某乘用车换挡器主基座注塑模具设计

唐林丁　邝志辉　陈建国

摘要：针对换挡器主基座结构特点，做工艺及模具可行性分析，为了成型的完整性及实现浇口自动脱落，采用点浇口进浇方式，为了确保产品填充平衡，设置了三个细胶口，模具上设计滑块顶出机构，有效解决滑块侧脱模困难问题，最终进行产品注塑验证，得到合格的产品。

关键词：可行性分析;滑块顶出机构;脱模困难;点浇口

引言

在汽车换档器总成等汽车内外饰总成中，部分零件由于小型化、结构及功能所需，必须要在零件不同方向上设计螺钉柱、定位柱、较深加强筋、翻边等特征，而这些特征在模具中都比较难顶出，需要设计对应的顶出机构协助顶出，模具前、后模侧均有顶出机构，当这些特征分布不是前、后模侧，而是垂直于前后模方向分布时，就要考虑这些特征在开模顶出时是否能正常顶出脱落，如图1所示，换档器主基座在滑块脱模方向有较多的螺钉柱、定位孔、较深的加强筋及翻边等，开模顶出时产品容易粘附在滑块上不能自动脱落，导致产品扭曲变形、模具零部件（司筒、顶针等）断裂。

1产品工艺、模具可行性分析

1.1工艺可行性分析

主基座产品的设计满足整车装配要求，结合主基座结构等要求综合考虑，确定主基座生产工艺选定为注塑工艺，结合高低温、光老化等试验要求，主基座材料最终选定为聚酰胺塑料，并添加玻纤提高材料强度，最终材料选定为：PA66+GF30。

1.2模具可行性分析

如图2所示，主基座整体结构拔模合理，无倒扣等无法出模的特征。如图3所示，主基座整体结构胶厚分布均匀，满足注塑成型工艺。

2结构设计

主基座不同方向上均有螺钉柱、定位柱、较深加强筋、翻边等特征，导致滑块方向的脱模困难，同时模具设计应充分考虑模具强度、经济性等，本文模具为了保证产品填充平衡，采用三个点浇口进浇，从滑块脱模机构进行设计，其他和普通注塑模具一致。

主基座滑块脱模方向没有顶出机构，螺钉柱、定位孔、较深的加强筋及翻边无法实现自动脱模，需在滑块上设计顶出机构，实现开模时产品从滑块中顶出、正常脱落。

如圖4所示，在顶出困难的地方合理的布置司筒、顶针，司筒及顶针均固定在顶针面板、底板上，在开模时顶出产品;

如图5所示，滑块镶件通过螺钉锁在滑块本体上，开模时斜导柱及铲基向上运动，在斜导柱、滑块压板及角度a的作用下，        促使滑块产生S2运动，在滑块向右运动时，推杆顶在铲基限位槽上，在铲基、斜导柱向上运动及滑块向右时，在限位槽作用行程35.25mm范围之内，推杆没有位移，推杆固定在顶针面板及底板上，而顶针及司筒也固定在顶针面板及底板上，所以在限位槽行作用范围内，开模时滑块向右运用，顶针及司筒保持没有位移，在推杆的作用下使得顶针及司筒相对滑块向左运动，起到顶出产品的作用，推杆在铲基限位槽作用下，相对滑块向左运动，实现顶出产品。

滑块上开设顶针板运动槽提供顶针板运动空间，为确保顶针板运动的稳定性，增设顶针板导柱及导套，导柱固定在滑块上，导套固定在顶针板上;在滑块镶件内设计弹簧，在顶针板顶出后，实现自动复位。

完成设计的模具加工后进行产品注塑验证，结果得到合格的产品，产品表面质量良好，符合质量要求，此模具达到标准。

3结语

1）合理选用注塑工艺为主基座的生产工艺，选用PA66+GF30为主基座材料，最终产品尺寸合格，试验性能达标，为后期类似汽车零件生产工艺及材料的选用提供良好的借鉴。

2）针对滑块脱模困难的问题，创新性的设计出一种滑块顶出机构，有效的解决滑块侧脱模困难的问题，最终产品顺利脱模，尺寸合格，为后期类似模具提供了良好的模具方案借鉴。

3）模具设计进行实际加工，最终进行注塑验证，得到合格的产品，产品表面质量良好，符合质量要求，此模具达到设计标准。

参考文献

[1]胡清根， 李旭东， 黄贵清. 动模，定模复杂抽芯的壳体注射模具设计[J]. 模具技术， 2020（5）：17-21.

[2]傅莹龙， 褚建忠， 邵明朝. 高光后盖热流道注塑模具结构设计[J]. 工程塑料应用， 2020，048（003）：104-108.

作者简介：唐林丁，男，1989年生，本科，主要从事汽车零部件开发。

* 通讯作者：邝志辉