較小連接器內(nèi)抽結(jié)構(gòu)的注塑模設(shè)計(jì)

李 壯，王 浩，張文靜，牛順利

（河南天海電器有限公司，河南 鶴壁 458030）

隨著技術(shù)的進(jìn)步，連接器也越來越趨向于精密化、微型化方向。連接器體積的微型化也給模具工業(yè)帶來了很大的變化，以前使用斜頂內(nèi)抽芯結(jié)構(gòu)就能實(shí)現(xiàn)的內(nèi)向抽芯，在塑件體積大幅變小的情況下，內(nèi)部空間已經(jīng)無法保證斜頂內(nèi)抽的讓位空間。這就需要考慮在直向頂出方向再增加一個(gè)內(nèi)方向側(cè)向位移來實(shí)現(xiàn)內(nèi)向抽芯。本文介紹的是塑件內(nèi)部空間較小，無法實(shí)現(xiàn)斜頂內(nèi)抽的情況下所使用的一種結(jié)構(gòu)：直頂橫向內(nèi)抽。

圖1 產(chǎn)品圖

圖1所示產(chǎn)品為河南天海電器有限公司開發(fā)的一種汽車連接器連接環(huán) （塑料件），產(chǎn)品內(nèi)部有3個(gè)凸臺，需要與對插端精配合，所以對3個(gè)凸臺的尺寸精度以及是否變形控制得非常嚴(yán)格，凸臺的直徑為2.60mm，凸臺的端面到產(chǎn)品中心的距離為12.20mm，由于3個(gè)凸臺均需要內(nèi)抽成型，導(dǎo)致內(nèi)抽空間太小，無法使用斜頂?shù)葍?nèi)抽結(jié)構(gòu)。

1 直頂橫向內(nèi)抽

由于產(chǎn)品的內(nèi)部空間太小，普通的內(nèi)部抽芯和斜頂機(jī)構(gòu)空間受到限制，無法實(shí)現(xiàn)正常內(nèi)抽，經(jīng)過三維理論模擬試驗(yàn)，用直頂橫向內(nèi)抽結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)抽芯。

直頂橫向內(nèi)抽推桿示意如圖2所示。成型凸臺的型芯設(shè)計(jì)成推桿形式，底端掛在模具頂出系統(tǒng)上，凸臺的高度為1.55mm （圖1），只需保證圖2中的L尺寸大于1.55mm，即可實(shí)現(xiàn)凸臺順利脫出。

圖2 直頂橫向內(nèi)抽-推桿

直頂橫向內(nèi)抽在本模具中的工作原理 （圖2）：成型凸臺的型芯設(shè)計(jì)為成型推桿形式，推桿底端連接到模具的頂出系統(tǒng)，當(dāng)模具頂出系統(tǒng)帶動此芯沿豎直方向頂出一定距離時(shí)，尺寸L下方斜面給型芯頂出方向的垂直方向一個(gè)力，使成型凸臺沿頂出方向垂直的方向順利脫出。

圖3為推桿成型組合示意圖。由產(chǎn)品塑件、動模型芯及成型凸臺的推桿型芯等組成。圖中尺寸P為推桿厚度 （建議大于8mm，為保證強(qiáng)度），尺寸A為推桿在橫向移動前與動模型芯的閉合尺寸，尺寸B為動模型芯在產(chǎn)品塑件中的成型尺寸，尺寸M為推桿在橫向移動前沿頂出方向運(yùn)動的豎直尺寸。在此設(shè)計(jì)中，3處尺寸的關(guān)系為：M＞A＞B。尺寸D（圖3）是為尺寸L（圖2）提供的橫向讓位，尺寸D與L的關(guān)系為D＞L。

圖3 推桿成型組合示意圖

幾個(gè)尺寸之間的關(guān)系：尺寸A＞B，需要保證沿頂出方向豎直運(yùn)動（橫向運(yùn)動前）時(shí)，推桿在左右兩面均有平面定位，保持穩(wěn)定性；M＞A，是為了橫向運(yùn)動前，塑件整體脫離動模型芯后推桿L處的斜面才能進(jìn)入動模型芯，這樣才能保證頂出順暢。尺寸D＞L，使推桿橫向移動完成后，繼續(xù)沿頂出方向運(yùn)動。

2 二次頂出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

圖4 頂出位置

圖4為輔助塑件頂出的頂桿（3處扁頂桿）以及成型推桿的平面示意圖，塑件被頂出時(shí)，如果扁頂桿與成型推桿始終一起運(yùn)動，塑件在頂出完成后依然可以掛在成型推桿上，無法靠自重自行脫落；頂出系統(tǒng)復(fù)位時(shí)，塑件被成型推桿帶回模具型腔，對塑件造成損壞，塑件無法正常生產(chǎn)。所以需要加一種輔助機(jī)構(gòu)--二次頂出機(jī)構(gòu)。

二次頂出機(jī)構(gòu)主要作用是完成順序頂出，使產(chǎn)品完成自動化正常生產(chǎn)，二次頂出機(jī)構(gòu)多種多樣，本套模具使用的二次頂出機(jī)構(gòu)介紹如下。

圖5所示為模具總裝圖。模具頂出過程如下：模具定動模分開后，組合推板 （上）與組合推板 （下）在注塑機(jī)頂輥的推動下一起運(yùn)動，運(yùn)動到K處時(shí)，組合推板 （下）停止運(yùn)動，此時(shí)插銷式鎖模器開啟，組合推板 （上）在注塑機(jī)頂輥的作用下繼續(xù)運(yùn)動，扁頂桿掛在組合推板 （上）上，成型推桿掛在組合推板 （下）上，組合推板 （上）帶動扁頂桿把塑件從已經(jīng)停止運(yùn)動的成型推桿上推落，完成塑件的頂出。

圖5 模具總裝圖

3 結(jié)束語

經(jīng)過生產(chǎn)驗(yàn)證，此直頂橫向內(nèi)抽結(jié)構(gòu)簡單可靠，能夠保證模具的穩(wěn)定批量生產(chǎn)，塑件上的凸點(diǎn)無變形現(xiàn)象，達(dá)到客戶的要求。此種直頂橫向內(nèi)抽結(jié)構(gòu)簡單，加工容易，降低了模具難度與開發(fā)成本，同時(shí)縮短了開發(fā)周期，提高了經(jīng)濟(jì)效益，是一種值得推廣的典型實(shí)用模具結(jié)構(gòu)。

此結(jié)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了微型塑件內(nèi)向抽芯動作的完成及塑件的順利頂出，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)中的自動化。