Page 35 - 《橡塑技术与装备》2020年16期（8月下半月）
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橡塑技术与装备（塑料）  CHINA RUBBER/PLASTICS  TECHNOLOGY  AND EQUIPMENT (PLASTICS)  车用制品技术与应用  熊利军 等·汽车尾气处理滤气片注塑模结构设计


                                                                    滤气片注射模结构可行性方案，由于考虑了型孔、
                                                                外观、变形和批量要素的要求，而采用的措施又得当，
 汽车尾气处理滤气片注塑模结构设计                                               注射模的结构方案可行性是可以成立的。


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 熊利军 ，文根保
                                                                3 滤气片注射模结构设计
 (1. 湖北航宇精工科技有限公司，湖北  襄阳  441022 ；                                  根据滤气片的形体分析，制订出了注射模结构可
 2. 中国航空工业航宇救生装备有限公司，湖北  襄阳  441002）                            行性的方案，经过论证之后就可以进行注塑模的设计
                                                                和造型。
 摘要 ： 通过对滤气片的形体分析，找出了滤气片形体上存在着影响模具结构的型孔、外观、变形和批量要素。在制订滤气片
                                                                3.1 分型面
 注射模结构可行性方案时，又充分考虑到要素对模具结构的影响。对于平行开闭模方向的型孔，采用了动模镶件的形式 ；对于垂
 直开闭模方向的型孔，采用了斜销滑块自动抽芯机构 ；再采用了顶杆设置在滤气片内型面上，而潜伏式点浇口设置在滤气片长侧          如图 2 的 A-A 剖视图所示，分型面 Ⅰ-Ⅰ 将注射模
 面上的措施，确保了注塑件外观要求 ；而在成型 6×Φ8 mm×26 mm 型孔后的脱模时，则采用了推管脱模形式，避免了滤气片脱模  分成定模和动模部分。
 时的变形。一模二腔的设置，可同时成型加工左右滤气片。以选取了高性能新型模具钢材和热处理工艺，提高了模具加工效率和
 寿命，达到了滤气片大批量顺利的加工。                                             3.2 模腔与型芯
 关键词 ： 形体分析 ；注射模 ；结构方案 ；抽芯机构 ；推管                                    为了提高模具的加工效率，模腔采用一模二腔，
 中图分类号 ： TQ320.5                           文章编号 ： 1009-797X(2020)16-0016-05     （a）滤气片二维图  即将滤气片左右件可同时放置在一副模具上进行成型
 文献标识码 ： B  DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2020.16.004
                                                                加工。模腔和型芯的尺寸为滤气片的尺寸 +2.15%(聚
                                                                丙烯平均收缩率 ) 收缩率。
                                                                3.3 模架
                                 (b) 滤气片三维图
                                                                    如图 2 的 A-A 和 B-B 剖视图所示，由定模垫
                            图 1 滤气片形体分析
 本文对象零件为一款汽车的尿素箱滤器纵格栅，  杆、抽芯的痕迹，允许侧面存在点浇口的痕迹，不允                 板 1、 定模板 2、动模板 21、安装板 23、推件板 24、
                注：    — 表示为型孔要素 ；        — 表示为注塑件的变形 ；
 用于汽车，特别是大卡车的尾气吸附与处理，零件制  许滤气片出现缺陷痕迹  [2] 。     — 表示注塑件的型面应有 “ 外观 ” 要求。  底板 26 和导套 29、48、导柱 30、49 及推板导柱 22、
 造后，需要与箱体超声波热合，除了基本尺寸外，零  1.2 变形要素                              28 组成，模架为非标注模架。
 件要求较高的平面度。由于零件基本为长条结构，该  由于滤气片是 196 mm×68 mm×1.8 mm 长方形薄  设置为成型各种平行开闭模方向型孔动模镶嵌型芯的  3.4 成型平行开闭模方向型孔的型芯
 模具设计的重点在于通过三维模拟分析合理的补偿零  板型注塑件，加上 6×Φ8 mm×26 mm 型孔的脱模力较  方法，利用模具闭模来成型各种型孔，开模时实现各  由动模型芯 6、7、32 组成，如图 2 的 A-A 剖视
 件变形、选择浇口，同时采用合适的注射工艺参数保  大，脱模时脱模力设计不均匀容易产生滤气片的变形  [3] 。  种型孔的抽芯。  图所示。动模型芯 6 可成型 6×Φ8  mm×26  mm 型孔，
 证产品质量。同时，由于该零件的生产批量较大，模  1.3 批量要素    （2）垂直开闭模方向型孔要素解决的方案 ：可以   动模型芯可成型 2×Φ8  mm×Φ10  mm×8.2  mm 型 孔，
 具设计必须满足采用机械手实现全自动生产的的要求。  由于滤气片为汽车零部件，因此产量是特大批量  [4] 。  采用斜销滑块抽芯机构，利用模具闭合时斜销可以拨  动模型芯可成型 4×Φ17 mm×6.5 mm 型孔 .
              动滑块和型芯复位完成滤气片垂直开闭模方向型孔的                           3.5 成型垂直开闭模方向型孔的抽芯机构
 滤气片注射模结构只有在处理好平行和垂直开闭
 1 滤气片形体分析  模方向两种型孔要素、外观要素、变形和批量要素之  成型，模具开模时斜销拨动滑块和型芯完成型孔的抽        如图 2 的 A-A 剖视图及 Ⅱ 放大图所示，由抽芯
 汽车尾气处理滤气片简称滤气片，左件二维图，  后，才能确保模具能够顺利成型滤气片。  芯。                  型芯 8、9、滑块 11、垫板 12、沉头螺 13、斜销安装
 如图 1(a) 所示，右件对称，滤气片三维图，如图 1(b)  2.2 外观要素解决方案                   块 15、斜销 16、滑块垫板 17、滑块限位块 18、弹簧
 所示。材料 ：聚丙烯（PP），收缩率 ： 1.8%~2.5%。  2 滤气片注射模结构方案可行性分析  模具的顶杆和成型平行开闭模方向的型孔的动模  19、抽芯型芯安装板 20、圆柱销 33、压板 34、35 和
 1.1 型孔要素    在制订滤气片注射模结构方案时，主要是针对滤  镶嵌型芯全部设置在内表面，抽芯机构的型芯设置在     内六角螺钉等组成。动定模开启时，安装在斜销安装

 滤气片形体上存在着平行和垂直开闭模两种方向  气片形体分析到的要素，采用对应措施来化解形体要  2 短侧面上，因而避免了设置在滤气片的外表面上，  块中的斜销拨动安装在压板和滑块垫板组成槽中的抽
 型孔要素  [1] 。  素中提出的问题。  只是在长侧面上存在 2 个点浇口的痕迹。                    芯型芯实现 2×Φ9.5  mm×6  mm×17.7  mm 垂直开闭模
 （1）平行开闭模方向的型孔要素 ：如图 1(a) 所示，  2.1 解决型孔要素的模具结构方案  2.3 变形要素解决方案  方向型孔的抽芯，同时弹簧推动滑块抵紧滑块限位块。
 存在着 4×Φ17 mm×6.5 mm、2×Φ8 mm×Φ10 mm×8.2   措施也是要有分别针对平行和垂直开闭模方向两  由于滤气片上存在着 6×Φ8  mm×26  mm 的型孔，  滑块垫板是为了防止磨损而设置的，滑块限位块是限
              脱模时成型这 6 个型孔需要有较大的脱模力会造成 1.8                      制滑块的移动位置，以防止滑块脱离动模板。抽芯型
 mm 和 6×Φ8 mm×26 mm 平行开闭模方向的型孔。  种型孔要素的方案。
 （2）垂直开闭模方向的型孔要素 ：如图 1(a) 所示，    （1）平行开闭模方向型孔要素解决的方案 ：可以  mm 薄壁的滤气片变形，为此考虑采用推管的方式进  芯是通过抽芯型芯安装板和内六角螺钉与滑块连接在
 存在着 2×Φ9.5  mm×6  mm×17.7  mm 垂直开闭模方向  行脱 6×Φ8 mm×26 mm 的型芯。   一起。动定模闭合时，斜销拨动滑块和抽芯型芯复位
 的型孔。         2.4 批量要素解决方案                                      并压缩弹簧，可以成型 2×Φ9.5  mm×6  mm×17.7  mm
 作者简介 ：熊利军（1976-），男，高级工程师，本科，主
 1.2 外观要素  要从事模具设计制造和管理工作。  因为滤气片为特大批量，模具结构方案需要从加               型孔。同时，斜销安装块斜面通过垫板可以楔紧滑块，
 如图 1(a) 所示，滤气片外表面不允许存在模具顶  收稿日期 ：2020-05-25  工效率和模具寿命方面作手解决。   防止滑块和抽芯型芯在较大的注射力和保压力作用下

 ·16·  第 46 卷  第 16 期  2020     第 46 卷                                                               ·17·
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