一种电动汽车电池盖多面注塑模具设计的制作方法

本发明涉及一种电动汽车电池盖多面注塑模具设计。

背景技术：

如图1所示，该产品某新能源电动汽车电池盖，产品尺寸大小为249x333x121mm，材质选用ABS+PC，平均壁厚2mm，产品的主要结构特征有以下几个特点：1）产品四个侧面都设计有不同的特殊形状特征，顶面设计有螺丝柱位、销子过孔、加强筋等特征；2）产品中央部位设计有加强筋壁及独立直壁，壁的深度较大；3）四个侧壁上的特征形状复杂，包括有原型直插卡位，栅格多层卡位、侧孔等众多特征，成型比较困难；4）底部设计有卡柱，且卡柱深度较深。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种电动汽车电池盖多面注塑模具设计，设计合理，结构紧凑，工作稳定，安全可靠，使用便利。

为解决上述现有的技术问题，本发明采用如下方案：包括定位圈、热流道嘴、隔热板、面板、热流道板、型腔板、滑块D背耐磨板、滑块D、滑块D斜导柱、滑块D限位块、滑块D底耐磨板、滑块D挡位块、型芯固定板、复位杆、顶针盖板、顶针推板、模脚、下模板、滑块A斜导柱、滑块A底耐磨板、滑块A、滑块A斜导柱固定块、滑块A背耐磨板、主型芯镶件、滑块C背耐磨板、滑块C、滑块C斜导柱、顶板第一油缸、顶出限位块、第一油缸套、支撑柱、顶针、第二油缸套、第二油缸、顶针板行程开关、滑块G底耐磨板、保护柱、滑块G挡位块、水管接头、滑块G、滑块G背耐磨板、型腔第一镶件、导套、导柱压板、导柱、平衡块、热流道集成插座、特征XVI镶件、特征XV镶件、小圆台镶件、滑块G斜导柱、滑块G压条、滑块B压条、滑块C压条、滑块D压条、滑块E压条、滑块E、滑块E背耐磨板、滑块E斜导柱、滑块E斜导柱压板、滑块C斜导柱、滑块E斜导柱压板、滑块G斜导柱压板、复位杆耐磨块、滑块A、滑块A背耐磨板、滑块A斜导柱、滑块A斜导柱压板、滑块A型芯、滑块导滑槽、气缸、侧拉滑块体行程开关、型针滑块体、侧拉滑块体、基体座、 XIII特征成型型针。

作为优选，所述模具布局一模一穴，基本结构采用热流道两板模结构方式，单次开模，模架选用龙记非标模架 LKM CI75120-A200-B140-C200；浇注系统采用热流道嘴直接点浇口两点式浇注方式，冷却方式采用Φ12mm 管道水冷方式，产品的脱模顶出采用在后模油缸+顶杆顶出方式；模具的脱模机构包括前述滑块A-G共7个滑块机构，其中滑块A、滑块B组成位于动模一侧的复合抽芯滑块机构；滑块C、滑块D、滑块E、滑块G为位于动模侧的斜导柱驱动抽芯机构；滑块F为位于前模一侧的气缸驱动前模抽芯机构。

作为优选，所述对应的脱模机构设计情况如下：1）外壁A上对应的特征为特征I、II、III、IV，考虑采用滑块B完成整个外壁A侧面的脱模，故特征III、IV的脱模由滑块B可以实现，但同步地，考虑到特征I、II由于其结构复杂，包紧力比较大，如利用滑块B来实现脱模，势必在脱模时，会将整个外壁A拉动变形，故考虑在滑块B的基础上，设置一个先抽芯滑块A，先让特征I、II脱模，然后再让外壁A及特征III、IV脱模；先抽芯滑块A先抽芯距离为1.5mm，；2）外壁B上特征V考虑直接采用滑块C直接整面脱出方式；3）外壁C上特征位包括特征VI、VII、VIII、IX、X、XI、XII、XIII，如果统一采用单个滑块进行整面抽芯，则脱模力非常大，势必会将整个外壁C面拉动变形，故采用分区分特征脱模方式，采用的脱模机构包括滑块D、滑块E、滑块F三个独立滑块抽芯机构；滑块D实现特征VI、VII、VIII三个特征的脱模，滑块E实现特征IX、X、XI、XII四个特征的脱模，考虑到特征XIII为前模抽芯脱模，则采用气缸拉动前模滑块抽芯机构的滑块F机构来实现其的脱模，其工作原理为型针滑块体73通过T型槽与侧拉滑块体74联接，由气缸71拉动侧拉滑块体74前后运动，从而带动型针滑块体73左右移动，实现特征XIII成型型针76的插入抽出，抽芯距离由安装于侧拉滑块体74的基体座75上的侧拉滑块体行程开关72控制；4）外壁D上特征XIV 直接采用滑块D直接整面脱出方式；5）外壁E上的特征XV、XVI采用镶件拼接安装成型方式。

有益效果：

本发明采用上述技术方案提供一种电动汽车电池盖多面注塑模具设计，针对某新能源电动汽车电池盖结构复杂，结构特征多成型较为困难问题，采用特征分区分类方法，设计了两板式热流道结构模具，浇注系统采用两点进浇，脱模机构采用了气缸驱动前模抽芯机构、斜导柱驱动后模抽芯机构、斜导柱驱动双层复合滑块分层抽芯机构等机构分别完成产品四个侧面结构特征的脱模，并采用双油缸驱动+顶针顶出产品的完全脱模顶出机构；有效降低了生产经济成本，设计合理可靠，结构紧凑、合理，工作稳定，制品内藏侧抽孔抽芯安全可靠，能自动化生产，有效降低同类制品的生产成本。

附图说明

图1 产品结构示意图；

图2脱模抽芯机构示意图；

图3 特殊抽芯机构示意图；

图4模具结构示意图。

具体实施方式

一种电动汽车电池盖多面注塑模具设计包括：1-定位圈、2-热流道嘴、3-隔热板、4-面板、5-热流道板、6-型腔板、7-滑块D背耐磨板、8-滑块D、9-滑块D斜导柱、10-滑块D限位块、11-滑块D底耐磨板、12-滑块D挡位块、13-型芯固定板、14-复位杆、15-顶针盖板、16-顶针推板、17-模脚、18-下模板、19-滑块A斜导柱、20-滑块A底耐磨板、21-滑块A、22-滑块A斜导柱固定块、23-滑块A背耐磨板、24-主型芯镶件、25-滑块C背耐磨板、26-滑块C、27-滑块C斜导柱、28-顶板第一油缸、29-顶出限位块、30-第一油缸套、31-支撑柱、32-顶针、33-第二油缸套、34-第二油缸、35-顶针板行程开关、36-滑块G底耐磨板、37-保护柱、38-滑块G挡位块、39-水管接头、40-滑块G、41-滑块G背耐磨板、42-型腔第一镶件、43-导套、44-导柱压板、45-导柱、46-平衡块、47-热流道集成插座、48-特征XVI镶件、49-特征XV镶件、50-小圆台镶件、51-滑块G斜导柱、52-滑块G压条、53-滑块B压条、54-滑块C压条、55-滑块D压条、56-滑块E压条、57-滑块E、58-滑块E背耐磨板、59-滑块E斜导柱、60-滑块E斜导柱压板、61-滑块C斜导柱、62-滑块E斜导柱压板、63-滑块G斜导柱压板、64-复位杆耐磨块、65-滑块A、66-滑块A背耐磨板、67-滑块A斜导柱、68-滑块A斜导柱压板、69-滑块A型芯、70-滑块导滑槽、71-气缸、72-侧拉滑块体行程开关、73-型针滑块体、74-侧拉滑块体、75-基体座、76- XIII特征成型型针。

模具结构设计如图4所示，模具布局一模一穴，基本结构采用热流道两板模结构方式，单次开模，模架选用龙记非标模架 LKM CI75120-A200-B140-C200。浇注系统采用热流道嘴直接点浇口两点式浇注方式，冷却方式采用Φ12mm 管道水冷方式，产品的脱模顶出采用在后模油缸+顶杆顶出方式。模具的脱模机构包括前述滑块A-G共7个滑块机构，其中滑块A、滑块B组成位于动模一侧的复合抽芯滑块机构；滑块C、滑块D、滑块E、滑块G为位于动模侧的斜导柱驱动抽芯机构；滑块F为位于前模一侧的气缸驱动前模抽芯机构。

针对本产品的模具结构设计而言最大的问题是产品的脱模设计，故针对前述产品四个侧壁的14个特征结构特点，需要设计不同的脱模机构以实现产品上述特征的脱模。各特征部位对应的脱模机构设计如图2所示。图2中，各特征位对应的脱模机构设计情况如下：

1）外壁A上对应的特征为特征I、II、III、IV，考虑采用滑块B完成整个外壁A侧面的脱模，故特征III、IV的脱模由滑块B可以实现，但同步地，考虑到特征I、II由于其结构复杂，包紧力比较大，如利用滑块B来实现脱模，势必在脱模时，会将整个外壁A拉动变形，故考虑在滑块B的基础上，设置一个先抽芯滑块A，先让特征I、II脱模，然后再让外壁A及特征III、IV脱模；先抽芯滑块A先抽芯距离为1.5mm，滑块B结构设计如图3中K1-K1剖视图所示，先抽芯滑块A结构设计如图3中K2-K2剖视图所示。

2）外壁B上特征V考虑直接采用滑块C直接整面脱出方式。

3）外壁C上特征位包括特征VI、VII、VIII、IX、X、XI、XII、XIII，如果统一采用单个滑块进行整面抽芯，则脱模力非常大，势必会将整个外壁C面拉动变形，故采用分区分特征脱模方式，采用的脱模机构包括滑块D、滑块E、滑块F三个独立滑块抽芯机构。滑块D实现特征VI、VII、VIII三个特征的脱模，滑块E实现特征IX、X、XI、XII四个特征的脱模，考虑到特征XIII为前模抽芯脱模，则采用气缸拉动前模滑块抽芯机构的滑块F机构来实现其的脱模，其工作原理为型针滑块体73通过T型槽与侧拉滑块体74联接，由气缸71拉动侧拉滑块体74前后运动，从而带动型针滑块体73左右移动，实现特征XIII成型型针76的插入抽出，抽芯距离由安装于侧拉滑块体74的基体座75上的侧拉滑块体行程开关72控制。

4）外壁D上特征XIV 直接采用滑块D直接整面脱出方式。

5）外壁E上的特征XV、XVI采用镶件拼接安装成型方式。

模具工作原理：实际工作时，模具分以下几步完成：

1）前模先抽芯 注塑完毕，滑块F抽芯机构中气缸71先动作，驱动特征XIII成型型针76先抽芯，实现特征XIII的先脱模。

2）模具开模 而后模具在PL分型面处打开，动模部分向下运动，打开时，产品型腔面先脱模，产品留于动模型芯上。与此同步地，滑块A、滑块B组成的复合滑块抽芯机构中，滑块A被滑块A斜导柱67先驱动，实现滑块A型芯69的先抽芯，而后滑块A斜导柱19驱动滑块A实现与产品外壁A的分离。其余滑块C、滑块D、滑块E、滑块G则在各自的斜导柱驱动下，与各自对应的外壁分离。

3）产品的顶出 开模完毕，由顶板第一油缸28、第二油缸34同步驱动顶针推板16而推动顶针32将产品从型芯上完全顶出。

4）复位 复位时，顶板第一油缸28、第二油缸34同步驱动顶针推板16先初步压回复位，而后，气缸71先动作，驱动滑块F抽芯机构复位，然后模具闭合，滑块A、B、C、D、E、G在各自对应的斜导柱的驱动下，背压回复位，顶针推板16的最终复位由型腔板6的复位杆耐磨块64压回复位杆14压回复位。模具完全闭合，等待下一个注塑循环。

本发明提供了一种一种电动汽车电池盖多面注塑模具设计，降低了制品生产的工艺难度，有效降低了生产经济成本，设计合理可靠，结构紧凑、合理，工作稳定，制品内藏侧抽孔抽芯安全可靠，能自动化生产，有效降低同类制品的生产成本，提高工作效率。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明，本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。