倒扣制品二次顶出及强脱模具结构设计.pdf

塑料注射模技术塑料注射模技术倒扣制品二次顶出及强脱模具结构设计高强，周震华（中国华录松下电子信息有限公司，辽宁大连116 0 2 3）【摘要】介绍了对于内壁高光且存在倒扣型制品而提供的一种可自动脱模连续生产的模具结构。包括定模组件、动模组件以及拉杆组件，模具能够在开模过程中实现制品一次顶出，并在模具顶柱的作用下实现制品二次顶出，通过顶杆和顶杆套筒结构实现制品的自动化脱模，可使制品稳定大规模生产。可为类似模具结构设计提供参考。关键词：倒扣制品；模具结构；组件；二次顶出中图分类号：TQ320.66DOl:10.12147/ki.1671-3508.2023.10.006Mold Structural Design of Secondary Ejectionand Forced Stripping Mold for Inverted Products(China Hualu Panasonic AVC Networks Co.,Ltd.,Dalian,Liaoning 116023,CHN)Abstract This paper introduces a mold structure which can be automatically demoulded andcontinuously produced for products with high inner wall gloss and inverted buttons.Comprises afixed mold assembly,a moving mold assembly and a pull rod assembly.The mold can realize thefirst ejection of the product during the mold opening process,and the second ejection of the productunder the action of the ejector pin of the mold,and the automatic demoulding of the product can berealized through the ejector pin and ejector pin sleeve structure,so that the product can be stablyproduced on a large scale.It provides reference for the design of mold structure for similar molds.Key words:inverted products;mold structure;component;secondary ejection1引言随着市场的更新迭代，产品的要求越来越严格，相应模具结构也产生了多样性的变化,为了满足市场对产品的需求，首先从模具结构上出发，设计最简模具结构，保证提供连续、稳定生产产品的模具。本文通过实际设计案例来介绍一种新的倒扣制品二次顶出及强脱的模具结构。2塑件工艺分析图1所示为本次生产产品三维模型，产品外表面要求不能存在明显的熔接痕、缩痕、和毛刺等缺陷，内壁为反向倒扣且要求内壁面高光。塑件要求有一定力学性能，图1产品图三维模型20文献标识码：BGao Qiang,Zhou Zhenhua并在使用过程中不存在变形。要求此次产品为一模两腔,完成快速批量生产。常规模具无法直接脱模,所以，此模具在模具结构设计方面有着较高的要求。3主要组成结构本次设计的倒扣制品的二次顶出及强脱模具结构，主要包括定模组件、动模组件以及拉杆组件；动模组件包括动模板、底板、支撑组件、第一顶杆板组件以及第二顶杆板组件；第一顶杆板组件和第二顶杆板组件设置在动模板和底板之间;第一顶杆板组件上设有顶杆套筒；第二顶杆板组件上插入顶杆套筒内的顶杆；第二顶杆板组件能够相对第一顶杆板组件移动设定距离；第一顶杆板组件与定模组件之间通过拉杆组件连接。模具能够在模具开模过程中实现制品一次顶模具制造2 0 2 3 年第10 期塑料注射模技术出，并在模具顶柱的作用下实现制品二次顶出，能够实现制品的自动化脱模，并适于制品的大规模生产。主要结构如图2、图3 所示。定模组件1：定模板10、定模板固定板11；动模组件2:动模板2 0、底板2 1、模具顶柱通孔2 10、支撑组件2 2、第一顶杆板组件2 3、第一顶杆固定板2 3 0、第一顶杆垫板2 3 1、弹簧通孔2 3 2、顶杆套筒安装孔2 3 3、第一挂台容纳槽2 3 4、第二顶杆板组件2 4、第二顶杆固定板2 4 0、第二顶杆垫板2 4 1、顶杆安装孔2 4 2、第二挂台容纳槽2 4 3、限位螺钉通孔2 4 4、连接螺栓通孔2 4 5、顶杆板安装空间2 5、弹簧2 6、顶杆套筒2 7、顶杆套筒本体2 7 0、顶杆套筒挂台2 7 1、顶杆2 8、顶杆本体2 8 0、顶杆挂台2 8 1、限位螺钉2 9；拉杆组件3：拉杆3 0、拉钉滑槽3 0 0、拉钉3 1；模具顶柱4；连接螺柱5；制品6。-A11107.20302631223001223023231240-2424121-A图2 外观简图A-A6(201)2002702727128028-2814具体结构实施过程(1)在初始状态下，动模组件和定模组件扣合,并从浇口注人浇料以形成制品，同时，如图2 和图3 所示，此时拉钉具拉钉滑槽底部距离为L。(2)当制品冷却成型后，在进行开模过程中，动模组件向下移动过程，如图4 所示，设置在动模组件上的模具制造2 0 2 3 年第10 期拉钉在拉钉滑槽中滑动，当移动动模组件距离L后，拉杆下侧的拉钉与拉钉滑槽底部接触而不再运动，动模组件继续向下运动，由于定模组件固定不动，并且拉杆下端通过拉钉与第一顶杆板组件连接，因此相当于定模组件给第一顶杆板组件一个向上拉的力,同时,第一顶杆板组件和第二顶杆板组件中设有限位螺钉,第二顶杆板组件与动模板之间设有弹簧，使得第一顶杆板组件通过限位螺钉拉动第二顶杆板组件共同向上运动。(3)在第一顶杆板组件通过限位螺钉拉动第二顶杆板组件共同向上运动过程中，如图5 所示，安装在第一顶杆板组件上的顶杆套筒和安装在第二顶杆板组件上的顶杆一同向上运动将制品6 顶出模腔的分型面,完成了制品的第一次顶出。O202622230L2317-23O2402472421图4 开模运动(4)在第一顶杆板组件向上移动L距离后不再运动(第一顶杆板组件与动模板接触）,如图6 所示,通过20机床等驱动部件向上驱动模具顶柱，模具顶柱推动第233二顶杆板组件向上运动直至与第一顶杆板组件接触，23452302312402412422432104图3 内部简图29在第二顶杆板组件向第一顶杆板组件运动时,安装在第二顶杆板组件上的顶杆相对安装在第一顶杆板组件上的顶杆套筒运动，顶杆将推动制品与顶杆套筒分离，此时完成了制品的第二次顶出，并在制品本身产生的张力作用下达到完全脱模的效果，如图7 所示。245/21产4图6 第二次顶出品4图5 第一次顶出图7 强脱受力结构21塑料注射模技术5细节结构设计在结构细节中,第一顶杆固定板2 3 0 通过螺栓等结构安装在第一顶杆垫板2 3 1上；第一顶杆固定板230上固定有所述顶杆套筒2 7；第一顶杆固定板2 3 0和所述第一顶杆垫板2 3 1上设有用于弹簧2 6 穿过的弹簧通孔2 3 2。顶杆套筒2 7 包括顶杆套筒本体2 7 0 和设置在顶杆套筒本体2 7 0 一端的顶杆套筒挂台2 17。第一顶杆固定板2 3 0 上设有顶杆套筒安装孔2 3 3，顶杆套筒安装孔2 3 3 朝向第一顶杆垫板2 3 1的一侧设有第一挂台容纳槽2 3 4,顶杆套筒2 7 插人顶杆套筒安装孔2 3 3 中且顶杆套筒挂台2 7 1置于第一挂台容纳槽2 3 4中。第一顶杆板组件包括第一顶杆固定板和第一顶杆垫板,并通过在第一顶杆固定板上设置阶梯孔（顶杆套筒安装孔和第一挂台容纳槽）,顶杆套筒为阶梯套筒结构（顶杆套筒本体和顶杆套筒挂台），因此仅需要第一顶杆固定板和第一顶杆垫板固定连接就可以将多个顶杆套筒固定，因而具有安装方便，并提高了顶杆套筒与第一顶杆固定板的连接强度，且具有结构简单等优点。第二顶杆板组件2 4 包括第二顶杆固定板2 4 0 和第二顶杆垫板2 4 1,第二顶杆固定板2 4 0 安装在第二顶杆垫板2 4 1上；第二顶杆固定板2 4 1上固定有顶杆2 8。顶杆2 8 包括顶杆本体2 8 0 和设置在顶杆本体2 8 0一端的顶杆挂台2 8 1；第二顶杆固定板2 4 0 上设有顶杆安装孔2 4 2，顶杆安装孔2 4 2 朝向第二顶杆垫板2 4 1的一侧设有第二挂台容纳槽2 4 3,顶杆2 8 插入顶杆安装孔2 4 2 中且顶杆挂台2 8 1置于所述第二挂台容纳槽243中。第二顶杆板组件包括第二顶杆固定板和第二顶杆垫板，并在第二顶杆固定板上设置阶梯孔（顶杆安装孔和第二挂台容纳槽）,顶杆为阶梯轴结构(顶杆本体和顶杆挂台），使得仅需将第二顶杆固定板和第二顶杆垫板固定连接就可以将多个顶杆固定。如图8 所示，第二顶杆固定板2 4 0 和第二顶杆垫板241上设有限位螺钉通孔2 4 4,限位螺钉2 9 一端穿过所述限位螺钉通孔2 4 4 后与第一顶杆板组件2 3 固定连接。限位螺钉的头部直径大于第二顶杆固定板上的螺钉通孔的直径但小于第二顶杆垫板上的螺钉通孔的直径，限位螺钉穿过螺钉通孔后与第一顶杆垫板的底部固定，限位螺钉的长度大于第二顶杆固定板的厚度，使得第二顶杆板组件通过限位螺钉与第一顶杆板组件连接后,第二顶杆板组件在竖直方向上相对第一顶杆板组件相对运动,且限位螺钉不会影响底板与第二顶杆板组件之间的运动。222924第二顶杆板组件2 4 和动模板2 0 之间还设有连接螺柱5,第二顶杆板组件2 4 上连接螺柱通孔2 4 5,连接螺柱5一端穿过所述连接螺柱通孔2 4 5 和第一顶杆板组件2 3后与动模板2 0 固定连接。通过连接螺柱可以将第一顶杆板组件和第二顶杆板组件限位于顶杆板安装空间中。如图9 所示，动模板和底板之间还设有导向柱7，导向柱7 穿过第一顶杆板组件和第二顶杆板组件,以便于对第一顶杆板组件和第二顶杆板组件进行导向，保证其运行的平稳性。26图9 图2 中A-A处剖视图6结束语本次倒扣制品的二次顶出及强脱模具结构设计，整体结构采用螺纹、螺栓、弹簧等结果连接,结构稳定可以实现自动开模和合模。模具结构设计可采用潜伏浇口，以达到去除浇口方便，可自动切断，痕迹小的效果。参考文献1】王静。基于顶针与推板的二次顶出注塑模具设计。现代塑料加工应用，2 0 2 2,3 4（0 6）：4 4 4 72党根茂.模具设计与制造 M.西安：西安电子科技大学出版社，2 0 0 7.3 黄虹.塑料成型加工与模具 M.上海：学林工业出版社,2 0 0 2.4尹甜甜.多向抽芯的三次分型注塑模具设计 J.塑料科技，2022,50(10):9598第一作者简介：高强，男，19 8 9 年生，2 0 14 年毕业于机械设计制造及其自动化专业，工程师，学士学位。（收稿日期：2 0 2 3-0 5-0 8）OMM模具制造2 0 2 3 年第10 期2302312324024241图8 限位螺钉结构图