带辅助导向杆下坡斜顶设计.pdf

模具制造 2023年第9期带 辅 助 导 向 杆下坡 斜顶设 计林建东（森骏卓越精密智造（深圳）有限公司，广东深圳518014）【摘要】以某款连接器采用下坡式斜顶完成倒扣抽芯为例，介绍了下坡式斜顶的结构模型构建方法和计算过程，本方案同样适用于上坡式斜顶。体现了模具设计的严谨性和理论指导实践，实践检验理论相结合的过程。关键词：注射模；斜顶；辅助导向杆；连接器中图分类号：TQ320.66文献标识码：BDOI：10.12147/ki.1671-3508.2023.09.009DesignofDownhillAngleLifterInclinedRoofwithAuxiliaryGuideRodLin Jiandong（Shouju Precision Intelligent Manufacturing(Shenzhen)Co.,Ltd.,Shenzhen，Guangdong 518014，CHN）【Abstract】Talking a connector with downhill angle lifter as an example,the structural modelconstruction method and calculation process of downhill angle lifter are introduced in detail,thisscheme is also suitable of uphill angle lifter.It embodies the rigor of mold design and the process ofcombiningtheorywithpracticeandpracticetestingtheory.Key words：injection mold；angle lifter；auxiliary guide rod；connector1引言在模具设计中，常常遇到倒扣存在需要在不止一个方向抽芯的塑件，比如抽芯方向在塑件的顶出方向上是朝上倾斜或朝下倾斜的，或者在抽芯方向上有凸起的特征影响抽芯动作的等，此时如果按照普通的滑块或斜顶结构就不能满足多个方向抽芯要求，需要设计更复杂的结构来实现多个方向抽芯。本案例分析了一种带辅助导向杆的下坡式斜顶的结构，本结构已经成功实现量产，可以应用在类似塑件的模具设计中，具有一定的参考价值。2塑件分析图 1 所示为某款连接器，此塑件材料为 PA66+30%尼龙玻纤，这种塑胶材料具有表面光滑且硬度高，自润滑性好，摩擦系数小、耐磨、机械强度高特点，图1a中箭头所指处为需要采用斜顶抽芯的倒扣结构。由图1b可知，倒扣的后面有凸起2.51mm高的圆柱面，如果采用普通水平方向抽芯的斜顶，在斜顶后退时会被这个圆柱面挡住，故此方案结构不可取，经过分析采用下坡式的斜顶可以满足此处的要求。塑件的外形尺寸为：95.959.342.8mm，要求一模两腔，本案例只分析此倒扣。（a）（b）图1连接器塑件a三维图b剖视图3模具结构分析由图1可知，倒扣的距离有6.28mm，斜顶的行程至少要再加23mm，也就是89mm。行程不能太大，因为后面还有一圈凸缘结构，所以，斜顶在保证强度的情况下尽可能薄些避免顶出后铲伤凸缘。出于斜顶的受倒扣35.96.282.51凸起的圆柱面塑料注射模技术30模具制造 2023年第9期力情况和顶出行程的考虑，斜顶的角度采用10。根据三角函数计算：斜顶的顶出行程（顶杆板的顶出行程）为：9tan1051mm，考虑到斜顶是下坡式的，行程需要更长，暂定顶杆板的顶出行程为55mm（见图2）。斜顶的下坡斜度必须保证斜顶在后退时才不会被2.51mm高的圆柱面挡住同时也不能铲伤塑件，经过计算模拟分析可知采用14可以满足此要求。由于斜顶的下坡斜度是14已经大于了10，为保证滑动的顺畅以及分解斜顶的受力情况考虑，增加辅助导向杆穿过斜顶座，以此来驱动斜顶座。考虑到导向杆的斜度必须大于斜顶和斜顶座的下坡角度，否则在顶出时会出现卡死、干涉的严重问题，故导向杆采用16斜度。至此，整个下坡式斜顶已经分析完成，模具结构如图3所示。经过计算，暂定的顶出行程55mm是可行的。图2斜顶顶出行程斜顶的顶出过程分析：首先注塑机顶棍顶起顶杆板 55mm，迫使斜顶座沿着固定在底板和动模板的辅助导向杆向右滑行 15.77mm，与此同时 T 形连接块连同斜顶沿着斜顶座上的14T槽和10斜顶槽朝上顶起 49.67mm 的同时向下滑动 6.08mm。需要注意的是斜顶座和辅助导向杆在模板上的避空位必须足够，斜顶座的长度必须使T形连接块有足够的滑动空间并且不与顶杆固定板相撞，T形连接块和斜顶采用圆弧面配合，在运动过程中可以自动调整位置从而适应斜顶的位置变化从而避免出现卡死现象。图3模具结构1.斜顶（10）2.T形连接块3.顶杆固定板4.顶杆垫板5.动模座板6.斜顶座7.辅助导向杆（16）8.动模板4结束语本案例下坡式斜顶是没有顶出作用的，因为斜顶在顶出的时候就已经离开了塑件，所以，塑件必须有足够的顶杆。对于这种比较特殊的结构，设计的难点在于如何构建如图2所示的顶出结构模型，从而进一步计算各个行程，结构模型建立好后，如果不想进行复杂的人工运算，可以借助CAD软件，绘制好后直接测量所要的数据，如此更加准确简便快捷。另外，在结构设计完成后，务必要进行运动仿真模拟检查是否存在干涉或行程是否足够等问题。本案例的斜顶是下坡的，如果是上坡的同样适合，不同的是在构建结构模型时，把图2中的14斜线改为向上斜即可。经过实际验证，本结构运行顺畅可靠，满足客户的需求，并开发出了复制模。参考文献1徐灏.机械设计手册4（2版）M.北京：机械工业出版社，2000.2张维合，邓成林.汽车注塑模具设计全图解教程M.北京：化学工业出版社，2017.3廖伟，杨云龙.汽车覆盖件模具设计要点M.北京：化学工业出版社，2016.4德E.林纳 P.恩格.注射模具130例M.化学工业出版社，2007.5加H.瑞斯.模具工程M.北京：化学工业出版社，2005.作者简介：林建东，男，1985年7月生，汉族，广东韶关人，从事注塑模具设计十年之久，深圳市宝安区森骏卓越精密智造（深圳）有限公司模具设计组长。（收稿日期：2023-04-18）斜顶的下坡行程斜顶的顶出距离顶出距离T形连接块的斜滑行程斜顶座的水平滑动行程斜顶的脱倒扣的后退行程25.1415.778.631016146.085549.6712345876塑料注射模技术31