液压马达在螺纹脱模中的应用

　　0 引言

　　随着液压技术的发展,液压系统以其良好的可控性和稳定的工作性能输出性,在各个行业获得广泛的应用。在目前四大类传动方式(机械、电气、液压和气压)中,液压传动因其在功率重量比、无级调速、动控制、过载保护等方面的独特技术优势,越来越多地被设计和生产者所采用[1]。

　　在模具制造行业,全自动螺纹抽芯系统的脱模一直比较难于解决[2],传统的电机传动常因为性能不稳定,限位不易控制等因素导致螺纹拉伤。本文以某纯水机过滤盖为例,介绍低速大转矩摆线液压马达螺纹脱模机构,此机构继承传统模具的优点之外,也对传统模具的不足做了很大改进。不仅可以保证模具自动生产,也保证了产品的高精度、高质量,保持了产品功能的稳定性。

　　1 塑件产品分析

　　图1所示塑件为逆渗透纯水机组装图。该产品一体成型设计,外型优雅美观,设计精巧;管路和电源全部内置,安全保洁。

　　为了能承受较大的水压,逆渗透纯水机盖子(图2)材料为PP+20%碳酸钙的改性聚丙烯,盖子与本体牙形配合采用梯形管螺纹,外表面有止转凸纹条,顶部为小型锥状管螺纹,外观质量要求高,出口国外,且需求量大。

　　根据外观的要求,此类塑件模具分模线及进胶点要尽可能隐蔽,分型面只能从凸纹条底部圆角处分型,采用一模两腔,利用潜胶的形式可以达到要求。分型位置见图3。

　　2 传统设计方法及存在的问题

　　本模具的关键在于塑件内部成形牙的脱模设计,该塑件的螺距5mm,中径<65mm,螺纹长度25mm。需要旋转5圈,才能将螺纹型芯全部脱出塑件。由于牙形比较粗,旋转的扭矩很大,用强制脱模和模外脱模是不可取的、也不可行的一种方法[3]。本产品比较适合采用模内回转的脱模方式。

　　传统脱模方式常见的是弹板结构,型腔设在定模一侧,螺纹型芯设在动模一侧。开模后,用减速电动机带动链轮传动齿轮,齿轮带动螺纹型芯作旋转运动,旋转运动产生轴向推力(一般为了增加推力作用,需要在推板下安装4个弹簧)顶开推板,塑件相对螺纹型芯轴向移动,在凸纹条的止转作用下,实现螺纹型芯边旋转、塑件边轴向移动,从而脱出塑件内螺纹[4]。但这种螺纹脱模方式,在螺纹脱开的瞬间,由于弹簧的弹力作用,以及牙形位置不易准确控制,尾牙常被拉伤,不能完全达到该产品的精度要求。

　　3 液压马达螺纹脱模系统设计

　　3.1 液压马达螺纹脱模系统工作原理

　　液压马达脱模方式中,型腔仍然设在定模一侧,取消推板,采用牙套。开模后,由液压马达带动主轴的链轮,再通过主轴上的齿轮带动从轴上的齿轮旋转,从轴由于有螺纹的作用,边旋转边沿轴向后退,从而实现螺纹的脱模。这种脱模方式能控制牙形的准确位置(设置行程开关),避免了螺纹尾牙拉伤,螺纹精度较高。