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汽车前照灯的模具设计

时间:2021-03-01 09:13:35 浏览: 136 来源:【G.E.M.推荐】 作者:G.E.M.

汽车前照灯的模具设计

成型零件设计

因为模具是大模具且分型面复杂,所以成型零件和模板采用一体结构,即固定模具。模具的板是固定模具成型零件,而可动模具是固定模具成型零件。模具的B板是可动模具成型部。这种结构的优点是结构紧凑,强度和刚度好,模具体积小,避免了繁琐的开框,匹配和对角楔形制造过程。

在模具设计中还实现了以下几点:

1.分型表面光滑,没有尖角四川快乐12,没有薄钢板,无线或点胶;构造表面密封剂,并且在分开模具时使用延伸,扫掠,网格和其他表面方法。该表面是根据塑料部件的形状构造的,并且灯模具的分离表面非常苛刻,并且该构造的表面不允许起皱。所构造的分型面可以有效地保证CNC加工精度,而无需进行EDM角部清洁,并且分型面不易产生毛刺。汽车灯模具的分型面平滑需要高速机,并且保证机床的主轴转速至少为每分钟20,000转。

2.对于嵌件和活动模具的配合部分,插口的根部设计有适当的加工倒角或避免了缝隙,从而简化了加工过程并减少了加工工时,并提高了加工效率。处理效率。

3.所有非成形拐角均设计有R角四川快乐12手机版,以防止应力开裂。处理R角度不小于R5。根据模具的尺寸,尽可能设计更大的工艺R角;模具上的锋利边缘很可能对操作员造成事故。如果发生伤害,必须将不参与成型或匹配的模具边缘设计成具有C角或R角的倒角,并设计更大的倒角。根据模具的大小。

4.避免分型面:模具的分型面宽度为40MM,并且应将分型面以外区域的固定和移动模具避免为1MM,以有效地减少加工工时。避免分型面不仅指外部分型面,还包括大面积分型面。特别说明:模具分型面的宽度包括排气槽。承压块应大面积设计,以确保模具受力均匀,避免模具长期生产。当设计在砰击区域的回避时,还必须在固定模具或活动模具中设计通风孔。 ,当固定模具和活动模具关闭时,排出压缩空气很方便。

5.根据塑料零件的形状构造分型面,并在必要时优化塑料零件。对于中型和大型模具,应尽可能地打开承压板凹槽,以利于CNC加工。设计分型面时,请尝试简化模具加工并使其光滑。制成的分型面没有薄钢板,没有尖角,插入角度也很合理。

6.分模表面光滑平整。 UG分开时,禁止有很多破损的表面(在CNC加工过程中容易卡死刀,降低了加工精度)。尝试使用扩展曲面,网格曲面和扫掠曲面来构造分型面。成型面,或先将密封面延伸10-20mm,再制成拉伸面和过渡面。根据注塑机的吨位和模具尺寸设计密封面。

7.分型面或插入孔的所有插入角度均设计为大于7度,从而提高了模具的使用寿命。

8.对于大中型汽车模具,嵌件设计应优先考虑从分型面进行组装和拆卸。塑料部件的塑料表面可以用铜堵住,并且插入件的两侧需要设计成5度倾斜,以便于组装。模具以及组装和拆卸插件。

2. 2

门控系统设计

通过模具流动对塑料零件进行分析,浇口系统使用2点开放式热流道直接输送胶水。在设计模具时,在热喷嘴区域和与热喷嘴直接相对的活动模具区域中,应设计冷却水以增强对热喷嘴区域的冷却,以防止热喷嘴浇铸,拉拔和浇口过多残留物。 。该模具使用开放式热流道来输送胶水。设计热流道时,请注意以下几点:

1.热流道固定板的布线区域需要设计成具有R角的过程,以免刮伤电线。为了便于CNC加工,铣削区域应尽可能平直且弯曲较小。

2.设计热流道时,必须仔细检查热流道插座的位置是否满足客户要求。

3.模具的主喷嘴必须比面板低至少2mm,以防止在旋转模具时损坏热喷嘴。

4.液压系统和电气系统连接在非操作侧,并且不得超出代码模板。如果超出了代码模板,则需要设计保护板,或者将液压系统和电气系统沉入模板内部以保护热流道部件,以避免液压系统和电气部件损坏的现象。

此模具浇口系统使用热流道直接送入胶水,胶水送入点直接设计在塑料零件的表面上。这种设计具有快速的材料流动速度,较短的注射周期和良好的成型质量。由于灯罩是一个非外观部件,因此表面上的粘合剂痕迹不会影响外观。该模具的热流道浇注系统如图11所示。它由接线盒,一级热喷嘴,二级热喷嘴和热流道板组成。

车灯模具

车灯模具_车灯模具抛光的难点_车灯模具浇口设计

图11用于汽车灯罩的注塑模具的热流道设计

2. 3

侧向抽芯机构的设计

每个塑料零件都有6个底切,并且模具具有六个横向侧向抽芯机构S1,S2,S3,S4,S5和S6,以完成横向侧向抽芯。两者均采用“移动滑块+斜导柱+定位夹”的抽芯机构,它由滑块2 5、斜导柱2 7、斜导柱固定块3 6、定位夹2 6、组成。限位块39和耐磨块28组成,如图12所示。该结构易于加工,抽芯动作安全,稳定,可靠。

在设计滑块时,首选机械驱动结构,因为机械驱动最稳定,最可靠,并且节省成本。滑块的设计原理是:

1.左右为优先,天地为第二选择,天地设计滑块需要设计有弹簧或定位夹进行定位。接地侧滑块没有设计弹簧,因为当模具通过自重打开时滑块会掉落,因此可以设计一个定位夹来代替弹簧。

2.优先处理常规滑块,然后第二次选择倾斜滑块。由于斜拉头难以加工,成本高,结构更加复杂,因此传统的拉头更加安全可靠。在布置塑料零件时,有必要避免滑块和倾斜顶部之间的复合抽芯角(即相互干扰),以降低模具加工的难度,如图7所示。需要在图7中向上和向右两个方向抽芯,这很难处理。更改排名后,只需将滑块向上拉即可,处理过程很简单。

3.滑块的设计必须遵循首先移动模具的原理。可动模具滑块不是固定模具滑块,常规滑块不是倾斜滑块,并且倾斜滑块不是隧道滑块。滑块的设计必须确保将滑块的风险降到最低,并且塑料部件不能粘在滑块上。加工变得方便,简单,并且以简化模具结构为原则。

车灯模具

△图12滑块设计要点

车灯模具

△图13汽车灯罩滑块的侧向拉芯机构

2. 4

温度控制系统设计

汽车前照灯的灯壳的尺寸精度很高,并且模具温度控制系统旨在确保均匀且快速的冷却。为此,冷却水通道和型腔表面之间的距离必须大约相等,以在整个模具型腔内达到近似相等的温度。由于灯泡外壳的形状下降很大,因此该模具的温度控制系统采用“垂直水管+隔水井”的组合,如图14和图15所示。模具已完全冷却,并且水路设计均匀合理,大大提高了塑料零件的生产效率,注射周期成功控制在40S左右。

车灯模具

图14(a)固定模具冷却系统

该模具的定模和动模的温度控制系统是:定模设计有4个循环水回路,动模设计有5组循环水回路。设计模具温度控制系统时,请注意以下几点:

1)冷却水的方向应与物料流动的方向一致。冷却面积至少为塑料部件面积的60%。 (不包括塑料零件以外的区域。)

2)固定和可移动模具冷却通道优先设计为交叉网格形式,并且冷却回路形成为彼此交叉以形成交织的水通道网络,从而均匀地冷却塑料部件。

3)当无法设计纵横交错的水路时,固定水路和活动水路交替布置,彼此之间有间隙。

4)尝试为每组冷却水仅设计四个循环水路径,以避免长距离的水路径影响塑料零件的冷却效果。

5)冷却水回路应设计为通过外部水管连接到另一组水回路,以利于随后因变形,收缩和其他现象而对塑料零件进行调节。通过水路调节解决塑料零件的缺陷,已广泛应用于汽车内外塑料零件模具中。

6)每个冷却通道之间的距离控制为通道直径3.的5到5倍(通常为50到60毫米)。水管与型腔表面之间的距离通常在15〜25mm之间,具体取决于模具的尺寸。决定。

7)冷却水通道与推杆,倾斜的推杆以及插入件之间的距离应在8〜10mm以上,因为模具较大且水通道较长,很容易钻孔。

8)在汽车模具的设计中,应尽可能将热喷嘴设计为单独的冷却水回路,并且不能与其他水回路串联连接以促进热喷嘴中的热量散失区域。

2. 5

方向定位系统设计

此模具设计为在四个角上的每个角上都有一个D60 * 445圆形导柱。 (导柱的最大直径是直径的10倍)导柱安装在固定模具的侧面,因为打开模具后塑料部分留在了活动模具的侧面,因此它将不会影响塑料部件的拆卸,并防止塑料部件粘在导柱上。油腻的。

旋转模具时,导柱也可以用作支撑脚,这对FIT模具很方便,如图16所示。圆形导柱的长度必须确保在合模时插入导柱。在将倾斜的导向柱插入滑块之前20mm的套筒,否则会在模具的制造和生产中造成很大的麻烦,并且在严重的情况下会损坏模具。模具导向系统的设计必须注意三级定位的设计,尤其是要求严格的汽车塑料零件。不正确的模具定向和定位设计将导致模具移动不平稳,容易损坏模具,固定模具和可移动模具未对准,并且塑料零件似乎被分割了。对于注塑模具来说,这是至关重要的系统。

车灯模具

车灯模具

△图16汽车灯罩注塑模具的定位和定位系统

一级定位是指模具导柱的定位,这是模具的主要定位。固定模具和可移动模具的定位通过固定模具和可移动模具导向柱与导向套的配合完成。定位精度取决于模具毛坯孔的加工精度以及导向销和导向套的尺寸精度。模具毛坯孔的加工不正确会导致导销烧毁。导向柱也是承受模具毛坯重量的主要部分。设计时应考虑其强度和长度。过长或过弱的导柱也会引起诸如模具定位不正确和导柱燃烧的问题。根据经验,最长的导向柱是其直径的10倍。

导柱和导套的作用可概括为三点:

1.精确地引导和定位运动部件。

2.支撑模具的重量。

3.保护模制零件。

通常,导杆的直径是根据LKM标准选择的。非标准模具的导向柱的直径可以参考LKM标准,并且可以根据图17所示的标准设计位置。模具的导向柱的最大直径通常只能为80mm。导柱的长度必须比模具的最高表面高30mm,并且带有滑块的模具必须在倾斜导柱插入到滑块中之前进入导套20mm,如图18所示。

在注塑生产过程中,必须对导向销和导向套进行维护和润滑,以避免导向销和导向套之间的摩擦。机器的模具代码不紧紧以及机器前后面板的不平行性也是导致导柱和烙印位置不正确的原因。总之,模具的主要定位非常重要。

二次定位是指模具栓与固定模具和可移动模具的相互锁定位置,且固定模具和可移动模具在所有侧面均具有环绕的边缘。二次定位主要是指模架的定位。定位精度高于导柱和导套。挡块上的耐磨块槽应尽可能多地加工,以确保固定模具和活动模具的匹配精度。耐磨块材料由热处理材料CR12制成,耐磨块的摩擦表面必须带有油槽。耐磨块可有效保护模具上较弱的穿透面。二次定位对于精密模具和汽车模具非常重要。模具的穿透表面容易磨损,塑料部件容易出现飞边问题。这一点需要特别注意。

三级定位是指模具型芯上停止位置的设计,主要是保护模具插入面的精确定位。模芯上止挡的定位是在固定模芯和可动模芯上的精确定位,这是一种有效保护模芯插入面并承受注射成型的侧向压力的机构。设计时,不能以相同的方向进行设计,需要互锁以防止模具向一侧倾斜和滑动,如图19所示。在加工和匹配模具时,止动件的插入要比模具紧核。必须设置合理的加工公差,并尝试利用机床的加工精度以确保配合精度并避免手动配合。这对于汽车模具和精密模具尤为重要。挡块的高度应比型芯的最高表面高5-10mm,这样可以有效地保护型芯的表面。

汽车注塑模具的三级定位比第一级更为精确,而三级定位对汽车模具和精密模具具有重大影响。确保塑料零件的质量以及模具的方向和位置是关键,它也适用于其他模具。如果塑料部件没有任何穿透表面和外观纹理表面,则可以省去部分定位设计,而其余部分必须进行三级定位设计,并且必须确保精度。

车灯模具

△图17导向柱位置设计标准

车灯模具

△图18圆导柱强度和长度的设计参考

车灯模具

力不平衡,有侧滑的趋势

图19止挡设计的关键点

2. 6

脱模系统的设计

此模具具有“推杆+推管+弹簧+拉复位”的结构。打开固定模具和可移动模具后,模具依靠推动部件将塑料部件推出。推入部固定板被注射成型机推过油缸。在复位杆的作用下进行复位。顶针设计应尽可能大,而不同规格的顶针应设计得尽可能小,以避免频繁更换钻头。该脱模系统的设计需要注意以下几点:

1.所有特殊形状的推杆都必须设计为停止旋转,以避免错误组装。顶针表面啮合,以防止推杆在弹出过程中打滑。

车灯模具_车灯模具浇口设计_车灯模具抛光的难点

2.背面销孔的一侧留有空隙(避免了中小型模具0. 5,避免了大型模具1. 0)四川快乐12,并设计了背面销的末端为了便于加工,在夹紧模具时,当后销的直径大于或等于20MM时,应在后销上设计一个垫片。不会干扰垃圾钉和支撑柱。

注射模的顶出机构采用“推杆+推管”的结构。在固定模和可动模中打开模具并将侧部机构拉芯之后,通过模具顶出系统将塑料部件推出,然后将推动部件固定板注塑成型。机械地将机器推入KO孔,并在4个复位杆的作用下进行复位。

在设计用于汽车注塑模具的脱模系统时,请注意以下几点:

1.对于大型模具(长度和宽度方向超过1400mm×700mm),需要设计6个复位杆和6个推杆板导柱,并且固定模具A板上与复位杆的接触位置应为设计具有复位杆直径比的产品对于尺寸为5mm的耐压块,通常对耐压块使用45#(或S50C)表面渗氮处理。推杆板的导柱应布置在推力较大的推力元件附近(如油缸,复位杆等)。

2.所有汽车注塑模具都需要设计有限位柱,这些限位柱应首先布置在KO孔上方或附近。

在模具的一部分滑块下方有推杆。为了防止关闭模具时由于推杆和A板的反复碰撞而导致推杆和A板与推杆发生碰撞,设计了带有推板的第一复位机构:在4复位中杆在固定端下方设计了一个¢20×20的弹簧。复位杆固定板的大端孔比复位杆的固定端深3mm。模具打开后,由于弹簧的作用,复位杆将比推杆向前推3mm。可以保证合模时复位杆与固定模A板预先接触3mm,将推杆固定板和推杆提前推回原位,达到复位顶出的目的。首先。

在塑料零件的组装过程中,塑料零件的后盖孔和左右转向灯座孔必须装有密封环,这需要很高的密封效果。因此,请勿在该区域设计推杆,以免影响密封性能。

车灯模具

△图20汽车灯罩注塑模具的顶出复位系统

2. 7

霉菌胚结构的设计

模具由4个D60 * 445导柱引导和支撑,模具的整体强度良好。在注射成型过程中,由于注射压力的影响,模板的强度会受到一定程度的影响。因此,除了模具底座具有足够的强度外,还必须设计一些辅助结构部件以提高模具的强度和寿命。设计时请注意以下几点:

1.为了方便进行FIT模具和加工,此模具在顶针底板和代码模板之间设计了6个工艺螺钉。工艺螺钉的规格比顶针板螺钉大一号。在工艺螺钉“”旁边刻有“工艺螺钉”,因为在生产模具时要取下工艺螺钉,所以此设计的目的是便于识别钳工并防止错误。限位柱应尽可能布置在KO孔的上方或附近,垃圾钉应布置在倾斜屋顶和直屋顶的底部或附近,相距约150mm。

2.模具分型面上的承压块与模具中的下沉一样。压力块和精确定位无法通过油槽打开。承压快速凹槽模具框架的边缘必须至少保持15mm的距离。

3.限位柱的设计:机器弹出的模具设计在顶杆孔的上方;气缸弹出的模具是在气缸附近设计的。

4.针的底部必须设计有垃圾钉(垃圾钉设计在底板上);如果弹出系统由两块板组成,则必须在针头附近设计一个紧固螺钉,以免顶针板变形。

3.模具加工过程

熔体通过注射成型机的喷嘴并通过热喷嘴33进入模腔。在熔体填充腔之后,将其保持压力,冷却并固化。在足够刚性之后,注射成型机拉动模具的可动模具固定板13。从分型面PLI打开模具。在打开模具500mm之后,在倾斜导柱的驱动下,塑料部件的所有滑块均与塑料部件分离。注射成型机缸推动推动器固定板22,并且推动器固定板推动推杆16,然后缸继续工作。顶出75毫米后,将塑料部分与活动模具分离。在通过机械手取下塑料部件后,注塑机缸拉动推动器。重置固定板,然后注塑机推动活动模具关闭,然后模具开始下一次注塑。

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4.模具强度和分型面管位置设计

该模具的分型面设计在固定模和动模上,采用四角四边的设计形式,定位可靠,模具强度好,模具布局紧凑合理的。在汽车模具的设计中,固定模具和可移动模具的插入角应设计成尽可能大于7度,如果不可行,则应设计成大于5度。由于较大的插入角度,模具的寿命将大大增加,并且模具前部在穿透时的现象将大大减少。对于插入角小于3度的位置车灯模具,难以通过1度精细定位和0度精细定位来确保固定模具和可动模具的精确定位。因此,插入角度应尽可能大。对于大中型模具,通常建议设计在7度以上。 ,以确保模具的使用寿命。

图16中所示的二维AB的计算方法是:首先从塑料部件的最大边缘开始增加40mm的密封位置(在汽车模具设计中,小型模具(在5050内))在30mm的密封中型模具( 5050-101 0) 40mm密封剂,用于大型模具的50mm密封剂(1010以上),以及避免间隙50-70mm(在汽车模具设计中,只有密封位置匹配,其余都避免了,从而减少了FIT的工作量)模具。避免。空位也是确保模具强度的区域。),然后在模具胚的分型面处的承压板的尺寸为AB的尺寸,这样模具就可以满足可以设计客户对模具强度的要求并节省成本,C的尺寸不同,零件的值也不同,必须确保D处固定模具的最小尺寸,以确保塑料零件的最大胶水为大于80mm。由于注射量较大,可动模具需要加厚压力。 E处的最小设计大于100mm。为了确保模具的强度。

车灯模具

车灯模具

△图21汽车灯罩注塑模具的强度

5.模具排气系统设计

汽车注塑模具通常很大,排气系统的设计非常重要。如果排气结构的设计不合理,将严重影响塑料零件的质量,并且将存在注射缺陷,包括填充不满意,空气滞留和脱模不良。在严重的情况下,产品的分型面上会有烧焦的痕迹。汽车前照灯的灯罩是内部功能部件,废气的合理设计非常重要。模具排气设置在分型面上。根据塑料部件的特性,排气槽设置在可移动模具上。这种排气槽加工方便快捷,可以直接通过CNC进行加工。设计模具排气系统时,请注意以下几点:

1)排气口应优先设置在物料流的末端和塑料零件的拐角处。

2)靠近插入件或壁的最薄部分,因为它是最容易形成焊缝的地方。

3)最好在分型面上打开它,因为分型面上的毛边最容易去除。

模具排气设计在活动模具侧的分型面上,如图22所示。

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△图22汽车灯罩注塑模具的排气系统设计

6.结果与讨论

汽车灯壳的塑料零件容易粘模。解决汽车灯具外壳塑料零件中霉菌粘附问题的预先设计预防措施通常是:

1.在进行模具设计之前,请检查塑料零件夹持力较大的区域的脱模斜率是否大于3度四川快乐12,并尝试将其设计在5度以上,以免拉动固定模具和塑料零件。

2.在塑料部件的内侧设计一个倒扣图案,这样可以很容易地粘在模具上并具有较大的包装力。倒扣图案的深度为0. 5〜1mm,倒扣图案设计在塑料件的圆角附近。

3.如果塑料部件的夹紧力较大,则相应的塑料部件的内侧设计为加劲肋,或者推杆上设计为倒钩。

在这种模具设计中车灯模具四川快乐12手机版,塑料零件的保持力较大的区域是模具脱模角大于5度,并且在活动模具侧设计了5mm深的倒模,因此模具脱模和弹出是平滑的。各个机构动作平稳,模具安全,稳定,可靠,模具无粘连现象,成功解决了灯壳塑料件的粘连问题。试制模型模具后四川快乐12,加载效果好,尺寸稳定。 The facelifted car lights have been recognized and praised by customers at the auto show, creating certain economic benefits for customers.

老王
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