圆弧抽芯注塑模具优化设计

基于圆弧抽芯注塑模具,根据塑件结构及材料性能特点,对浇口的位置及结构进行了优化设计,通过CAE模拟分析得到位于填充末端、最大壁厚处的塑件最大变形量为0.739 mm,变形量在设计允许范围内。以油缸作为驱动动力源,通过齿条驱动齿轮、内齿轮旋转,实现抽芯动作;将内齿轮设计为异形非标齿轮,减少了所占空间,实现了1模2腔布局。为解决圆弧型芯冷却水路难以加工的问题,设计的加工工序为先按照直型芯进行粗加工,钻孔加工型芯冷却水路,然后,将型芯加热弯曲为所需形状,并进行调质处理,最后对型芯进行精加工使其满足设计要求,达到了随形冷却效果。传动机构关键参数采用理论计算与CAE模拟分析相结合的法验证,测试结果表明,计算校核效率提高了约4倍。

基于气辅成型某汽车把手的注塑模具设计

为保证某汽车把手的注塑模具成型结构及成型质量的可靠性,基于Moldflow进行CAE注射成型模拟,确定以气辅溢流成型法作为模具设计及注射成型的方案。CAE模拟结果显示,该塑件所有效应变形量比采用气辅标准成型法塑件的变形量降低了31.3%,对充填熔体体积精准性要求较低、更容易控制,气体型芯穿透效果好,并得到最合适的浇口位置、最佳注塑工艺参数,以及气辅成型的最佳进气位置、气体延迟时间、气体注射时间、气体压力及气体保压时间等工艺参数。根据成型方案,针对性地设计了油缸驱动的气辅注气针运动机构、料道封闭运动机构及溢料槽。根据塑件产品的结构特征,利用斜导柱驱动滑块机构带动双面斜楔块运动,从而驱动一对滑块镶件相向移动,解决了在空间有限的情况下,伞形齿面及沉孔的抽芯脱模问题;设计了斜导柱驱动滑块抽芯机构,实现了筋条、转轴锥孔等特征的侧向抽芯。为确保气辅成型、塑件顶出等动作按照优化的注塑工艺安全、准确、可靠地运行,针对各运动机构,设计了相应的顺序控制及保障机构。经过注塑生产验证,模具操控调试简单方便,运行安全、准确、可靠,塑件质量稳定,符合设计要求。

自动替换镶件的双色注塑模具设计

在双色注塑成型过程中,第一射成型的基体塑件滞留于子动模侧,并随子动模移动至第二射子定模处合模后完成第二射包胶成型。为解决在基体塑件背面(与动模型腔接触的面)进行第二射包胶问题,必须更换子动模相应部位的镶件;为此,通过控制模具开合模动作顺序,利用固定在第一射子定模侧的弯销带动动模滑块及镶件一起移动,实现第一射与第二射不同镶件之间的替换动作,再利用限位块、回位弹簧控制镶件伸出及回位。为防止开模时基体塑件粘附子定模型腔,在第一射的子定模侧设计了以氮气弹簧为主动力的顶出基体塑件机构。为保证自动替换镶件、顶出等机构安全、准确可靠地运行,设计了相应的保障机构。

滑块与自动脱螺纹同步运动机构及模具设计

针对某电力设备接线柱保护套筒的结构特点,设计了丝杆螺母副驱动滑块直线移动、螺纹型芯边旋转边随滑块直线移动两套运动机构,实施自动脱螺纹;滑块齿轮、脱螺纹齿轮的齿数相同,丝杆螺距与螺纹型芯螺距一致;液压马达驱动主动齿轮旋转,主动齿轮同时与滑块齿轮及脱螺纹齿轮啮合,保证了滑块与脱螺纹同步运动,不会出现塑件螺纹被拉坏情况。保护套筒塑件材质为30%玻璃纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT/30%GF),注射成型时,要求模具型腔、型芯的热量散失一定要快速而均匀,模具的冷却效果会直接影响塑件的弯曲变形,设计的螺纹型芯轴向移动由滑块驱动,有利于冷却水路的设计与加工,解决了螺纹型芯冷却问题。针对设计方案进行了模流分析验证,缩短了产品的开发周期,保证了产品质量。

某塑胶U型管注塑模具设计

针对塑胶U型管内壁型芯脱模难度大的特点,将U型管塑件内壁型芯分解为2个直型芯与1个圆弧型芯的拼合结构,在模具动模侧设计了3组油缸驱动抽芯机构完成3个型芯的抽芯动作。2组油缸驱动抽芯机构完成2个直型芯抽芯,其中1组在完成直抽芯过程中,同时驱动动模型腔、摆件板旋转10°,达到共同推动塑件在圆弧型芯上旋转预脱模,防止由摆件板单独推动塑件旋转脱模,引起塑件塑性变形;设计模具二次开模,解决了动模型腔在旋转过程中与相关零件干涉的问题;第3组油缸驱动齿条齿轮传动机构,带动摆件板推动U型管塑件旋转,完成圆弧型芯脱模运动,解决了传统圆弧型芯旋转脱模所需脱模空间大、出现运动干涉,以及圆弧型芯难以冷却等问题。

相机结构件复合抽芯模具结构及冷却系统设计

相机结构塑件是结构复杂、高精度塑胶件,其对齿条齿形、尺寸具有较高的要求,对模具的寿命要求也较高。针对该塑件设计了四个方向滑块抽芯成型模具,在模具内部空间受限情况下,设计了内滑块抽芯成型塑件内部结构;针对冷却水路与推杆位置干涉问题,采用推管密封并实现过水冷却,推管型芯作为推杆顶出料头。采用CAE技术对动模型芯在有无冷却水情况下的注塑成型过程进行了模拟,结果表明,在成型过程中,参数变化、塑件变形均在允许范围内,注塑成型实验结果与模拟分析基本一致,但是,实验发现,动模型芯没有冷却水会影响注塑成型时模具工作的稳定性,这表明,在设计模具冷却系统时,要分析评估热量的传递及散热,实现模具温度均衡,以避免模具零件热胀冷缩不均匀影响到模具正常使用。

塑胶壳体复合抽芯模具设计及CAE分析

针对某电子产品塑胶壳体的结构复杂特点,设计了动模侧斜导柱驱动滑块抽芯内套斜顶复合抽芯机构,通过替换抽芯零部件,实现了一套模具生产3款不同结构的塑胶壳体。在模具定模侧三个方向设计了油缸驱动抽芯机构,将油缸转90°固定,减少了模具所占外部空间;油缸的伸缩运动通过斜T型槽带动滑块及型芯运动,调整T型槽上的限位调节块尺寸可以调整滑块型芯与动模型芯的碰穿间隙,还可以防止在注塑过程中滑块型芯后退。采用CAE技术辅助模具设计,发现并解决设计、加工及注塑成型过程中可能出现的问题,缩短了产品的开发周期,保证了产品质量。

自动脱螺纹模具理论计算及CAE分析

在塑料专用接头自动脱螺纹塑胶模具设计中,通过理论计算塑胶的包紧力、脱螺纹动力,并确定传动机构重要参数,对液压马达运动实行定位控制,合理设计冷却系统,对模具重要成型零件实行温度控制,CAE模拟验证注塑成型,保证了模具设计制造的成功率,缩短了产品开发周期,降低了生产成本,保证了产品品质,对模具结构设计者有一定参考和借鉴价值。