新型冰箱门体成型模具的设计与研究.doc

新型冰箱门体成型模具的设计与研究 朱世奇汪德魁 合肥美菱股份有限公司安徽合肥230601 摘要：冰箱门体成型过程中外壳折弯成型和内胆吸塑属于非常重要的环节，如何对门外壳折弯成型模具和内胆吸塑模具进行合理的设计属于保障冰箱门体成型的关键。本文分析并研究了新型冰箱门体成型模具，在具体的设计过程中将门封槽外翻条直接固定在门胆吸塑成型模具的主体上，保证主体与外翻条具有一致的温度，同时还要易于调整槽口的尺寸，选择斜锲滑块机构作为门外壳折弯成型模具的下模，选择吊锲机构作为上模，这样就使得工件表面的加工质量得以提升。 关键词：内胆吸塑；门壳折弯；门封槽 现在的冰箱行业竞争变得越来越激烈，为了能够抢占市场，吸引顾客，很多冰箱公司都在对新产品进行积极开发和研究，并且将一系列的方便使用、样式新颖的新款产品推出来。作为冰箱的重要组成部分之一，冰箱门体的成型模具的研制开发工作属于保障冰箱门体成型质量的非常重要的一个因素。本文在门外可折弯成型技术以及门板吸塑成型技术的基础之上，研究了新型冰箱门外壳折弯成型模具和门体门胆吸塑成型模具，希望能够对未来开发冰箱门体成型模具的工作具有一定的借鉴作用。 1新型冰箱门体成型模具设计的原理 门外壳端头折弯原理：导向部分、下模上模等共同组成了端头折弯模，其在几个平面和圆弧面形成的薄板端头上实施折弯成型。上滑块与下滑块在上模下滑到一定位置的时候就会接触，并且向内运动，料片同时接触中间折弯模条与两侧上滑块，这时候开始折弯。门胆吸塑成型原理：在真空成型设备上使用门胆吸塑模具，模具主要包括热水循环抽芯机构、台面板、压料框底座以及模具主体等，在台面板和压料框的夹持下ABS或HIPS板材加热到吸塑成型规定的温度之后，这时候模具上升到位。采用设备真空系统将模具和板材之间的空气抽掉，然后使主体表面吸附板材，从而成型。水加热系统的主要目的就是要在一定的范围内对模具的温度进行控制，避免板材在与模具接触的时候过冷，从而不能够实现流动成型。抽芯机构的主要作用就是在脱模的时候更加方便，避免板材在成型之后脱模时发生拉坏的现象1。 2新型冰箱门体成型设计模具以及关键技术分析 2.1新型冰箱门体成型设计模具的门壳端头一次折弯成型曲面折边由竖直面、斜面、小圆弧面以及大圆弧面等共同组成的，因此采用传统结构无法一次完成。为了能够将传统模具结构存在的问题消除掉，通过反复的模拟试验改进现有的门壳模具折弯工艺：在具体的操作中首先按照图1中的形状对门壳进行处理，然后按照图2中的形状对端头进行处理，上模的左右滑块和各折弯模条会在上模下降到一定高度与料片同时接触，这时候同时开始折弯，从而将一次折弯成型。因为在本工艺中上模的左右滑块和各折弯模条会与料片同时接触，所以并不需要进行分步折弯，其除了极大的提升了效率之外，而且还使各界面的一致性得到了有效的保证2。 2.2设计上模两侧折弯模条在具体的折弯过程中传统的端头折弯工艺往往需要切开折弯拐角处到折弯根部的部位，这时候如果在折弯时定位存在着偏差的情况，那么在折弯后切口处将会比整个折弯面要高，最终导致产品被报废，具有非常高的废品率。为了使传统模具存在的缺陷问题得以解决，在这里将新的冰箱门外壳折弯模具设计了出来。在冰箱钣金件折弯和门外壳端头折弯的时候该模具比较适用。由导向部分、下模以及上模等共同组成该模具，选择吊楔机构作为折弯上模两侧折弯模条，上模左右两侧吊块和各折弯模条在上模下降到一定高度的时候在下模斜块作用下会与料片同时接触，然后共同进行折弯。滑块圆角在设计的时候相对于下模圆角而言要大，这样在具体的折弯过程中滑块就会先折。 2.3设计下模模芯涨缩机构在具体的折弯过程中，传统的工艺很容易出现将工件的表面划伤的情况，在具体设计的时候可以采用独特的斜楔滑块机构形式对模芯下模进行设计，而且模芯能够涨缩。模芯在折弯的过程中会涨开到产品尺寸，同时在取料的时候可以缩回，这样在取料的时候非常方便，而且还能够有效的控制工件表面的划伤。处于工作状态时的模具在气缸推动两侧滑块的时候开始折弯成型，完成成型之后，滑块会在气缸的带动下向下运动，在弹簧力的作用下两侧下滑块会朝内运动，在运动到位之后将料片取下3。 2.4设计真空成型水道采用钻水道的方式设计门内胆吸塑成型模具主体，采用单独水道的方式设计门封槽周边，水道距成型面大约具有20mm的距离，水道之间大约具有35-40mm的距离，门封槽水道单独连接设备，同时也可以选择单独水道的方式对模具中间成型部分进行设计。相对于传统的模具而言，这种方式可以对进水流量的大小进行有效的控制；相对于中间部分而言，门封槽较难成型处模具温度要略高，这样就使得板材在此处的流动性得到了有效的改善，在成型的时候非常方便，而且可以有效的控制废品率。 2.5设计门封槽外翻条由于在底座上固定传统的门封槽水道和门胆吸塑模具外翻条，因此使得模具外翻条温度不同于主体的温度，采用这种工艺生产的产品很容易出现冷痕等各种质量问题。门胆吸塑模具在改进之后在主体台阶上直接固定门封槽外翻条，门封槽水道就处于外翻条下面的位置，采用这种工艺能够使得模具外翻条温度等同于主体的温度，同时外翻条和模具主体在一起进行固定，这样在调整槽口尺寸和模具维修的时候非常方便。 3结语 本文中研究和设计的冰箱门体成型模具使得传统设计中的缺陷得到了有效的解决，采用主体钻水道孔的方式取代了旧有的传统的主体铸造预埋水管，同时采用单独水道对门封槽进行处理，门封槽处水道单独连接设备，这样在对该处温度进行调整的时候非常方便，从而确保了模具成型面具有稳定而均匀的温度。在设计门胆吸塑成型模具的时候在主体上直接固定门封槽外翻