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1、防塵圈注塑模具設(shè)計(jì)
1材料選擇
防塵圈主要用來防止外部的粉塵、雜質(zhì)以及其他顆粒物等進(jìn)入液壓缸或氣壓缸內(nèi)部，污染內(nèi)部壓力介質(zhì)，進(jìn)而加速桿密封、活塞密封的磨損，嚴(yán)重影響密封件以及其他元器件的使用壽命和使用效果。防塵圈在密封系統(tǒng)中雖然不直接起密封作用，但是直接影響起密封作用的活塞封、桿密封等，因此防塵圈在往復(fù)密封系統(tǒng)中屬于重要且不可或缺的組成部分。相對于活塞密封、桿密封在壓力介質(zhì)條件下需要密封材料具有卓越的抗撕裂、抗擠出、抗磨損、耐介質(zhì)等性能，防塵圈對材料性能要求相對較低，可選擇性能、價(jià)格適中的材料。
2注塑制品結(jié)構(gòu)
防塵圈分為骨架防塵圈、純膠防塵圈，純膠防塵圈又有多種不同基本結(jié)構(gòu)，如果加上
2、細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)的差異會衍生出更多種類的防塵圈結(jié)構(gòu)。為一種常規(guī)防塵圈的三維半剖視圖，該結(jié)構(gòu)是一種最基本的防塵圈結(jié)構(gòu)，在各類液壓、氣壓往復(fù)缸中廣泛應(yīng)用。下文將對該結(jié)構(gòu)防塵圈的模具設(shè)計(jì)進(jìn)行論述。
3模架結(jié)構(gòu)
根據(jù)注塑機(jī)的導(dǎo)向桿之間的距離確定模架的最大輪廓尺寸，模架的其他尺寸采用GB/T12556.1-1990的標(biāo)準(zhǔn)系列尺寸。同時(shí)參考注塑產(chǎn)品的尺寸，模架設(shè)計(jì)成一模兩腔的結(jié)構(gòu)。
4模具設(shè)計(jì)
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、模架結(jié)構(gòu)確定以后，接下來主要考慮模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。本文作者從不同的考慮因素出發(fā)，設(shè)計(jì)了3種不同的模具結(jié)構(gòu)。
4.1優(yōu)先考慮外觀的模具設(shè)計(jì)方案
為了保證最終產(chǎn)品良好的外觀，應(yīng)避免產(chǎn)品注口膠料殘留以及注口周
3、圍出現(xiàn)不良的外觀。該模具在高度方向上的配合面1、2、3的配合關(guān)系是影響產(chǎn)品外觀的重要因素，在設(shè)計(jì)配合尺寸時(shí)，優(yōu)先保證配合面2為壓緊配合，而配合面1、3采用間隙配合。該配合關(guān)系可保證防塵圈唇口部位一次性完美成型，避免出現(xiàn)飛邊的現(xiàn)象，唇口部位無須修邊。同時(shí)將注口偏移產(chǎn)品一段距離，模具型腔截面比最終產(chǎn)品截面多出一個凸臺，注口膠料留在該凸臺上。流道采用了相對較大截面尺寸，降低了對注塑工藝參數(shù)的要求，可以在相對較寬的注射壓力和注射速度范圍內(nèi)完成注塑。需要二次加工把防塵圈根部多余的部分切除，并在根部外圓倒角，最終獲得的成品與防塵圈一致。
4.2材料高利用率的模具設(shè)計(jì)方案
對于外觀要求不高的產(chǎn)品，可采用
4、點(diǎn)注方式將注口留在制品非關(guān)鍵表面，減少或避免后續(xù)的修邊工作，同時(shí)有效提高材料的利用率。為驗(yàn)證點(diǎn)注形式的模具結(jié)構(gòu)是否可行，結(jié)合材料性能數(shù)據(jù)和流道結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行了模流分析。只有內(nèi)圓有一道密封唇抱緊活塞桿，外圓一般為豎直面，部分品牌的常規(guī)結(jié)構(gòu)防塵圈外圓與溝槽甚至為間隙配合，這樣防塵圈僅僅是在內(nèi)圓配合面起到了阻止外部灰塵、雜質(zhì)、顆粒物通過的作用，而在防塵圈外圓與溝槽的配合面無法起到有效的防塵作用。為有效避免常規(guī)結(jié)構(gòu)防塵圈的上述方面的缺陷，整個防塵圈內(nèi)、外圓均有一道密封唇口，內(nèi)圓唇口與活塞桿構(gòu)成過盈配合，外圓唇口與溝槽同樣構(gòu)成過盈配合，該結(jié)構(gòu)在在內(nèi)、外圓兩個配合面均可起到良好的防塵效果，相對常規(guī)結(jié)構(gòu)的防塵圈，該結(jié)構(gòu)的防塵圈更適合在惡劣的工況下工作。
5結(jié)束語
介紹3種不同結(jié)構(gòu)的防塵圈注塑模具的設(shè)計(jì)思路及須考慮的關(guān)鍵點(diǎn)，對于點(diǎn)注的方式，運(yùn)用模流分析方法驗(yàn)證該注塑方式的可行性，并通過生產(chǎn)試制驗(yàn)證了設(shè)計(jì)思路的正確性以及點(diǎn)注、免修邊注塑工藝的可行性。本文的模具設(shè)計(jì)思路對于其他注塑制品模具的設(shè)計(jì)，尤其是考慮節(jié)約材料，減少后續(xù)修邊工序的模具設(shè)計(jì)具有一定的參考和借鑒意義。
防塵圈注塑模具設(shè)計(jì)
