波纹管橡胶模设计

[摘要]分析了波纹管橡胶模的设计、制造过程,并介绍了形状特异的型芯内模抽芯方法

。

1工件分析

图1所示零件是液压缸上的防尘罩,要求有较好的强度、耐油和抗老化性能,由于内孔的形状特殊,内模抽芯有一定的难度。

图1防尘罩

工件的内外表面要求光滑、壁厚均匀、

收稿日期:1998年7月16日

胶填均匀、无气孔、冷隔,不粘附模具表面。硫

化温度控制在140~150 ,硫化胶肖氏硬度70~75,抗撕裂强度大于3.5MPa,不得有过硫、欠硫、缺料、撕裂现象产生。2

模具结构设计

模具主要由内模、外模等组成,外模分成上、下模对称2件,在下模上加工余料槽,以便在加工过程中容纳余料。由于工件的形状特殊,因此内模设计既要符合工件形状和尺寸精度,又要便于抽芯。内模由拼块、挡块、定

位块、芯棒和螺帽等组成。模具结构如图2。

内模拼块拼合后,通过两端的 800+0.05

m m 内孔与芯棒两端的 80-0.03

0mm 外径配

合,内模拼块的两端外径 120mm 分别与挡块8和定位块2的外径 120m m,以15

的锥图2

塑件分布形式

5

时效处理

高精密要求的塑料光学注射零件,注射成型后还需要进行时效处理,以消除注射时产生的内应力,没有消除内应力的零件,经长时间、气温、振动会产生微观变形,使得表面有裂纹或开裂造成焦距或角度变化,而失去原有的光学参数性能。

退火的方法,一般是将成形后的零件放入烘箱中1.5~3h,温度设在比该镜片材料的热变形温度低10~20 为宜。

对于高精密的PM MA 塑料光学零件,进行成型后时效处理是必要的,经时效处理后的零件可以长久保持原有的光学技术性能指标。

波纹管橡胶模设计

衡阳市四机总厂(湖南衡阳

421001)

匡华

图2模具结构

1.螺母

2.定位块

3.外模

4.工件

5.内模

6.芯棒

7.手柄

8.挡块

度配合,通过螺母1锁定在芯轴6上,组成一件(图3)。组合后的内模拼块之间的间隙小于0.01m m,以保证工件内腔的光滑和防止飞边的产生。内模组件通过挡块8和定位块2在外模型腔内准确定位,挡块8的外径 126-0.03

0 m m与外模内孔 1260+0.03m m配合,从而可以保证内模和外模之间的间隙,径向定位准确。定位块通过 150mm、宽16mm的带锥台肩与凹模 150mm的凹模槽准确定位,从而保证轴向定位准确,如图3。

图3组合芯轴

3模具制造要点

外模内孔为波纹状,上、下模经磨削后拼焊在一起,镗内孔 90m m,根据工件形状和尺寸制作仿形样板,然后在仿形车床上加工波纹状外形。定位块、挡块和内模拼块采用材料T8A,热处理硬度为40~45HRC,外模采用45钢,调质处理,硬度为240~270HB。

4工作过程

经计算,工件所需的胶料体积为527520 m m3,坯料采用混炼胶,放入炼胶机内反复热炼,切成长400mm、宽377mm、厚3.5m m的胶块,坯料的体积为527800mm3。

将内模组件组合好,合模放入压机上预热到140 取出,打开模具,将坯料包在内模上,放入外模型腔内,合模放入压机内加以硫化,加热、加压,加热到155 ,保压3min左右。取出模具,分模取出内模,这时工件套在内模上,卸下螺母和定位块,从另一端抽出芯棒,将内模拼块2和4向内孔下压(图4),脱离工件,然后沿轴向抽出,拼块2和4抽出后,拼块1和3就可以顺利地抽芯了。去掉工件的飞边和余料,组装内模,加工下一件。

图4内模脱模示意图

5结束语

该模具从1996年5月投产以来,已加工产品2万余件,产品的精度和质量都很稳定,模具还没有返修过,产品合格率在99%以上。抽芯方式在同类型零件的模具结构上有

借鉴意义。