按键类零件塑料模具设计

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1、按键类零件塑料模具设计摘要：根据塑料按键类零件的特点，设计相应的塑料模具。该模具属于小型模具，因此如何设计冷却回路是此设计过程的难点，另外分型面的选择也要重点考虑。本设计中，塑料模具采取潜伏式浇口和侧向抽芯结构。关键词：塑料模具塑料按键注塑过程侧抽芯温度调节中图分类号：TQ320.52文献标识码：A文章编号：1674-098X(2013)04(b)-0098-02当前社会塑料制品的种类日益繁多，所应用的领域愈来愈广，生活用品、汽车、家电、建筑、电子几乎所有行业都能见到塑料制品的身影。虽然塑料制品形状、大小、结构、应用各有不同，但

2、其成型过程基本都要依靠塑料模具。而塑料模具本身的设计如：模腔形状、分型面、表面粗糙度、脱模方式、进浇方式、定性方法以及流道设计等决定着塑料制品的形状、尺寸、外观、性能等。用模具生产制件的精度、复杂程度、一致性、高生产率和低消耗，是其他生产方法所不能比拟的。本文结合笔者在塑料模具方面的经验，以按键类塑料制品为例，简要说明塑料模具的设计过程和注意事项。1总体方案1.1材料特性塑料按键类制品材料通常选用ABS(苯乙烯-丁二烯-丙烯膳共聚物)，ABS树脂无毒、无味，呈微黄色，是目前应用最广泛的聚合物材料，它将丙烯睛、丁二烯、苯乙烯有机结

3、合，所以具备了上述3种晶体各自的特点-硬质、坚韧和刚性。其适用于塑料成型的特点包括：(1)综合性能较好，化学稳定性、抗冲击性、电性能、柔韧性较好。(2)流动性比PC、PMMA等要好，不如HIPS,涨模尺寸为4mm左右。(3)表面可喷镀金属、电镀，是成型镀金属的常用材料。(4)冷却速度快，适用于尺寸较小的塑料制品，注塑过程模温和料温要求较高，对要求精度较高的塑件，模温宜取50-60°C,要求光泽及耐热型料宜取60〜80°Co1.2总体方案设计ABS按键注塑模具采用一模4腔的设计方案。塑件中有一个直径为5mm,长度为20.5mm的通

4、孔，因此必须有一个抽芯结构。抽芯选用斜导柱滑块结构，分型面为曲面。开模时只需采用一次开模即可，采用顶杆脱模。为了避免顶杆与滑块之间产生干涉，在复位杆上加上弹簧，使复位杆提前复位。直接利用分型面排气，冷却系统开设冷却水道。根据上述要求，选择的模架为龙记大水口系列，AI型。1.3注塑过程(1)注料-模具闭合状态，将熔融状态的塑料注入模腔,冷却成型，（2）开模-在注塑机的控制下动模开始移动与定模分离，与此同时，侧型芯也会由于定模上倾斜导柱的作用于塑料件分离。（3）模件分离-在定模板运动到与定模板距离为120mm时，动模运动停止。顶杆推

5、板向外推出，带动顶杆将塑料件顶出与动模模腔分离。（4）合模-顶杆首先在弹簧的作用下自动复位，然后动模板复位，侧型芯也在斜导柱的带动下同时复位。一个周期完成，注塑开始下一个周期,模具的展开图如图1所示。1.4腔型数量及排列方式本设计为一模4腔的模具，考虑到模具成型零件和抽芯结构以及出模方式，可以确定型腔侧壁厚和底板厚度均为15mm,其排列方式如图2所示。2分型面的选择在注塑模具中，打开模具取出塑料制品的界面称为分型面，分型面的设计是注塑模具设计的一个重点，它不仅影响到塑料件本身的质量，还影响到模具的结构和操作，因此必须重视。分型面

6、的确定应遵循以下原则：（1）有利于脱模，尽量使塑料件留在动模上。（2）保证产品的品质（如外观、尺寸等）（3）有利于侧向抽芯。（4）有利于腔体排气，分型面尽量最后填充腔体重合。（5）有利于防止溢料，分型面尽量不设计在塑料件光滑表面处。（6）分型面的设计应该是模具结构尽量简单。根据上述原则，同一个产品可选择的分型面也不是唯一的，往往会有几种选择，我们可以根据产品自身的要求、模具的结构、生产效率、成本等方面综合考虑，选择出一个最适合的方法。本产品为例，分型面可在以下几种方案中进行选择。(1)由图3可见，本方案采取分型面，可以看出,定模

7、部分的圆孔可以直接用铳刀铳出，加工比较方便，但是动模部分的圆孔不易加工，而且分型面的数量较多，给加工带来困难。(2)由图4可以看出，本方案采取C~C分型面，相对于方案一来说，动模和定模上的圆孔加工起来都比较方便，全部可以用铳刀直接铳出。问题在于分型面之间配合不是很好。(3)由图5可以看出，本方案与以上2种方案最大的不同为采取了斜面配合，这样分型面的配合就比上2种方案要稳定和精确，同时动模和定模上的圆孔也可以直接用铳刀加工。经过对比分析，笔者认为方案3更适合该产品。3模具温度调节系统注塑过程中模具会产生很大的热量，导致模具自身温度

8、升高，因此需要一套合适温度调节系统，保证模具自身的温度，从而达到保证产品质量和成产效率的目的。因此冷却系统的设计是模具设计的又一重点。冷却系统的设计属于模具设计中较为复杂的部分，一般遵循以下原则：(1)根据成型的需要，首先确定冷却管道的位置，并根据实际情况合理设