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纯净水桶盖模具设计

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纯净水桶盖结构分析

纯净水桶盖具体结构如图1所示, 选用 pp料注射成型, 外表面要求光洁、平整。桶盖内孔需要装密封水盖、防尘盖, 并要求有3 道密封水线, 整体要求尺寸准确, 密封可靠, 安装方便。该塑件结构内腔内大外小,且内腔有突出部位, 给脱模造成困难,内腔大端端部一处很薄,脱模时很易断裂,右端!25.5×2.5mm内槽不易脱模,因此,制造此类模具难度较大。图1 矿泉水水桶盖

纯净水桶盖注射模结构

1、挡板 2.定位销 3.动模板 4.短导柱 5.长导柱 6.定模板7.定模座板 8.型腔镶套 9.滑动型芯 10.浇口套11.顶杆 12.型芯镶块 13、20、21、26、31.内六角螺钉 14.斜面镶块15.顶模镶块 16.拉料杆 17.螺栓 18.挡圈19.导套 22.前顶料板 23.冷却管 24.垫块 25.动模座板27.“O”形圈 28.压紧环 29.推杆固定板 30.推板2 模具结构及其工作过程纯净水桶盖模具主要以下部分组成: 型腔、型芯部分, 浇注系统, 顶出系统, 控温系统, 连接及导向机构,安装机构组成。具体结构如图2所示, 分型面设在定模板6和动模板3之间。

开模时,因分型面间有塑件与成型件相连,所以首先定模座7与其它件先分开,露出浇口,待走完拉料杆16的行程,拉料杆16便将定模板6 挡住,此时,分型面分开;脱模时,机器继续其开模行程,由固定于定模板6 上的钩头拉杆钩住固定于件29上, 将脱模部分件29、件 22、件 11、件 9 固定不动, 随着件25、件24、件1 和件3 的移动, 件22、件9 走完行程,在型芯9和件11上的塑件便露出;继续开模行程,当件29、件 11 走完行程, 塑件便由顶杆 11 将塑件顶出落下,此时,整个脱模过程结束。关键点:一是件9脱模时必需滑动露出塑件,否则,因塑件内腔里大外小无法将塑件脱落;二是水线槽脱模方向应光滑并有圆角过渡, 以脱模;三是件9 与件 8 的配合间隙要严格控制在0.02mm以内,否则,塑件边缘将产生飞边。

浇注系统的设计

浇注系统的作用是将熔融状态的塑料填充到模具型腔内, 并在填充及凝固过程中将注射压力传递到塑件各部位,从而得到所要求的塑件。本模具由于是多型腔模具(1 模成型 4 个塑件), 为保证每个型腔接受相同熔融状态的料, 设计时考虑用平衡式分流道系统。如图3 所示,它包括浇口套、流道板、进料口、冷料穴等, 其中浇口套熔料注入模具较先经过的一段流道, 直接影响到填充时间及流动速度。浇口太小熔料流动过程中冷却面相对增大, 热量消耗大, 注射压损失大, 但浇口太大则会造成塑料损耗大, 冷却时间长, 且易发生旋涡及紊流, 因些,必须选择恰当尺寸的浇口套。图3 所示SR15mm尺寸是和注塑机喷嘴相配合尺寸,取决于注塑机。内锥孔要求光洁,以减小注。

射阻力。加工时,钻底孔淬火,处理完后采用电火花一次成型,研磨抛光至图纸要求。2.2 冷却系统的设计模具设置冷却装置的目的:一是防止塑件脱模变形;二是缩短成型周期; 三是使塑料在冷凝过程中形成较低的结晶度, 以得到柔软性、挠曲性, 伸长率较好的塑件。本模具由于型芯较长,普通冷却困难,应采用在型芯中间装上一个喷水管, 冷却水从喷水管喷出,分流向周围型芯壁,采取强制冷却型芯。另外,在型芯镶块和型腔镶套四周通冷却水, 效果非常理想。

型芯镶块的设计了成型瓶盖上开起防尘盖的凹槽,在型芯上采取镶块的方式。型芯及镶块如图5 所示。要求镶块牢固, 拼合面平整光洁,合模时拼合严密,以减少飞边的产生。另外,型芯上的锥度进料口和定模板6配钻,较后经电火花加工成型,既保证了尺寸的准确,又可保证底部R2.5mm的光滑过度。

脱模机构设计

在注射成形的每一个循环中, 塑件必须从模具型腔内取出,脱模机构设计的好坏是直接关系到模具成功与否的关键。该模具采用复合脱模机构, 浇口处开模是靠塑件粘合力带动的同时也有阻力,7.5升水桶开模时,拉料杆、滑动型芯和顶料杆的移动是靠钩头拉杆带动, 这样结构简单,易保证精度,实用性强。合模时,由短导柱先接触动模板: 一是防止滑动型芯与顶模镶块相撞损坏型芯;二是浇注时顺畅,阻力小。滑动型芯与顶料杆均装于模板上,导向准确,动作一致。

模具材料的选择

该模具结构比较复杂, 多达40 几个零件, 由于这些零件在模具上的位置不同, 功能各异, 所以对其材料要求不同。考虑到模具的刚度、强度、制品质量, 及模具的加工成本和制造周期, 模具的导向套、导向柱、顶出杆、拉料杆、浇口套采用GCr15 钢, 淬火 50~55HRC。模板、顶出板、挡板、固定板采用 45 钢, 调质240~280HB。模具型腔采用镶套式结构, 镶套采用GCr15 钢,淬火50~55HRC。

挡板厚度计算 根据挡板工作时受力情况, 其厚度h 可根据公式计算:h=KP1×L2B×!!P1=F×p式中P1——挡板受的总压力F——塑件及浇注系统在分型面上的投影面积,cm2B——挡板宽度, cmL——支承块距离, cmp——型腔压力δ——许用弯曲应力K——修正系数, 取0.6~0.75h=KP1×L2B×!!=0.75"(5.862)2×350×12.22×21.6×250!=2.449cm=24.49mm 考虑到塑件尺寸结构、导向精度及镶块影响等因素, 实际设计的纯净水桶盖挡板厚度均大于24.49mm, 确保了模具 刚度及强度需求。

结束语

纯净水桶盖模具总体结构紧凑, 动做可靠, 经试模一次成功,塑件质量良好,达到了预期目的。