球形摄像头内侧支架叠式热流道模具的3D设计

球形摄像头内侧支架叠式热流道模具的3D 球形摄像头内侧支架叠式热流道模具的3D 设计 第36卷第1期贾娟娟等:球形摄像头内侧支架叠式热流道模具的3D设计 3.2开模机构的设计 如果采用拉杆限位顺序开模机构,虽然成本可能 稍低一点,但是要明确保证开模时模具先从第一分型 面,即A—A处打开,比较困难.所以采用齿轮齿条 同时开模机构.这里采用的齿轮齿条制造精度等要求 不会太高,所以模具成本应该不会增加太多.同时叠 层模具做到两层型腔的分型面同时开启,可以使塑件 在各型腔中的停留时间(冷却时间)相等,塑件收缩 就会一致[5J. 3.3顶出机构的设计 动模部分采用注塑机自带的顶出机构驱动顶杆3 顶出制件,定模部分采用定距拉杆30带动顶板19, 从而驱动顶杆顶出制件,定距拉杆由中间部分开模到 一 定距离后,定模型腔固定板34带动拉杆挡钉35驱 动. 3.4复位机构的设计 模具闭合时,定模型腔板33.推动复位杆20带动 定模部分的顶出杆复位,动模型腔板38会推动动模 部分的复位杆进而使动模部分的顶出杆复位. 3.5模温控制系统及热流道板的热膨胀问题 模温是影响塑件质量的重要因素,在叠层模具中 应当注意将两层型腔的温度条件控制一致.为了解决 热流道板热膨胀后在长度方向上带来的问题,特意在 喷嘴周围流出空隙,同时,隔热垫快22要能在动定 模型腔固定板上自由滑移6.最后完成的球形摄像头 内侧支架的双层热流道模具总装配图如图6所示(为 了达清楚,图中的开模距离比实际放大了). 图6球形摄像头内侧支架的双层热流道漠具总装配图 Fig6Assemblydrawingofstackedmoldwithhotluunq:rsystem forinsidebracketofglobalpick-uphead 4模具开合模过程 开模过程:注射保压冷却后,模具开启,动模部 分的齿条拉动中间部分的齿轮转动,由于定模部分是 固定不动的,所以中间部分的齿轮会在定模部分的齿 条上运动,中间部分将和定模部分分开,向动模方向 移动,从而使动模部分以2倍于中间部分的速度和中 间部分同向运动,达到两层同时开模的效果. 当中间部分移动到一定距离时,由于定距拉杆 30的作用,定模部分的顶出板带动顶杆顶出制 件,动模部分在其停止开模后,由注塑机自带的顶出 装置顶出制件. 合模过程:动模部分开始向合模方向运动后,动 模部分的齿条带动中间部分的齿轮转动,齿轮同时在 定模部分的齿条上运动,从而拉动中间部分向定模部 分靠近,其靠近定模部分的速度为相同时间动模部分 合模速度的一半.合模过程中顶出机构在复位杆的作 用下复位. 5相关量的计算 5.1最大注射压力估算 由于采用热流道技术,能很好传递注塑压力,故 所需的注塑压力要比单层冷流道模具大,却比叠层式 冷流道模具小I. P一?K?Po(1) 式中,JP一一最大注射压力;K一单层冷流道模具的 安全系数,常取1.25—1.4;Po一成型时所需注射压 力,在实际生产中,尸n大致在70—100MPa范围; 这里K和P0都取偏大值. 所以P一?K?eo:1.4x100:140MPa 5.2锁模力的计算 叠层式热流道模具的型腔以”背靠背”设置,理 论上能在锁模力不增加的基础上将产量增加一倍.但 根据表明:叠层式热流道模具的锁模力仅需比具 有相同投影面积的单层模具所需的锁模力大10% 15%E5J ,即可保证模具正常工作.故校核叠式热流道 模具锁模力时,应按下式计算:. F?(1.1,1.15)K’A’P(2) 式中,,一锁模力,kN;A一制品和流道在分型面上 的投影面积之和,cm2,可以在Pro/E中通过查 询得到制品投影面积点的长和宽;P一型腔的平均 计算压力,kN/cm2;K一单层模具所用的安全系数, 通常取1.1—1.2. 制品和流道在分型面上的投影之和为: ?4x20.2x24:1939.2mm2=19. 39cm2 P:3kN/cm2 所以,?1.15X1.2X3X19.39:80.3kN 此外,模具总体尺寸为:346millx296millx380 n硼 最大开模距离为:380+2X(17.5+5).:425 n硼 根据上面的工艺参数及工厂的实际情况,可以选 用合适的注塑机. ? 38?塑料工业2OO8拄 6结语 , 本设计的特点是:1)可以在增加注塑机锁模力 不大的情况下,提高生产效率,节约原料,同时还可 以解决在成型体积小,高度小,但投影面积大的制件 时所遇到的注塑机选择难的问题;2)借助于Pro/E 中的模块及EMX4.1插件完成了从塑件三维建模到双 层热流道模具的总装配模型设计,过程比较复杂,尤 其是8个型芯和型腔镶块的调入,各块模板的调入及 修改,热流道系统和喷嘴调用后的修改,都要解决好 装配方面的问题.完成总装配后,重要零件就可以直 接借助~-o/E中的Nc模块进行刀具加工轨迹的编程 , 和仿真. 对于本套模具来说,上面计算的锁模力和最大注 射压力,对于一般的型号的注塑机来说还是显得偏 小,不能充分发挥注塑机的效用,若能做成2×16会 更好一些,因为所需要的锁模力和最大注射压力都会 提高. Pro/EWildfire中的专家模架系统EMX4.1所提供 的热流道元件只是供单层热流道模具调用的,若能增 加供叠层模具使用的热流道元件,比如中心主喷嘴, 将会大大方便叠层热流道模具的总装配设计. 参考文献 [1]徐燕君,陈剑玲,刘廷华.叠式热流道模具研究[J].模 具工业,2004,30(6):37,40. [2][德]曼格斯,默兰.塑料注射成型模具的设计与制造 [M].北京:中国轻工业出版社,1993. [3]李树,揣成智.双层热流道注射成型技术[J].模具工业, 1997(1O):28—31. [4]李健心.热流道叠式模具设计[J].塑料应用,1999, 27(5):25—26. [5]阎亚林,黄晓燕.叠层注射模的应用与设计[J].模具工 业,2003(12):31—34. [6]陈剑玲,刘廷华,皮体斌,等.CD包装盒叠层式热流道 模具设计[J].中国塑料,2004,18(7):83—89. [7]陈剑玲.叠式热流道模具设计及其功能的研究[D].成 都:四川大学,2OO4. (本文于2007—10—22收到) (上接第31页) 参考文献 [1]张玲,胡雄伟,盛旭敏,等.新型热塑性弹性体增韧聚 丙烯的研究[J].塑料,2001,30(1):53—56. [2]赵敏,高俊刚,邓奎林,等.改性聚丙烯新材料[M].北 京:化学工业出版社,2002. [3]冯予星.PP/POE共混合金的研究[J].工程塑料应用, 1999,27(12):6—9.. [4]李馥梅.聚丙烯汽车保险杠专用料发展概况[J].现代塑 料加工应用,2000,12(1):51—54. [5]张舜喜.保险杠用超高冲击强度聚丙烯材料的研制[J]. 塑料科技,1995(4):10—13. [6]李荣勋,涂劲松,李艳霞,等.共聚聚丙烯EPF30R作汽 车保险杠专用料研究[J].现代塑料加工应用,2001,13 (3):23—26. [7]王德禧,李兰,孟丽萍,等.聚丙烯及其改性技术[J]. 工程塑料应用,1998,26(4):26—30. [8]陆永胜,贾毅.聚丙烯的改性及其应用[J].塑料加工应 用,2002,24(3):58—60. (本文于2007—10—19收到) 信易集团浙江平湖厂开工建设 座落在浙江省嘉兴平湖的信易电热机械有限公司已于11月9日开工建设.除了信易塑料科 技集团董事长 吴一夫先生及其员工,各供应商代表外,平湖市委常委,副市长石云良,平湖市人大常委会副 主任刘耀明等人 参加了奠基仪式. 据介绍,该项目是由信易塑料科技集团下属企业宁波大榭信易电热有限公司和财富控股有 限公司(萨摩 亚)共同投资设立.项目总投资2500万美元,注册资本1000万美元.公司占地面积100亩,计 划建造一期厂 房40000m2,二期厂房30000m2.董事长吴一夫先生对平湖厂的发展充满信心,表示目标是将 其打造成为全 球规模最大的塑料辅机生产基地. 信易塑料科技集团的总部信易电热机械有限公司设立于台湾省台北县,其产品行销世界50 多个国家和地 区.2006年集团总生产量超过70000台,零配件自配率更高达75%.由于看好中国市场,该集 团已于1992年 和2001年分别在广东东莞和浙江宁波建立了生产工厂.