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田福祥, 等:自动脱螺纹注塑模设计51

自动脱螺纹注塑模设计

田福祥　贺　斌

(青岛理工大学, 青岛　266033)

　　摘要　给出了链轮传动自动脱螺纹注塑模结构。该模具采用热流道针阀式点浇口进料, 无流道废料; 通过链条传动使螺纹型芯转动, 同时利用端面止转, 实现自动脱螺纹; 在动、定模型腔及螺纹型芯上分别设置三套冷却系统, 使模具充分冷却。模具结构紧凑、工作可靠、操作方便、运转平稳、冷却效果好、劳动强度低、生产效率高, 生产的塑料件精度高。

关键词　热流道　自动脱螺纹　针阀式点浇口　注塑模

　　带有螺纹的塑料件注塑模设计的关键是塑料件

螺纹的脱模问题。通常有两种螺纹脱模方法:一是在塑料件及其材料允许的情况下, 强行推出; 二是对于螺纹较深、精度要求高、强度高的塑料件, 出。, 单; , , 塑料件螺纹精度高。具。1　塑料件工艺分析

塑料密封盖的形状及尺寸见图1。塑料件形状简单, 但壁厚不均匀, 内径为矩形螺纹, 没有止转圈,

外观及螺纹精度要求较高, 需求量大。所用材料高H DPE ) , 流动性好, 但成(

1. , 。

图1　塑料密封盖零件图

2　模具结构及工作过程

根据该塑料件特点及要求, 设计的模具结构如

图2所示

。模具为1模1腔, 采用热流道针阀式点浇口进料, 通过链条传动实现自动脱螺纹。

1—动模座板; 2—链轮; 3—水套; 4—轴承; 5—垫板; 6—动模; 7—螺纹型芯; 8—气塞; 9—垫板; 10—垫块; 11—定模座板;

12—热喷嘴; 13—隔热板; 14—导套; 15—集流腔板; 16—型芯镶件; 17—定模; 18—衬套; 19—限位螺钉; 20—滚柱;

21—弹簧; 22—冷却水管; 23—衬套; 24—垫块; 25—密封圈

图2　塑料密封盖模具结构图

2. 1　浇注系统

浇口位置及浇口种类决定了熔料在型腔中的流

　　收稿日期:2004208205

52工程塑料应用　　　　　　　　　　　　　　2004年, 第32卷, 第12期　　

动方向与路径, 如果浇口位置设置不当或浇口种类

选用不合适, 则可能使塑料件的形状变形或某些尺寸超差。由于塑料件生产量较大, 质量要求高, 模具采用热流道针阀式点浇口浇注系统。热流道借助于加热、绝热和温控手段将熔融塑料输送至模具型腔内, 所以流道内部压力损耗小, 熔体流动性好, 密度均匀, 塑料件内应力降低, 变形程度减弱, 尺寸稳定性好。而且热流道内无流道废料, 生产成本低; 针阀式喷嘴自动切断浇口, 生产效率高。型腔内的气体由分型面处顺序排出。2. 2　冷却系统

通常利用塑料件本身的结构特点, 多采用将型腔和螺纹型芯都设置在动模上的方式来防转, 但该塑料件本身没有止转圈, 浇口为热流道针阀式点浇口, 不能起到止转作用, 型腔与型芯也不都在动模上, 因此设置弹簧21防止塑料件转动。螺纹型芯转动时, 弹簧21的张力通过动模6使衬套18的端面压住塑料件, 衬套18与塑料件的摩擦阻力使塑料件不转动, 实现型芯顺利旋出。

　　(2) 由于密封盖生产量大, 脱模需旋转运动, 所以衬套18及螺纹型芯7应选用耐磨性和淬透性好的材料, 故而选用Cr12M oV 材料, 热处理硬度HRC 56～60。转动水套322由滚柱20和轴承4, (, 若成型塑7之间形成真空, 会使螺纹型芯难以脱出。为此该模具在螺纹型芯7上设置气塞8, 通过斜孔与滚柱的空隙相连, 避免塑料件与型芯之间形成真空。4　结语

模具工作过程中传动部分旋转、摩擦及料温而

使模具升温。为使模具得到充分冷却, 避免塑料件变形和模具零件因受热膨胀而引起咬死现象, 提高生产效率, 该模具在动、设置三套冷却系统, 直接冷却, 3, 7, 形成螺旋环流冷却。另外两套冷却系统分别开设在动、定模上, 各自形成冷却回路, 使模具冷却均匀, 效果良好。2. 3　传动机构

采用链条传动机构使螺纹型芯7旋转。链条传动平稳, 传动效率高, 尺寸较紧凑, 轴向载荷小(无需张紧力) , 适合该模具传动要求。2. 4　工作过程

生产实践表明, 笔者设计的自动脱螺纹注塑模结构紧凑、工作可靠、操作方便、运转平稳、冷却效果好、劳动强度低、生产效率高, 生产的塑料件精度高, 满足使用要求。由于采用热流道针阀式点浇口进料, 无流道废料, 生产成本低。

参考文献

1　蒋继宏, 王效岳. 注塑模具典型结构100例. 北京:中国轻工业出

合模时, 熔体进入型腔, 经保压、冷却后塑料件成型。开模, 塑料件包紧在螺纹型芯7上随动模退回, 然后电机通过减速器、链条(图中未示出) 、链轮2、水套3带动螺纹型芯7开始旋转, 使之平稳旋离

塑料件。3　设计要点

(1) 自动脱螺纹过程中, 必须防止塑料件转动。

版社,2000.

2　姚起剑, 应进. 典型自动脱螺纹注射模设计. 模具制造,2002(8) :

28

3　赵明祥. 偏眼栓体自动脱螺纹模具. 模具工业,1993(8) :32

DESIGN OF IN JECTION MOU LD WITH AUTOMATIC THREAD DEMOU LDING

T ian Fuxiang , He Bin

(Qingdao P olytechnic University ,Qingdao 　266033, China )

　　ABSTRACT 　The structure of the injection m ould with automatic thread dem oulding by the chain gear transmission is given. The m ould

is designed to take advantage of hot runner with the needle 2valve type of pin 2point gate , having no runner scraps. Chain gear transmission is adopted to turn the threaded core and the frictional force in the end sur face is made to prevent the plastic part from turning s o that the automatic thread dem oulding is achieved. Three sets of cooling system are set up in the m oving cavity , fixed cavity and threaded core s o the m ould is cooled even. The m ould structure is com pact , the operation is reliable and convenient , the cool result is g ood , and the intensity of labor is re 2duced. S o the production efficiency is increased and the accuracy of the plastic part is high.

KE YWOR DS 　hot runner , automatic thread dem oulding , needle 2valve type of pin 2point gate , injection m ould