外螺纹接头注塑模具设计.pdf

塑料工业
第38卷第10期
CHINA PLASTICS INDUSTRY
2010年10月
成型加?工
外螺纹接头注塱模具设计
与设备
王波,杨亮
郑州大学材料科学与工程学院,河南郑州45000)
摘要:通过分析外螺纹接头的结构和工艺性特点,确定了一模两腔的模具结构。使用 Moldflow软件模拟分析了充
填过程、流动前沿温度、气穴位置等,为模具结构的设计提供了合理的依据。在CAE分析的基础上,完成了注塑模
具的整体设计,可为类似塑件的模具设计提供参考。
关键词:外螺纹接头;注塑模具;CAE
中图分类号:TQ320.662文献标识码:B文章编号:1005-5770(2010)10-0032-03
Design of Injection Mould for Male Screw Adaptor
WANG Bo, YANG Liang
( School of Material Science and Engineering, Zhengzhou University, Zhengzhou 450001, China)
Abstract Through analyzing the structure and processing property of the male screw adaptor, the injec-
tion mould was built with two cavities. By using the Moldflow software, the filling process, temperature at
flow front and air trap location was simulated and analyzed to provide reasonable basis for the mould design
Based on the CAE simulation, the whole mould was designed, which could provide reference for the design of
similar plastic parts
Keywords Male Screw Adaptor; Injection Mould; CAE
塑件结构及工艺性分析
模两腔,模具型腔排布和浇注系统如图2所示。
外螺纹接头如图1所示。塑件结构独特,中间带
有外六角和环形凸台,在外六角的前后面上各有一个
凹槽,上下有M12和M13的两个外螺纹,贯穿制品
内部的是一个阶梯孔。由于塑件在使用时需承受一定
外力作用,所选用的材料要具有良好的机械性能,因
此采用工程塑料尼龙66(PA66)来加工。
图2型脺排布和浇注系统示意图
Fig 2 Arrangement of cavity and runner system
2塑件成型模拟分析
2.1充填过程
充填模拟分析结果如图3所示,结果显示了熔体
充填时问与熔体流动位置的关系,充填完成所需时间
图1塑件三维模型
是1.050s。从图中可以看出,设计的浇注系统填充
Fg 1 3D model of the plastic part
时间短,效率高,填充完全。
出结构分析可知,塑件加工的关键是两个外螺纹2.2流动前沿温度
的成型,模具结构中需要利用哈夫块成型。综合考虑
图4是流动前沿的温度分布情况,结果显示流动
塑件的产量、精度、模具制造成本等因素,拟采用一前沿的温度分布比较均匀,设计合理。
作者简介:王波,男,1982年生,工学博士,讲师,主要从事高分子材料成型加工及模具方面的研究。marineshawt@163.com
第38卷第10期
王波等:外螺纹接头注塑模具设计
充填时阆
个冷料井。开模时,哈夫块左右分开,塑件和流道凝
1.05s
料一起推出,冷料井底部不需要设推杆。浇口选择在
L.050
0.7878
制品外六角的侧缘,采用矩形侧浇口
放(omn)
图3充填过程模拟
Fig 3 Simulation of filling process
流动前沿处的温度
图6分型面示意图
=290.8C
Fig 6 Parting lace
290.8
235.0
缩放(100mm)
图4流动前沿温度
Fig 4 Temperalure at flow front
图7浇注系统
气穴
1g
缩放(100
图5气穴位置
Fig 5 Air trap location
2.3气穴
图8组合式型腔
气穴位置分布如图5所示。由图可知,气穴多位
Fig 8 Combined cavit
于两端的螺纹以及外六角的顶点处,通过分型面的合3.3成型零件设计
理设计可以改善这一点。
3.3.1型腔设计
3模具结构设计
型腔用于成型塑件的外表面,由于塑件结构较复
分型面选择
杂,有炳部分外螺纹和外六角,故采用组合式型腔,
该塑件采用组合型腔加工,有两个分型面。首如图8所示。
先,动模和定模分开,有一个平直分型面;然后,哈3.3.2型芯设计
大块分开,需要一个瓣合分型面;最后,由顶出机构
型芯用于成型塑件的内部结构,采用整体嵌入式
顶出塑件。分型面如图6所示。
结构,如图9所示。
3.2浇注系统设计
3.4模具结构及工作原理
模具浇注系统如图7所示。浇注系统包括一个主
如图10所示是外螺纹接头注塑模具的整体结构。
流道及两个分流道,材料通过主流道进入分流道,再模具的工作原理:模具合模,塑化后的黏流态塑料熔
由分流道通过侧浇口进入型腔,在主流道的下方有一体经注射、保压、冷却凝固定型。注射机喷嘴后移.