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汽车后视镜壳体模具设计
现今，随着人民生活水平的日益提高，汽车在中国越来越普及，汽车行业已是国家的支柱产业之一。而塑胶制品在汽车零配件中占有相当大的比重，塑胶件的质量是影响汽车外观形象和使用性能的重要因素之一，在塑料材料和制品设计及加工工艺确定后，塑胶注射模具的质量对塑胶件的质量和成本具有决定性作用。在现代制造业的发展进程中，模具的地位及其重要性日益受到人们的重视。因此研究汽车零配件的模具设计具有重要的现实意义，本文结合Solidworks平台上的3DQuickMold模具设计模块，设计了汽车后视镜壳体注射模具。1塑件结构分析图1-1为汽车后视镜壳体，为了美观，壳体外表面为流线形曲面，造型复杂，其他各面多由曲面构成，中间还有两个用于安装的空心圆柱孔和多根加强筋。通常，注塑件的壁厚要求均匀。不均匀的壁厚会导致塑胶件产生内应力、翘曲、缩凹等各种缺陷。若壁厚过小，成型时流动阻力大，复杂制品就难以充满型腔；若壁厚过大，不但会造成用料过多增加成本，还会增加塑件成型的冷却时间。使用"工具/厚度分析"命令，可对塑胶件进行厚度检测，检测结果如图1-2所示。为了顺利地使塑件从模具型腔中取出或从塑件中抽出型芯，必须考虑内外壁有足够的拔模斜度。使用"视图/显示/拔模分析"命令，设置拔模条件，图1-3为分析结果。塑件材料选用具有良好综合性能的工程塑料ABS，它有较好的加工和成型性能，低蠕变性能和优异的尺寸稳定性，还有高抗冲击强度和良好的外观特性，适当提高模具温度可提高塑件光洁度。材料密度为1.02-1.05g/cm3(注射级密度取1.05g/cm3),理论计算收缩率为0.5%，溢料值为0.03mm.。2模具结构分析塑件的总体尺寸为中型大小的尺寸，尺寸精度不高，为中等批量生产。为了降低成型费用，本设计采用一模一腔。根据零件的结构分析，分型面选在最大轮廓处，上部用整体式前模型腔，下部用整体式后模，再嵌人几个小型芯。本塑件的各面均为曲面，分型面设计在塑胶件的最大轮廓处。此塑胶件侧向部位有一个大的开口，需要做滑块抽芯机构，另外后模部分的2个加强筋处有倒扣，需要做成斜顶抽芯机构，综合分析塑件的特点，此模具的设计的关键在于抽芯机构的设计。2.1抽芯机构的设计侧向分型和抽芯机构是注射模设计中的一个重要组成部分，本实例的斜顶抽芯和滑块抽芯如下图2-1图2-2所示2.2前、后模的设计在注射成型过程中，模具的型腔将受到高压的作用，因此模具型腔应该具有足够的强度和刚度。强度不足将导致塑性变形，甚至开裂；刚度不足将导致弹性变形，导致型腔向外膨胀，产生溢料间隙。由于模具型腔尺寸较大，型腔在发生大的弹性变形前，其内应力往往超过许用应力，因此应对型腔强度进行校核。由于该塑件属于中等批量生产，因此为了便于加工，降低模具成本，动模和定模材料选用国产718钢，本设计在经过校核后，前模和后模采用整体式结构，如图2-3。3模具工作过程图3-1为模具总装图，模具闭合后，注塑机开始向型腔内注人ABS，然后经过一段时间的保压成型后，后模随注塑机开始与前模分开，待前模开启到终点位置时，在拉料杆的作用和型芯包紧力的作用下，塑件和流动中的凝料留在动模上，此时抽芯机构开始在液压油缸的作用下带动侧滑块完成侧向抽芯，在顶出机构的作用下，塑件从动模上分离开来，在复位杆和复位弹簧的作用下，顶杆回复到模具闭合时所在的位置，最后模具闭合，至此，模具完成了一个工作循环。4结束语本文运用3DQuickMold软件设计了汽车后视镜壳体注塑模，针对产品结构特点，利用软件强大的分模设计功能，合理地设计了斜顶抽芯机构和滑块抽芯机构。设计的模具结构简单紧凑，制造成本低。实践证明，该模具运行可靠，生产的塑件表面质量好，取得了较好的经济效益。