摘要:路由器安全防护锁盖结构为盘盖状,如图1所示,塑件平均壁厚为2.8 mm,外形尺寸为162.5 mm×202.2 mm×58.6 mm。塑件中圆盘部分为主体结构,圆盘高度为3.3 mm,最大外缘直径为φ162.5 mm,圆盘下面设置圆柱壁Z1的最大直径为φ158
1塑件结构
路由器安全防护锁盖结构为盘盖状,如图1所示,塑件平均壁厚为2.8 mm,外形尺寸为162.5 mm×202.2 mm×58.6 mm。塑件中圆盘部分为主体结构,圆盘高度为3.3 mm,最大外缘直径为φ162.5 mm,圆盘下面设置圆柱壁Z1的最大直径为φ158 mm,圆柱壁Z1深度为23.3 mm。圆柱壁Z1上设置4×φ3 mm侧孔H1~H4,但孔中心方向不一样,分别按10°、30°的夹角对称布置于塑件中心线L1的两侧。圆盘的中心为另一圆柱壁Z2,Z2的外壁设有直条滚花纹T1,内壁设有旋转锁扣T2。扣柄Z3为矩形薄壳,其内部设2个沉台孔H5、H6和1个矩形通孔H7,外壁也设有直条滚花纹T3。塑件材料为ABS+PC,收缩率0.48%~0.56%。
图1 塑件结构
成型塑件的注射模设计难点:①H1~H4孔位于塑件的一侧,集中分布在较小的空间内,且孔中心的抽芯方向不一致,采用一般的斜导柱滑块抽芯机构难以实现4个孔的抽芯脱模;②扣柄Z3的局部区域内设有多个特征孔,这些特征孔的成型零件不好加工,需进行镶件拆分,以降低加工难度。
2分型面及成型零件设计
模具型腔采用平面分型面进行分型(PL面),分别获得型腔板镶件1和型芯镶件2后,再依据加工、浇注、冷却等进行零件细节设计,如图2所示。模具零件设计中,为便于型腔板镶件1的加工,在型腔板镶件1的基础上,进行二次分割为镶件3~6,用于成型扣柄Z3的外部表面特征。相应地型芯镶件2的对应位置也进行二次分割为镶件7~9。为便于塑件圆柱壁Z1的成型件部位加工,型芯镶件2上二次分割内壁镶件14,在镶件14的中心部位开设2个侧浇口G1、G2。为解决孔H1~H4的成型难点,对应地设置了孔镶件10~13,镶件10~13集中设置在滑块16上。型腔板镶件1、镶件3~6材料选用H13,热处理硬度53~58 HRC;型芯镶件2、镶件7~9、镶件14材料选用SKD61,热处理硬度48~52 HRC;镶件10~13材料选用T8A优质碳素工具钢,热处理硬度45~48 HRC。型腔板使用φ8 mm冷却水管进行冷却,型腔板镶件1、型芯镶件2均开设冷却水管,管道间距取20 mm(平均值)。
图2 分型面与成型零件设计
1.型腔板镶件 2.型芯镶件 3~14.二次分割镶件15.盖板 16.滑块
3双斜导柱四向抽芯复合滑块机构设计
针对成型孔镶件10~13的抽芯运动,设计双斜导柱四向抽芯复合滑块机构,如图3所示。机构中镶件10~13的尾端各设置一个对应的小滑块,分别为小滑块17~20,小滑块17~20在盖板15的限位下,只能在滑块16前端的槽内按F5方向及其反方向F5′做滑动,因而当滑块16按F6方向抽芯移动时,可以同步带动镶件10~13分别按F1~F4方向移动,每个成型孔的镶件尾端可以跟随相对应的小滑块移动而不被卡死,实现1个滑块带动4个镶件10~13同步实施不同方向的抽芯,复位时运动情况相反。滑块16使用双斜导柱驱动,驱动角度20°,小滑块17~20在各自的导向孔内抽芯距离不相等,滑块16在F6方向上的抽芯距离经计算后,需要7 mm以上才能保证4个镶件完全脱模,同时为保证镶件10~13能复位,镶件10~13不能脱离型芯镶件2上所设置的4个孔,因而滑块16在F6方向上的抽芯距离需保证为 7 mm≤s≤9 mm。
图3 双斜导柱四向抽芯复合滑块机构
10~13.镶件 15.盖板 16.滑块 17~20.小滑块
4模具结构
模具结构如图4所示,使用两板式结构,采用图2所示的2个浇口G1、G2进行浇注。型腔板冷却使用φ8 mm管道冷却,型腔排气槽开设在分型面且位于型腔板镶件1一侧,排气槽深度0.02 mm,宽度5 mm。模具使用8根均匀布置的48 mm推杆30推出成型塑件,使用1根拉料杆31拉出主流道凝料。
图4 模具结构
(a)二维结构 (b)动 模 ;1.型腔板镶件 2.型芯镶件 10.镶件 14.镶件 15.盖板 16.滑块 17.小滑块 21.定模座板 22.水嘴 23.定模板 24.动模板 25.导柱 26.复位杆 27.推杆固定板 28.推板 29.动模座板 30.推杆 31.拉料杆 32.定位珠 33.锁紧块 34.螺钉 35.斜导柱 36.浇口套 37.定位圈
5模具工作原理
模具工作原理如下。
(1)模具安装于注塑机上,经调试后闭合等待注射成型塑件。
(2)注塑机喷嘴前进,将熔料通过浇口套36注入型腔中,经充填、保压、冷却后等待开模。
(3)注塑机滑块带动动模运动,模具在PL面处打开,同时斜导柱35驱动滑块16带动4个镶件10~13等进行抽芯。
(4)开模完毕,注塑机顶杆推动推板28、推杆固定板27将其上的推杆30、拉料杆31等推出,将成型塑件及流道凝料从型芯镶件2上推出,塑件完成脱模。
▍原文作者:王丽娟
来源:小圆科技论