如何用UG設(shè)計(jì)和加工電池蓋注塑模具
海天精工 加工中心 鉆攻中心前言：汽車鋰離子電池具有工作電壓高、能量密度大、自放電小等優(yōu)良特性，而殼蓋的設(shè)計(jì)和注塑生產(chǎn)是汽車鋰電池生產(chǎn)的一個重要組成部分。隨著動力型鋰電池體積的增大、能量的變高以及使用環(huán)境的惡化，密封電池因受損而引起爆炸的幾率及危害程度亦隨之增大。鋰電池的爆炸是由電池內(nèi)部產(chǎn)氣引起的，當(dāng)電池內(nèi)鰲的安全保護(hù)電路失效，或發(fā)生受熱、針刺、擠壓和撞擊等情況，電池內(nèi)部會因高溫而產(chǎn)生大量氣體，導(dǎo)致密封結(jié)構(gòu)的鋰電池鼓脹甚至引發(fā)爆炸，因此需要增強(qiáng)電池殼蓋的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及設(shè)置排氣防爆裝置以減少電池爆炸事故的發(fā)生[1—4]，為滿足鋰電池殼蓋的上述防爆要求,必須對模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)新性設(shè)計(jì)，同時通過優(yōu)化模具成型件的精工工藝路線，以實(shí)現(xiàn)塑件自動化注塑生產(chǎn)。1塑件結(jié)構(gòu)分析圖1所示電池殼蓋塑件為外形尺寸289mm x352 mm x 45 mm的方形殼狀體，平均壁厚2.5 mm。塑件材料為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物/聚碳酸酯(ABS/PC)共混物,收縮率0.45%。塑件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為：塑件右側(cè)上下端拐角處設(shè)計(jì)了帶有側(cè)卡柱的電池接線柱；塑件右側(cè)中間部位為單體電池連接卡槽，分別設(shè)計(jì)有2個側(cè)凹卡位和2個側(cè)邊螺絲孔；塑件內(nèi)側(cè)面中央部位為網(wǎng)狀加強(qiáng)筋，周邊為柵格齒，以增強(qiáng)其與容積殼體的裝配緊固性，中間部位則設(shè)計(jì)有防爆閥安裝口 G 2模具設(shè)計(jì)難點(diǎn)分析由塑件的結(jié)構(gòu)特征(如圖2所示)可知，該塑件注塑模具設(shè)計(jì)的難點(diǎn)主要為澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)和脫模設(shè)計(jì)。_塑件選取PL2為主分型面后，其澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)主要為澆口位置的開設(shè)及澆注方式的選擇。而脫模設(shè)計(jì)的難點(diǎn)主要有3個：a、f、g、h處4個側(cè)面卡柱的脫模;b、e處側(cè)邊螺絲孔及c、d處側(cè)凹卡位的脫模(需特別指出的是，a?h位置的特征皆位于型腔面一側(cè)，脫模時，為保證表面的美觀性，需采用型腔側(cè)脫模方式)；塑件的完全頂出脫模(由于塑件內(nèi)側(cè)邊緣位置k及中央位置j等處眾多細(xì)小筋位的影響，導(dǎo)致塑件對型芯包緊力大，因而難以頂出)。針對塑件的上述特征，模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)須采取以下措施[~81: (1)澆注設(shè)計(jì)為有效保證塑件各角落注塑路徑的等效性、注塑后的收縮一致性，并考慮到注塑后澆口對塑件外觀的影響，本設(shè)計(jì)將澆口設(shè)置于塑件內(nèi)側(cè)正中，并采用直澆道中央澆口直接澆注方式，即塑件背面中央直接進(jìn)澆；(2)為保證塑件外觀面一側(cè)良好的外觀效果，a?f等6個位置上的特征采用了前模彎銷滑塊抽芯脫模方式，g、h處的特征則采用了后模斜導(dǎo)柱滑塊抽芯脫模方式;(3)邊緣位置k及中央位置j等內(nèi)側(cè)細(xì)小筋位的脫模則采用大直徑頂針靠近筋位頂出的脫模方式;(4)型芯與型腔的分型設(shè)置在生分型面PL2打開后，主澆道及流道冷凝廢料須在開模后留于動模一側(cè)，為保證塑件最終脫模前留于主型芯上，型腔面的拔模斜度須大于型芯面0.5°?1°。3模具設(shè)計(jì)3.1整體結(jié)構(gòu)模具結(jié)構(gòu)組成如圖3所示。針對動模先抽芯機(jī)構(gòu)的需要，模架結(jié)構(gòu)采用兩板模二次開模的方式，模腔布局為一模…腔。模具采用倒裝式結(jié)構(gòu)，即型腔在模具動模一側(cè)，型芯在定模一側(cè)。模架選用非標(biāo)模架，以大水口 LKM CI-7070標(biāo)準(zhǔn)模架為參考基礎(chǔ)進(jìn)行改造。澆注采用延伸式熱流道澆注系統(tǒng)，從型芯一側(cè)背面進(jìn)料；排氣系統(tǒng)采用排氣槽及鑲件間隙排氣的方式，其中模腔的排氣主要利用滑塊鑲拼孔隙、鑲件孔隙以及頂針孔隙進(jìn)行排氣，間隙尺寸為0.02mm;冷卻采用少10 mm冷卻管道，冷卻水進(jìn)水溫度25 °C,進(jìn)出水溫差控制在3 °C內(nèi)。脫模機(jī)構(gòu)采用定模彎銷滑塊先抽芯、動模斜導(dǎo)柱滑塊抽芯的脫模方式。脫模時，動模一側(cè)型腔兩次分型，第一次分型完成動模型腔側(cè)彎銷滑塊抽芯，第二次分型完成定模型芯側(cè)斜導(dǎo)柱滑塊抽芯,塑件留于型芯上，從定模一側(cè)頂出。定模一側(cè)頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為油缸推動頂針板及頂針的頂出方式。海天精工 備注：為保證文章的完整度，本文核心內(nèi)容都PDF格式顯示，如未有顯示請刷新或轉(zhuǎn)換瀏覽器嘗試，手機(jī)瀏覽可能無法正常使用！結(jié)束語：(i) 針對電池殼蓋塑件澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)和脫模設(shè)計(jì)的難題，設(shè)計(jì)了一模一腔倒裝型兩板模二次開模方式的模具。該模具型腔鑲件安裝于模具動模一側(cè)，型芯鑲件安裝于模具定模一側(cè)；模具采用直接背面熱流道進(jìn)澆方式；針對型腔一側(cè)不同側(cè)邊孔位、扣位特征對應(yīng)的不同脫模要求,設(shè)計(jì)了動模側(cè)型腔彎銷滑塊先抽芯脫模機(jī)構(gòu)和定模側(cè)型芯斜導(dǎo)柱滑塊抽芯脫模機(jī)構(gòu)；塑件最終由設(shè)計(jì)于定模側(cè)的油缸+頂針板機(jī)構(gòu)頂出。該模具結(jié)構(gòu)新穎，能夠?qū)崿F(xiàn)塑件上各局部扣位特征的脫模，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)塑件的自動化注塑生產(chǎn)。(2) 結(jié)合模具的實(shí)際生產(chǎn)需要，并針對型腔、型芯上復(fù)雜特征多的特點(diǎn),對型腔、型芯成型件進(jìn)行加工工藝分析，重點(diǎn)給出了型腔、型芯的CAM加II策略、精工加工工藝過程。分析結(jié)果表明，所編制的精工加工程序簡潔高效,加工方式靈活，能夠?qū)崿F(xiàn)模具成型件的制造生產(chǎn)。海天精工是一家集銷售、應(yīng)用及服務(wù)于一體的公司。產(chǎn)品包括：CNC加工中心、鉆攻中心、龍門加工中心、雕銑機(jī)、石墨機(jī)、五軸加工中心、立式加工中心、臥式加工中心等。我們機(jī)床的生產(chǎn)工廠設(shè)在廣東省寧波市，目前其生產(chǎn)的加工中心70%出口，其中出口到歐洲占到50%。我們盡心、盡力、盡意的服務(wù)！聲明：本站文章均來自網(wǎng)絡(luò)，所有內(nèi)容不代表本站觀點(diǎn)，本站不承擔(dān)任何法律責(zé)任！