常用連接器WTB注射模設(shè)計(連接器WTB的結(jié)構(gòu)和工藝)
【摘要】分析了連接器WTB的結(jié)構(gòu)和工藝, 介紹了此模具的設(shè)計, 工作過程, 設(shè)計難點和滑塊延遲機構(gòu)在注射模中的應(yīng)用。經(jīng)生產(chǎn)實踐驗證, 該模具結(jié)構(gòu)設(shè)計合理??晒氖麓祟惸>咴O(shè)計和制造的人員參考。
關(guān)鍵詞: 連接器;滑塊延遲機構(gòu);注射模設(shè)計
1 引言
連接器是電子工程技術(shù)人員經(jīng)常接觸的一種塑料產(chǎn)品。它的作用非常單純:在電路內(nèi)被阻斷處或孤立不通的電路之間, 架起通電的橋梁, 從而使電流流通,使電路實現(xiàn)預(yù)定的功能。連接器的應(yīng)用非常廣泛,常用于計算機類、 數(shù)據(jù)通信類、 消費性電子設(shè)備類、汽車電器及工業(yè)電器類。
2 塑件分析
如圖1所示, 此類塑件的PIN孔數(shù)比較多, 塑件比較小, 而且塑件精度要求比較高, 一般 PIN 孔毛邊max0.03mm, 外觀毛邊max0.05mm;該塑件用的塑膠材料是NYLON66 (尼龍) , 收縮率是8‰~21‰, 是一種熱塑性樹脂, 白色固體, 不溶于一般溶劑, 僅溶于間苯甲酚等, 機械強度和硬度很高, 剛性很大。另外此材料耐燃, 抗張強度高, 耐磨, 電絕緣性好, 耐熱, 熔點150℃~250℃, 熔融態(tài)樹脂的流動性高。
圖1 WTB塑件圖
3 模具設(shè)計
3.1 型腔布局
塑件在模具上的型腔布局:包括型腔的數(shù)目和在模具上的排布。一般型腔數(shù)目的確定需要和選用的注塑機的噸數(shù)相匹配, 同時要考慮生產(chǎn)效率及經(jīng)濟效益,更重要的是還要考慮塑件的結(jié)構(gòu)及成型模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。由于該塑件比較小, 一般都會排布多腔, 但是此塑件兩側(cè)面都是滑塊成型, PIN孔數(shù)較多, 所以該塑件采用1模2腔布局, 即一次注射成型兩個塑件。
3.2 分型面的設(shè)計
分型面設(shè)計首先要分析塑件的分型:①要有利于保證塑件的精度;②要有利于模具的加工制造, 特別是型腔和型芯的加工, 盡量拆成磨床加工;③要有利于排氣系統(tǒng)的設(shè)計;④要有利于塑件的脫模, 確保開模后塑件留在動模一側(cè)。
因連接器大部分都是內(nèi)裝件, 外觀的要求不是很高, 根據(jù)圖2所示的塑件3D圖, 且為了方便布置頂出系統(tǒng), 此塑件的分型面設(shè)計如圖3所示。
圖2 塑件的3D圖
圖3 塑件的分模線圖
3.3 進澆方式的設(shè)計
塑料由主流道進入到分型面, 再沿分流道進入到型腔, 澆口位置在塑件的頭部, 防止有流痕, 另一邊的頭部也要做一個進澆點溢料, 此進澆點采用潛伏式進膠, 在頂出過程中可以自動切斷脫落, 這樣后加工少了一道工序, 節(jié)省成本。
3.4 抽芯機構(gòu)的設(shè)計
此塑件的側(cè)壁都是倒勾,型芯和型腔無法成型, 因此需要滑塊成型, 因為兩面的側(cè)壁都是在滑塊上成型的, 因困氣使塑件產(chǎn)生氣泡或燒焦等現(xiàn)象, 滑塊需要分成幾塊加開排氣, 如圖4、 圖5所示, 因塑件的很多形狀都是在型腔成型, 如圖 6 所示, 為防止塑件粘在定模型腔, 滑塊需要加延遲退出機構(gòu)。
圖4 滑塊圖
圖5 滑塊鑲件開排氣槽的圖
圖6 定模型腔和動模型芯圖
a — —定模型腔 b — —動模型芯
3.5 頂出機構(gòu)設(shè)計
因塑件的成型大部分在型腔, 滑塊退出后, 型芯幾乎都沒有粘模力, 在型芯中間布一排頂桿輔助頂出即可, 因潛伏式進膠, 且進膠點在定模, 所以流道要用拉料桿, 把料頭拉出來。
3.6 冷卻系統(tǒng)
為了保證注射成型周期穩(wěn)定, 動模側(cè)和定模側(cè)都設(shè)計冷卻水路, 因塑件比較小, 所以水路也設(shè)計的比較簡單, 如圖 7所示。
3.7 排氣系統(tǒng)
良好的排氣系統(tǒng)設(shè)計, 對于注射模有很大的幫助, 因連接器模具加工要求精確, 形狀較復(fù)雜, 一般都盡量拆開。拆成磨床加工, 保證加工精度;加開排氣, 防止困氣, 所以拆開的型腔和型芯上, 不與頂桿干涉的地方都需要開排氣槽。
3.8 模具的整體結(jié)構(gòu)
本模具的整體結(jié)構(gòu)如圖7所示。
開模時, 動模和定模分開的同時帶動滑塊運動,因滑塊斜撐銷孔避空1mm, 所以動模和定模開模時,滑塊會延遲退出, 在開模瞬間拉住塑件, 防止塑件粘在定模型腔上, 開模完成后頂桿頂出塑件, 再合模, 完成一次注射成型周期。
圖7 WTB塑件模具圖
1.定位環(huán) 2.定模座板 3.定模墊板 4.型腔鑲件 5.滑塊鑲件 6.斜撐銷 7.滑塊束緊塊 8.滑塊座 9.定模 10.動模型芯 11.動模墊板 12.動模 13.限位柱 14.墊板 15.上頂出板 16.下頂出板 17.垃圾釘 18.動模座板 19.鍥緊塊
4 結(jié)束語
此塑件結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜, 壁較薄, 生產(chǎn)中易發(fā)生拉傷或變形。用滑塊延遲退出拉住塑件, 接觸面積比較大, 可以防止其拉傷或變形。因塑件PIN孔的正位度要求很高 (一般是max0.05mm) , 所以在分模時, PIN針或PIN槽盡量做整體的, 以防加工時累積公差過大導(dǎo)致正位度超差。PIN針上加定位凸點, 是防止注射成型時沖力太大把PIN針沖歪。通過大批量生產(chǎn)驗證,該模具結(jié)構(gòu)設(shè)計合理。