轿车空调左壳体注射模设计

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1、宋小辉，等：轿车空调左壳体注射模设计81轿车空调左壳体注射模设计宋小辉范小红叶东(1．桂林航天工业高等专科学校，桂林54l0o4；2．象山同家模具制造有限公司，宁波3l570o)摘要分析轿车空调左壳体的结构、性能和工艺要求。介绍该零件的注射模具设计，重点介绍浇注系统、顶出机构、液压抽芯设计及冷却系统设计中铍铜合金材料的应用。该模具设计合理，在实际生产中取得了良好的效果。关键词轿车空调左壳体注射模热流道液压抽芯铍铜l产品结构和工艺分析丙烯(PP)+36％的滑石粉，并按照大众汽车公司图1所示长安汽车B101轿车上的空调外壳Vw44045标准执行。40001660左壳

2、体塑料件。该塑料件与一般的左壳2模具设计体相比有如下特点：外形尺寸大，为500mm×410根据产品的特点，设计出模具的装配示意图如mm×270mm；在垂直脱模方向上有两处型腔横截图3所示。面积较小，在脱模方向上高度较高，导致产品易在注塑过程中形成热区，其位置如图2所示；在图2的包紧圈1的安装电机处的包紧力大，脱模比较困难；结构复杂，抽芯较多，如图1有5处侧抽芯，而且抽芯距较大。2622垫293l图14O001660左壳体示意图l一推出导套；2一推出导柱；3一推杆；4一推管；5、9、1O、I1、l3、14、15、2l一镶件；6、12一导柱；7一压块2；8一导套；图

3、2产品的两大热区和五大包紧幽l6一定模板；17一热流道系统；18一定位圈；l9一垫块1；由于左壳体包含了蒸发器、鼓风和暖风几部分，2O一压块1；22一耐磨块l；23一抽芯块；24一斜导柱；25一固定块；26一滑块；27一耐磨块2；28一模脚；29一复位杆；30一推杆固定板；并与车身连接受力，因此要求其原材料具有以下性31一动模板；32一推杆垫板；33一垫块2；34一扁推杆；能：强度高、耐冲击、耐高温[即在(110±2)℃下不35一支撑柱；36、38一液压抽芯机构；37、39一斜导柱抽芯机构变形，性能不发生变化]、耐寒[必须在(一40±1)℃图3模具装配示意图的环

4、境下保持24h，塑料件能达到性能，再加热到(23±2)qC，塑料件不产生裂纹等缺陷]。故选择聚收稿日期：2O09-O5O82工程塑料应用2009年，第37卷，第8期2．1浇注系统设计冷却时取(2．4～3．9)×10MPa；浇注系统的设计是注射模具设计中的一个非常——塑料对钢的摩擦系数，取0．1～0．3。重要的环节，它对获得具有优良性能和理想外观的由式(2)得出，1、2、3、5处的脱模力分别是塑料件以及最佳的成型效率有着直接的影响，是模86．8、23．4、34．1、l5．4kN，在型腔部分的脱模力是具设计者十分重视的技术问题。8．8kN，包紧圈4在型芯部分的脱模力

5、是23kN。可由于外形尺寸非常大，壁厚相对比较薄(f=1．8见，包紧圈2、4、5与周围的型芯脱模力相对较小，但mm)。它的流动距离比按(1)式¨计算：是也要重视加工工艺方面如加工脱模斜度、表面粗糙度的控制，如果控制不好，会产生塑料件吸附于型=耋等=+++=352㈩腔中，或产生拉裂等缺陷；1、3处的脱模力较大，推式中：——模具中各段料流通道以及各段模腔的出机构如设计布局不合理，就会产生塑料件不能脱长度，mm；模，顶白、顶破等缺陷。因此，该模具采用圆推杆、扁——模具中各段料流通道以及各段模腔的(方形)推杆和推管推出的综合推出机构。模具推截面厚度，nm。出机构的布局如

6、图5所示。由式(1)可知，该流动比非常大。表1为PP流动比与注塑压力的对应关系。由表1可知，该流动比对应的PP的注塑压力大于ll7．6MPa。表1PP流动比与注塑压力的关系流动比注塑压力／MPa100～14O49．02o0～24068．6图5模具推出机构布局不惹图240—280ll7．62．3抽芯机构的设计较大的注塑压力容易引起产品缺陷并加快模具该产品共有5处需要侧向抽芯，见图1。其中2的损耗。为了降低注塑压力，提高产品质量和模具和3抽芯距离比较长，抽拔力比较大。2的抽芯距寿命，提高生产率，降低生产成本即没有浇注系统凝大于70mm，根据抽芯力F的计算公式：料的产

7、生。该模具采用热流道浇注系统，两点进料，，：c(cos—sin)(3)根据Moldn0w软件分析得出，压力可以降至40式中：c——侧型芯成型部分的截面平均周长，m；MPa。热流道浇注系统如图4所示。——侧型芯成型部分的高度，m；——塑料对钢的摩擦系数，取O．2；一侧型芯的脱模斜度或倾斜角(。)。计算出抽拔力为35kN。3的抽芯距大于20mm，抽拔力为77kN，而且滑块的尺寸比较大，自身较重。因此这两处选择了液压抽芯机构，如图6所4热i7fc遭浇注系统刀2．2推出机构设计该塑料件内腔较深，型腔和型芯的脱模力比较大，在设计过程中经仔细分析计算，主要有5处包紧力比较大

8、的地方，如图2所示。其中