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销轴油封注塑模设计 罗 宁 湖北汽车工业学院 湖北 442002 摘 要 介绍聚氨酯弹性体的注塑模具的设计。 关键词 聚氨酯 油封 型腔 浇口 Abstract This paper introduced the injection mold design of the Polyurethane elas2 tomer. Keywords polyurethane resin oil seal impression spur gate 1 产品分析 该油封是汽车销轴上的密封零件,产品使用的材料为聚氨酯A185 。该材料为聚氨酯中的弹 性体,具有橡胶的弹性,又有热塑的成型加工性能,由于它有较好的耐磨性、 坚韧性和耐油性,很适 合用来作密封件。产品的几何尺寸如图1所示,要求放入一标准座孔里检查,其中尺寸Φ2415 0115是关键尺寸。产品质量取决于模具结构设计和制造精度。 图1 产品图 2 模具结构设计 211 型腔数量 根据产品的产量、 效益以及模具实际尺寸的大小综合考虑,模具结构可采用一模四、 五、 六腔。 型腔数目的多少与模具制造成本成正比。如果仅从成型费用考虑以一模四腔最经济。但是由于制 13模具技术 19991No11 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 件的尺寸和重量均很小,采用一模四腔不太经济,而一模六腔虽然只多一个腔,但是模具直径却要 增加12 ,重量也随之增加,给安装带来困难。经过比较最后选用一模五腔。 212 确定浇注系统 模具浇注系统的主流道采用最普遍浇口套形式,由于制件重量轻,流动性好,主流道选取较小 图2 型腔和浇口布置 的直径。分流道是主流道与浇口之间的流动通道,为了使经 过冷却后的塑料留在动模这一边,同时也为了降低模具制造 的工艺要求,本模具采用了U型截面的分流道,截面尺寸可 根据产品的重量和壁厚由设计手册查表选取,在动模一侧加 工出来,浇口的设计则是根据一模多腔所采用的普通侧浇 口,与脱模、 分型面、 模具制造实现了较好的一致性,对制件 质量无明显影响。型腔分布和浇口见图2。 213 型腔与型芯 制件质量的高低直接取决于型腔与型芯的结构和制造 精度。制件的基本形状是回转体,所以型腔分凸模型腔和凹 模型腔,外形采用圆柱体镶装在定、 动模板上,制造及维修方 便。凸模型腔实际上只是用来给型芯定位用的,而没有成型部分。凹模型腔则是真正的成型型腔, 与型芯一起组成成型空间。而型腔与型芯工作面采取配作方式以保证较高的精度和紧密的配合表 面,并且对接合部分进行抛光处理,这是因为制件的主要检测面在工具显微镜下呈锯齿状,只有按 照上述方法才能使齿状的峰谷为最小。型芯的结构除考虑成型外,也兼顾了脱模的考虑。 214 脱模方式 制件在开模后一般是留在动模一侧的,由于型芯的环形直径尺寸大于制件的最小直径尺寸,不 便于直接采用顶出机构,制件在开模后依靠注射机上的顶出装置顶压型芯,使制作和型芯一起脱离 型腔,然后手工从型芯上取下,浇口也一起卸下。 215 冷却系统 制件在成型过程中,冷却时间对生产效率,制件的尺寸稳定性有着直接的影响,但是考虑到制 件的重量和模具的重量之比相差很大。在试制中,测量出模具的温度在40度左右,符合注塑的温 度条件。所以该模具没有设置冷却系统。 模具结构见图3 3 结束语 在制造过程中通过对模具型腔、 型芯的公差进行适当的考虑,使制件的收缩量得到有效控制。 两轮工艺试验后,产品通过汽车厂技术主管部门的质量合格认证,同意批量生产,取得较好的经济 效益。 23Die and Mould Technology No. 1 1999 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 图3 模具结构图 1 垫板 2 支承板 3 顶出轴 4 锁紧螺母 5 顶出环 6 动模座 7 法兰板 8 支承块 9 轴用弹簧圈 10 动模板 11 凹模型腔 12 型芯 13 定模板 14 定模座 15 凸模型腔 16 定位环 17 浇口套 18 导套 19 导柱 参 考 文 献 1 罗河胜.实用塑料手册,现代出版社,1991 2 塑料模设计手册 编写组.塑料模设计手册,机械工业出版社,1982 3 张克惠.注塑模设计,西北工业大学出版社,1995 上接第23页 归方程,它们分别呈线性函数和幂函数关系。 2烧结紫铜闭式模锻可达到99 以上的致密程度。 参 考 文 献 1 Huppmann WJ ,Hirschvogel M. Powder forging. Int. Metals Reviews ,1978 ,235 209～239 2 华林,赵仲治,王华昌.粉末锻造工艺和应用.中国机械工程,1993 ,46 34～36 3 莱内尔FV.粉末冶金原理和应用.北京冶金工业出版社,1989 4 中国机械工程学会.锻压手册.北京机械工业出版社,1993 33模具技术 19991No11 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.