家用三角插座塑料端蓋設計*

卜繁冬

(廣東省技師學院 數(shù)控系， 廣東 惠州516000)

摘要：介紹了家用插座塑料端蓋的結構及設計思路，本注塑模具采用一模八腔。詳細地敘述了三角插座塑料的各部分零件，如推出機構和澆注系統(tǒng)等的設計加工思路和模具的工作過程。

關鍵詞：一模八腔；推出機構；澆注系統(tǒng)

中圖分類號:TM564文獻標志碼：A

收稿日期：*2015-01-08

作者簡介：卜繁冬(1981-)，男，遼寧撫順人，講師，高級技師，主要從事機械制造、模具設計、數(shù)控加工教學和計算機輔助設計方面的教學工作。

Design for Plastic End Cover of Domestic Triangle Socket

BU Fan-dong

(DepartmentofNumericalControl,GuangdongTechnicianInstitute,HuizhouGuangdong516000,China)

Abstract:This paper is about the mold design for the plastic end cover of domestic triangle socket. The structure and design ideas of the plastic end cover of domestic socket are introduced, and this injection mold is one mold with eight cavities. Then the design thinking and the working process of the plastic parts of the triangle socket such as ejecting mechanism and gating system are accounted in detail.

Key words: a eight-cavity mold;ejecting mechanism; gating system

0引言

該設計為家用三角插座，材料采用PC。該設計為大批量生產產品，設計如下：

塑件的材料采用聚碳酸脂(PC)，屬熱塑性塑料，熱穩(wěn)定性好，成型溫度范圍寬。流動性差，成型收縮率小，易發(fā)生熔融開裂，產生應力集中。

名稱：插座塑料端蓋

材料：PC

圖1　插座塑料端蓋

1塑料插座端蓋的尺寸精度

塑件外形長寬尺寸：35×357

扣間離：14.5±00.10，其它尺寸：2±0.10、4.3±00.10 、7.9±0.05

2塑件的體積和重量及選擇注射機

(1) 由注射量選定注射機

由Pro/E建模分析得:

總體積V=1.6 cm

流道凝料V′=0.6V，ρ=1.20 g/cm3

計算塑件的質量：

W=Vρ=1 666.7×1.20×10-3=2(g)

根據注射所需的壓力和塑件的重量及其它情況，可初步選用的注射機為：XS-Z-60型注塑成型機，該注塑機的各參數(shù)如表1所列[1]。

表1　注塑機基本參數(shù)

(2) 型腔數(shù)的確定

注射量取0.6G進行計算。每件制品所需澆注系統(tǒng)的體積為制品體積的(0.2～1)倍，取C=0.6V

n2=0.6G/1.6V=0.375G/V

=(0.375×60)/1.6667=13.5

由以上計算可知，可采用一模8腔的模具結構。

3澆注系統(tǒng)的設計

(1) 主流道的設計

根據設計手冊查得XS-Z-60型注射機噴嘴有關尺寸如下：

噴嘴前端孔徑：d0=φ3 mm；噴嘴前端球面半徑：R0=12 mm

為了使凝料能順利拔出，主流道的小端直徑D應稍大于注射噴嘴直徑d。

D=d+(0.5-1) mm=φ3+0.5=φ3.5 mm

主流道的半錐角α選用3°。為使熔料順利進入分流道，可在主流道出料端設計半徑r=5 mm的圓弧過渡。主流道的長度L一般控制在60 mm之內，可取L=70 mm。

圖2　型腔排布

(2) 型腔的排列方式

本塑件在注射時采用一模八件， 采用圖2所示的型腔排列方式[2]。

(3) 其他主要結構設計

拉料桿采用的設計為十字架式結構。分流道采用圓形的截面流道，D=4 mm較為合適，流道長度取L=14 mm。根據制件的表面質量和澆口的成型要求，模具結構的復雜程度選用直澆口較為合適。

4中間板支稱強度校核

輸入對應數(shù)據：方鐵間隔W模具長度L注射壓力，在本模具中計算得制件投影面積為32 800 mm2，計算出理論最佳厚度為150.288 mm，取50%為75.144 mm，取70%為105.20 mm。實際采用尺寸等于理論最佳厚度的50%～70%，理論中間板支稱的最佳厚度為計算撐頭結構等因素，所以實際采用厚度為理論最佳厚度，綜上所述中間板支撐的50%～70%。模具中支撐板厚度為35 mm。綜上所述所選厚度符合強度要求。如圖3所示。

圖3　燕模工具箱計算圖

5模具的工作過程

注塑機推動推桿墊板通過推桿使動定模分開，在導柱導向的情況下，動定模順利分型，同時拉料桿拉斷澆口，使塑件在推桿的作用下順利脫出。閉合時，同樣在導柱和導套的導向作用下通過頂柱使頂桿先于型腔復位。以免頂桿碰到型腔，損壞模具。如圖4所示[3]。

圖4　裝配圖

6結語

在采用模具CAD/CAE/CAM和燕模工具箱軟件設計注塑壓力蓋的過程中，分析了塑料的材料性能、形狀大小、尺寸精度等，對該制品的注塑模具進行了設計，包括分型面的確定、抽芯機構、澆注系統(tǒng)、脫模機構等部件的設計，同時分析了該模具的注塑動作過程。

參考文獻:

[1]唐志玉. 模具設計師指南[M].北京：國防工業(yè)出版社,1999.

[2]黃毅宏. 模具制造工藝[M].北京：機械工業(yè)出版社,1994.

[3]馮炳堯，韓泰榮，蔣文生. 模具設計與制造簡明手冊[M].上海：上?？茖W技術出版社,1996.