俞昌吉

（寧?？h高級職業(yè)技術(shù)中心學(xué)校，浙江 寧波 315609）

一種大內(nèi)徑內(nèi)螺紋脫螺紋機(jī)構(gòu)及其模具

俞昌吉

（寧?？h高級職業(yè)技術(shù)中心學(xué)校，浙江 寧波 315609）

對于帶有內(nèi)螺紋內(nèi)徑d＞80mm以上盤狀類塑料制品模塑成型時，為克服采用轉(zhuǎn)動式內(nèi)螺紋脫螺紋機(jī)構(gòu)的復(fù)雜性，以及與之相結(jié)合的頂針和推板推出機(jī)構(gòu)頂出脫模時模具的加工相對制造難度；采用全新的滑塊內(nèi)抽芯機(jī)構(gòu)和斜頂頂出相結(jié)合的內(nèi)螺紋脫模方式，將大大降低模具的復(fù)雜程度，降低模具生產(chǎn)成本和減少模具制造周期。

脫內(nèi)螺紋；結(jié)構(gòu)設(shè)計；注塑模具；注塑模具

1 模塑產(chǎn)品分析

圖1應(yīng)用對象產(chǎn)品

對于帶有內(nèi)螺紋內(nèi)徑d＞80mm以上盤狀類塑料制品模塑成型時，如圖1所示，模具結(jié)構(gòu)設(shè)計時，如采用轉(zhuǎn)動式內(nèi)螺紋脫螺紋脫模機(jī)構(gòu)及頂針或者推板推出機(jī)構(gòu)，將加大模具的加工制造難度，模具生產(chǎn)制造成本將急劇增加，因而，若采用全新的滑塊內(nèi)抽芯機(jī)構(gòu)和斜頂頂出相結(jié)合的內(nèi)螺紋脫模方式，將大大降低模具的復(fù)雜程度，降低模具生產(chǎn)成本和減少模具制造周期。

2 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計

2.1 脫螺紋機(jī)構(gòu)設(shè)計

如圖2所示，模具模仁設(shè)計時，其成型零部件結(jié)構(gòu)組成情況為：對于產(chǎn)品大內(nèi)徑內(nèi)螺紋脫螺紋機(jī)構(gòu)的設(shè)計成型部分分割為四塊，分別為圖2中所示第一螺紋頭斜頂桿1、第一螺紋頭滑塊頭2、第二螺紋頭斜頂桿4、第二螺紋頭滑塊頭5；第一螺紋頭斜頂桿1的頭部、第一螺紋頭滑塊頭2、中央抽芯鎖緊塊3、第二螺紋頭斜頂桿4的頭部、第二螺紋頭滑塊頭5構(gòu)成塑料產(chǎn)品中央螺紋部位成型型芯。

圖2螺紋型芯組成

脫螺紋機(jī)構(gòu)的設(shè)計如圖3所示，包括第一螺紋頭斜頂桿1、第一螺紋頭滑塊頭2、中央抽芯鎖緊塊3、第二螺紋頭斜頂桿4、第二螺紋頭滑塊頭5、第一滑塊體6、第二滑塊體7、第一滑塊體彈簧8、第二滑塊體彈簧9、中央導(dǎo)向槽10、第二斜頂座11（見圖4）、第一斜頂座12（見圖4）。

圖3模具布局

各零件的安裝情況為：第一螺紋頭滑塊頭2通過螺釘安裝于第一滑塊體6上；第二螺紋頭滑塊頭5通過螺釘安裝于第二滑塊體7上；第一螺紋頭滑塊頭2、第二螺紋頭滑塊頭5上分別通過斜向T型槽與中央抽芯鎖緊塊3聯(lián)結(jié)；中央抽芯鎖緊塊3過盈安裝于模具型腔鑲件上；第一滑塊體6、第二滑塊體7通過T型槽安裝于中央導(dǎo)向槽10上，可沿T型槽滑動；第一滑塊體6、第二滑塊體7尾端分別裝有第一滑塊體彈簧8、第二滑塊體彈簧9；中央導(dǎo)向槽10通過螺釘安裝于模具模板上；第一螺紋頭斜頂桿1下端安裝于第一斜頂座12上、第二螺紋頭斜頂桿4下端安裝于第二斜頂座11上，第二斜頂座11、第一斜頂座12安裝于模具頂針推板上。

2.2 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計

進(jìn)一步，為便于本發(fā)明的工作原理說明，圖4中需指出的模具結(jié)構(gòu)零件包括下模座板13、頂針推板14、頂針蓋板15、模腳16、型芯固定板17、型芯鑲件18、型腔鑲件19、型腔固定板20、上模座板21、頂出限位塊22、復(fù)位桿23。

圖4模具結(jié)構(gòu)件安裝

3 工作原理分析

實(shí)際工作時，如圖4所示，其運(yùn)動工作原理如下。

3.1 滑塊螺紋部位抽芯脫模

模具型腔打開后，在注塑機(jī)頂桿的拉動下，模具動模部分與定模部分逐步分離，此時，中央抽芯鎖緊塊3通過T型槽將拉動第一螺紋頭滑塊頭2、第二螺紋頭滑塊頭5兩者向中央收縮，從而帶動第一滑塊體6、第二滑塊體7在中央導(dǎo)向槽10的T型槽上和各自的推動彈簧第一滑塊體彈簧8、第二滑塊體彈簧9的推動下，亦同步向中央收縮，待中央抽芯鎖緊塊3與第一螺紋頭滑塊頭2、第二螺紋頭滑塊頭5完全分離，第一滑塊體6、第二滑塊體7兩者靠攏后，兩者向中央收縮的距離分別為S/2，如圖3（b）所示，此時，第一螺紋頭滑塊頭2、第二螺紋頭滑塊頭5分別螺紋部位分別與產(chǎn)品完全分離，完成滑塊螺紋部位的抽芯脫模。

3.2 斜頂桿頭部螺紋部位的脫模與產(chǎn)品頂出

承前所述，在注塑機(jī)頂桿的拉動下，模具動模部分與定模部分繼續(xù)分離，當(dāng)上述第一步動作完成后，注塑機(jī)頂桿將推動頂針推板14向上運(yùn)動，從而推動第一螺紋頭斜頂桿1、第二螺紋頭斜頂桿4沿型芯鑲件18內(nèi)的導(dǎo)向槽將產(chǎn)品頂出，產(chǎn)品將從第一螺紋頭斜頂桿1、第二螺紋頭斜頂桿4的頭部脫落，從而完成整個產(chǎn)品的螺紋脫模與頂出；為防止第一螺紋頭斜頂桿1、第二螺紋頭斜頂桿4在頂出末了時兩者的頭部產(chǎn)生干涉，由安裝于頂針蓋板15上的頂出限位塊22設(shè)定限制頂出高度H來限制第一螺紋頭斜頂桿1、第二螺紋頭斜頂桿4的頂出高度，以確兩者頂出時不發(fā)生干涉的可靠性，如圖4所示。

3.3 脫螺紋機(jī)構(gòu)復(fù)位

模具閉合，在注塑機(jī)頂桿的推動下，模具動模部分將逐步接近定模部分，模具將閉合，此時，處于頂出狀態(tài)的復(fù)位桿23先碰到型腔固定板20，在型腔固定板20的頂住下，第一螺紋頭斜頂桿1、第二螺紋頭斜頂桿4將先行復(fù)位；待中央抽芯鎖緊塊3下端碰到第一螺紋頭滑塊頭2、第二螺紋頭滑塊頭5并插入兩者的T型槽后，將對兩者產(chǎn)生一個向左，一個向右的背向的水平方向的分壓力，從而，克服第一滑塊體彈簧8、第二滑塊體彈簧9的彈壓阻力，將第一螺紋頭滑塊頭2和第一滑塊體6、第二螺紋頭滑塊頭5和第二滑塊體7壓回復(fù)位，隨后，模具完全閉合，等待下一個注塑循環(huán)開始。

4 結(jié)論

采用上述技術(shù)方案設(shè)計的大內(nèi)徑內(nèi)螺紋脫螺紋機(jī)構(gòu)及其模具，對于帶有內(nèi)螺紋內(nèi)徑d＞80mm以上盤狀類塑料制品模塑成型時，克服了采用轉(zhuǎn)動式內(nèi)螺紋脫螺紋機(jī)構(gòu)的復(fù)雜性，以及與之相結(jié)合的頂針和推板推出機(jī)構(gòu)頂出脫模時模具的加工相對制造難度；本設(shè)計方案采用全新的滑塊內(nèi)抽芯機(jī)構(gòu)和斜頂頂出相結(jié)合的內(nèi)螺紋脫模方式，將大大降低模具的復(fù)雜程度，降低模具生產(chǎn)成本和減少模具制造周期；模具結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)緊湊，工作穩(wěn)定，安全可靠，使用便利。

[1]孫雪嬌，張如華，蕭輝.一種異向復(fù)動抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計與應(yīng)用[J].工程塑料應(yīng)用，2012，（7）：67-69.

[2]鄉(xiāng)碧云.塑料模具脫螺紋機(jī)構(gòu)自動控制方案的設(shè)計[J].機(jī)電工程技術(shù)，2008，（6）：9-11.

[3]李志英，肖曙紅，陳玉蓮.具有復(fù)雜抽芯機(jī)構(gòu)的注塑模具設(shè)計[J].機(jī)電工程技術(shù)，2007，（12）：7-9.

[4]畢大森，李森.流量計外殼收縮內(nèi)抽芯注射模具結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].機(jī)械設(shè)計，2006，（5）：56-58.

[5]李璐.讀卡器外殼塑料模具設(shè)計過程分析[J].機(jī)電信息，2011，（21）：22-24.

【責(zé)任編輯：熊榮生】

Thread Demolding Mechanism and its Mold of One Internal Thread with Big Inner Diameter

YU Chang-ji
（Superior Vocational and Technical Center School of Ninghai，Ningbo 315609，China）

For internal thread with inner diameter d＞80mm above to have the disc-shaped plastic molding processes，we have to overcome complexity of thread demolding of rotary internal thread，and relative processing difficulty when the ejector pin and ejector plate at the plate stripping step during demolding.Therefore，the way of internal core-pulling mechanism of the sliding block and lifter ejection in internal thread demolding will greatly reduce the complexity of molding processes and decrease the mold production costs and mold manufacturing cycle as well.

Internal thread demolding；mold design；injection mold；plastic products

TB324

A

1671-9565（2015）02-094-03

2015-05-15

俞昌吉（1976-），男，浙江寧波人，寧波寧?？h高級職業(yè)技術(shù)中心學(xué)校工程師，主要從事機(jī)械設(shè)計與制造、生產(chǎn)管理教學(xué)等方面研究。