双内侧带导滑槽壳体注射模设计

姜伯军

常州明顺电器有限公司（江苏常州 213015）

1 塑件介绍

塑件两长边内侧面有对称要求的滑块抽芯成型，在注射成型模具的结构设计时，一般大多采用在整体动模模块内采用斜滑块上、下导向推移的模具结构形式，以保证模具的工作强度和斜滑块的抽芯在移动过程中的可靠性与安全性。

该塑件为温度在25℃左右的环境条件下使用，所用材料选用作为一般结构件中常用的ABS工程塑料材料为该塑件的原材料。因ABS是一种被广泛应用于家电壳体、各类结构零件、连接件、装饰件等场合的工程塑料，熔体指数适中，注射成型时融体流动性、成型性好。

塑件壁厚均匀（均为2.5mm左右），满足注射成型的工艺要求。

2 塑件的成型工艺性分析

本塑件为一长方形矩型壳体，外形尺寸270×170×40mm，壁厚2.5mm左右。各壁厚尺寸较为均匀，结构工艺性好。以壳体底面为动、定模间的分型面为最佳。塑件的结构图形及相关尺寸如图1所示，塑件内、外形均为矩形结构状。主要成型的部位：两内侧面应完全对称的导滑槽，以保证对应的组装零件在导滑槽内移动灵活自如、可靠而无阻滞情况发生。

图1 双内侧带导滑槽壳体零件图

（1）塑料成型特性。

ABS是丙烯晴、丁二烯、苯乙烯的三元共聚物。由于这3种成分各自的特性，使ABS具有良好的综合力学性能。它的熔化温度为210℃，分解温度为250℃以上，热变形温度一般在93℃左右，连续工作温度为70℃左右，完全能满足该塑件长期在35℃左右的环境条件下使用。ABS塑料的成型收缩率变化范围为0.3%～0.8%。

（2）塑件的结构工艺性。

a.塑件的尺寸精度分析。塑件内、外均为矩形的薄壁中空件，两内侧面有需对称的导滑槽成型要求。此外，内形尺寸120+0.25+0.10×220+0.25+0.10mm有对应的配合公差要求。但内壁壁厚尺寸精度要求不高，允许公差尺寸的偏差变化范围较大，实际生产过程中易于控制。自由尺寸可按MT7查取公差值。

b.塑件表面质量分析。塑件两内侧面的导滑槽的内侧面及底面应表面光滑且无飞边毛刺，该塑件的零件图，如图1所示。主要应保证成型后的导滑槽内侧、底面的成型表面均能达到表面粗糙度值Ra1.6μm，而塑件其余部分表面则没有较高的粗糙度要求。

c.塑件的结构工艺性分析。塑件内侧面的导滑槽一端向下偏转15°而另一端向上偏转20°，这就对两侧导滑槽成型后的对称性有精度要求。在模具结构设计及主要模具的工作零件加工过程中控制好工序精度。

为强化组装用的相关导滑柱在两侧导滑槽内的反复滑动强度，设计了多条1.5×1.5mm的加强筋。加强筋的设置也增加了塑料融体在模腔内的充盈流动通道，有利于塑件的成型工艺要求。塑件壁厚尺寸较均匀（2.5mm左右），符合注射成型的工艺要求。

3 分型面与浇注系统的设计

（1）分型面的选择。选择分型面时，根据分型面的选择原则，应以塑件的最大轮廓为动、定模的分型界面，同时有利于模具型腔内的排气并尽可能的使塑件留在动模部分。本注射模设计时，考虑到塑件为中空矩形壳体，其底面为最大轮廓面，分型面的选择非常直观，即以塑件大底面为动、定模间的水平分型面。

（2）浇注系统的设计。因塑件为薄壁中空矩形结构且体积较大，塑件两内侧的导滑槽需抽芯成型。浇注系统的设计与设置的定位形式将直接影响到塑件的成型质量。这主要是塑件体积较大，塑料熔体在模具中的流程较长，塑件的内侧面又有侧向成型。如采用在塑件的两边框架上端面设置点浇口进料的形式极易产生熔体的融接痕或充盈不足。经比对分析，采用在塑件的两端内侧面各设置二个潜伏浇口的进料形式，即4点潜伏浇口进料的浇注系统。进料点的浇口位置在壳体两端内侧面的4个小点上。注射成型结束，在推出塑件脱模的同时，设置在潜伏浇道下面的浇道推杆10同步推出浇口。塑件与浇口分离后，既不影响塑件的外观质量（见浇注系统示意图图2）。

图2 浇注系统（四点潜伏浇口）示意图

4 成型部分型腔及推出机构的设计

塑件两对称内侧面的导滑槽成型采用斜导滑块的抽芯结构，如图3所示。导滑斜面的角度选取主要是要保证斜滑块最终导滑到位后的抽芯距能否满足塑件顺畅脱模且无干涉现象产生。斜面的角度选取过大，虽可加大脱模所需的移动距离，但增加了滑块与斜面的摩擦阻力；斜面的角度选取过小，虽减小了滑块与斜面的摩擦阻力。但易形成脱模所需的移动距离所需的空间不足，而使塑件无法脱模。

图3 双内侧斜滑块抽芯结构图

经计算导滑斜面采用了9°斜度，如图3所示。导滑槽的深度尺寸为1.5mm，而斜导滑块最终推顶到位后的开模距离为3mm，完全满足模具的工作要求。

在塑件推出结构的设计中，为使塑件在成型后平稳脱模，采用了四周内侧下部对称设置推杆17的形式，如图4所示。推出机构由固定在动模垫板25上的推板导柱20导向。

图4 动模内推杆布局位置图

5 模具结构与总装设计

模具的总装结构如图5所示。

图5 模具总装图

塑件因中空、壁薄、且体积大，成型塑件外形的定模部分型腔设计成一整体的型腔块3镶入定模板2的形式。而动模部分则以3个镶套（分别为件4、5、9）相组合的结构镶入动模板11内。保证了大型芯在模具中的相对位置，避免了型芯在承受注射压力时产生位移，也增加了模具强度，同时也方便了模具的组装。组装后的斜抽芯移动滑块结构如图6所示。模具注射成型后的动定模分离如图7所示。模具动、定模分离后，潜伏浇口推杆与各推杆同时推动。分别顶出分流道和塑件，如图8所示。

图6 动模内推杆布局位置图

图7 注塑完成，动、定模开启状态

图8 动、定模完全开启，推出滑块，顶出塑件