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变形与错位的要素及模具结构设计优化方案

【摘要】:有些注塑件对几何精度有着“变形与错位”的技术要求。凡是薄壁注塑件和窄薄长注塑件,不管其有无“变形与错位”的技术要求,都要在其模具结构方案中考虑“变形与错位”因素的影响。但若要求注塑件形状只能有微小的变形,唯有通过寻求合理的模具结构才能做到。它是同时具有“变形与错位”要素的例子。内脱件板3和内脱件板4在推杆6的作用下,脱离动模外镶件5时,会产生0.83mm的径向单边间隙,从而可以使注塑件顺利脱模。

有些注塑件对几何精度有着“变形与错位”的技术要求。凡是薄壁注塑件和窄薄长注塑件,不管其有无“变形与错位”的技术要求,都要在其模具结构方案中考虑“变形与错位”因素的影响。

几何精度主要指的是与注塑件的形状变形有关的平面度和直线度。几何精度与注塑模结构相关,会影响到注塑模的结构方案。当然,有些注塑件的形状变形,可以通过改变浇注系统的结构来改善,也可以通过调整注射工艺参数来改善,还可以通过注射脱模后的校形方法来改善,甚至可以通过补充加工来改善。但若要求注塑件形状只能有微小的变形,唯有通过寻求合理的模具结构才能做到。注塑件位置精度主要是受“错位”要素的影响,特别是精密注塑模和薄壁件注塑模,更要考虑“错位”对模具结构的影响。

注塑件的尺寸精度主要是受注塑模型芯和型腔尺寸精度的影响,这可以通过提高注塑模型芯和型腔加工的精度来得到保证。而孔的圆柱度,则可以通过注塑件成型脱模之后,应用注塑件的二次限制收缩特性,对注塑件采用模外校形的措施来保证。

【例3-23】 外光栅形体分析图,如图3-32所示。它是同时具有“变形与错位”要素的例子。

外光栅外径为ϕ(87±0.11)mm,底部厚度为1.5mm,内、外圆柱壁厚仅为1mm。内圆柱壁上有30×6°+50′的矩形齿,且矩形齿不允许有飞边和毛刺的存在。因矩形齿的存在,外光栅内圈处的脱模力很大,若脱模结构设计不当,将会使外光栅产生严重的变形,甚至在脱模时会被顶碎。

外光栅的注塑模结构,如图3-33所示。如图3-33放大图Ⅰ所示,塑料熔体在填充动模内镶件2的30×6°+50′矩形齿槽后,内脱件板4的30个齿在脱模时,同时将矩形齿槽中的齿顶出。这就避免了注塑件30个矩形齿因脱模力过大而没有被一起顶出时造成的严重变形,甚至是撕裂。内脱件板3又以注塑件79.38%的面积将其脱模,这就确保了注塑件不会产生脱模变形的现象。注塑模开模时,定模镶件12与注塑件的内孔分离,注塑件必定会滞留在动模型芯上。内脱件板3和内脱件板4在推杆6的作用下,脱离动模外镶件5时,会产生0.83mm的径向单边间隙,从而可以使注塑件顺利脱模。动模内镶件2与动模外镶件5之间采用的是锥体无间隙配合,因而不会因为间隙的存在而产生毛刺。

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图3-32 外光栅形体分析

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图3-33 外光栅精密注塑模的结构

1—定模镶件 2—动模内镶件 3、4—内脱件板 5—动模外镶件 6—推杆 7—外脱件板 8—动模板 9—限位销 10—安装板 11—推板 12—定模镶件 13—动模镶件 14—回程杆