紹了汽車內飾鎖本體模具的設計過

3、程以及模具的工作原理，為汽車內飾模具設計提供參考價值。1鎖本體結構分析圖1為汽車內飾鎖本體，可以看出塑件不規(guī)則且壁厚不均，塑件內部設有肋板，防止因壁薄而產生變形，增加塑件的強度；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；塑件內部設計5個卡扣，用于裝配組合；塑件側壁有通孔，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具有高強度、高硬度，剛性好、耐熱性的性能，但是成型加工

4、時收縮率較大，加工出來的塑件易出現變形、縮孔等缺陷【I】。礁i蠲圖1汽車內飾物鎖本體2模具結構的設計21型腔的數目與分型面的設計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。根據塑件結構、精度和成本的要求，同時為提高生產效率和便于外側抽芯，本設計采用一模兩腔、側抽和斜頂組合抽芯的總體模具結構。注塑模具的分型面是模具合模時凹凸模的配合面，分型面的設計直接影響著塑件質量、模具結構和加工操作的難易程度，是注塑模設計成敗的關鍵因素

5、之一。選擇分型面時應考慮以下基本原則∽】：(1)有利于塑件順利脫模；(2)保證塑件的精度與表面質量；(3)有利于排氣；(4)簡化模具結構，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滑塊。1呵圖2分型面圖圖3模具結構22澆注系統(tǒng)的設置澆注系統(tǒng)是指從注塑機噴嘴到模具型腔之間的塑料熔體的流動通道，它在模具中占有重要的作用，設計合理與否直接影響塑件的性能、尺寸、內

6、在質量和外觀，對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算機輔助分析技術(CAE)研究塑料在注射模具中的流動成型狀況，是分析和預測產品和模具的設計缺陷的重要工具之一。Moldfolw軟件根據高分子流變學、彈性力學和計算機技術來模擬整個注射過程，及這一過程對注塑產品質量的影響。收稿日期：2014一ll05作者簡介：王建波(1979一)，山東青島人，碩士研究生，研究方向：機械設計與制造。47萬方數據《裝備制造技術》

7、2015年第2期24側抽芯機構和斜頂機構的設計當塑件由于結構的的需要常帶有與開模方向不同的側孔和側凹時，不采用通常的方法實現抽芯，一般都需要采用側抽芯機構∽1；塑件有凹、凸形狀等卡扣結構時，成型后會阻礙塑件從模內頂出，因此必須在頂出前將凹穴、凸臺的成型零件先行推出，這些成型零件可做成可移動的組件，開模時先將側面成型組件有序抽出，頂出后可再將組件恢復原位，這種機構成為斜頂機構【3l。根據塑件的結構分析，塑件的一側有側孔，不能用一般的方法實

8、現抽芯成型，因此需要采用斜導柱抽芯機構來實現成型。由于采用一模兩腔的模具，因此有兩個相同的抽芯機構，圖8為斜導柱抽芯機構。塑件兩端敞口處有卡扣且卡扣之間的間距較小，因此不能強制出模，需要采用斜導柱抽芯機構成型，以避免空間的不足，圖9為該種情況下的斜導柱抽芯機構。圖8和圖9中的斜導柱采用定模座板和定模固定板來固定的，側滑塊的壓緊塊為整體式的，側滑塊導滑槽為整體式T型槽。定位裝置為定位珠定位?！莨D8斜導柱抽芯機構一圖9斜導柱抽芯機構二在塑

9、件底面內部有一卡扣，不能用一般方法實現成型，需要采用斜頂抽芯機構完成型，圖10為斜頂抽芯機構，斜頂采用整體式的，斜頂底座采用圓柱銷定位。圖10斜頂抽芯機構3模具的工作原理圖11為整個模架的裝備圖。開模時，動模19先運動，塑件覆蓋在動模19型芯上，拉料桿36帶動制品定模型腔中脫出；在斜導柱抽芯機構中，斜導柱14、32與開模方向有20度的角，在運動的同時，側滑塊15、35在斜導柱14、32的導向作用下作水平與垂直運動，等運動到限定距離時，側

10、滑塊15、32從制品中脫離出來，然后動模19與定模6繼續(xù)分離到限定距離。在注塑機的氣壓裝置作用下，推動頂桿支撐板2，使頂桿4與斜頂27一起向上運動，頂出制品，制件自動脫落。合模過程，在注塑機的帶動下，復位桿3與彈簧5使頂桿4與頂桿固定板22復位，然后動模19與定模6合攏，可以開始下一次注塑。1限位釘2推板3復位桿4頂桿5、17彈簧6動模固定板7導柱8導套9定模固定板lO定模座板】1定位環(huán)12、20、26、30、3l、37內六角螺釘13凹

11、模14、32斜導柱15、35側滑塊16彈弓波珠18內六角無頭螺釘19凸模21墊塊22推桿固定板23動模座板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結束語本文對汽車內飾物鎖本體的注塑模進行設計，通過對塑件結構的分析，采用了一模兩腔布局以及設計出塑件的模具的分型面和成型零件；通過模流分析軟件對塑件的澆口位置進行分析，并設計出合理的澆注系統(tǒng)；塑件的側面孔以及兩端應用斜導柱抽芯機構完成成型，塑件底

12、面內部卡扣采用斜頂抽芯機構完成成型；最后對模具工作的原理進行簡單的介紹。這模具結構設計合理，操作簡單，成型質量高，達到了效果。參考文獻：[1】屈華昌塑料成型工藝與模具設計【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)化設計【J】汽車實用技術，2013(12)：16【3】付偉，陳碧龍注塑模具設計原則、要點及實例分析【M】北京：機械工業(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