教你设计UG模具中的一款医用滴液器

一、产品分析

这是一款医用滴液器，有一些难度，已经几个模具厂制造未果。难点在于头部有一个横向的圆管，圆度要求很高，是装旋阀的，不能渗漏出液体，头部的滴管长度27mm，但是直径很小，只有Φ3.2mm，注塑时容易发生偏芯。

从上图可以看到，头部的圆管内空有一条凸筋，是用来扣住旋阀的，旋阀装在滴液器内，见下图。

这个产品几何形状不是很复杂，但是模具结构很复杂，主要是难以控制定模凹腔与动模型芯的同心度，还有定模抽芯时产品受滑块的拉扯产生的变形，并且产品会吸附在滑块上。从图中可以看到，产品的小头有个小圆管，是用来装旋阀的位置，剖视图中可以看到，模具的型芯是一边长一边短的，产品肯定会依附在型芯长的一边的滑块上。从产品的总体看，大端的圆筒状的部分很难控制产品的壁厚均匀度。

二、模具总结构的构想

怎样在模具结构的设计方面避免模芯的漂移和弹性变形？怎样避免在定模滑块外移时制品不跟着滑块向一边跑？进胶形式怎么安排，是本案例的关键。通过思考和推理，模具的总结构应该是这样的，见下图。

三、动模芯的设计。

动模芯的设计要点关键是要控制动模芯的刚性，尽量减少它的弹性变形。分二个部分来考虑，一是动模芯与模板的固定方式，二是从所用钢材和热处理状态来考虑。

在上图中我们可以看到，模芯的固定部分比成型部分长，根据我的经验，此类模具一定要达到如此的比例（不能小于1:1），否则动模芯容易被熔融的塑料冲偏。动模芯内部是通冷却水的，利用隔水片从动模底板中进出水。

动模芯的硬度和刚性也很重要，我们采取的是8407，热处理后的硬度是HRC48，由于产品是透明件，表面抛光后，进行了镀铬处理（通过镀层厚度来精确控制产品重量）。不仅如此，动模芯的定位和紧固也非常重要，见下图。

上图中的定位套是紧压入型芯压板的，定位套和型芯压板也可以做成整体，（但是加工比较麻烦）我们可以看到，型芯压板与动模板凹壁的配合，四周都是斜面的，定位套的内壁与动模芯配合的面也是斜面的，这样，当型芯压板和定位套的锥面紧紧地压住动模芯的锥面时，动模芯的定位精度和刚性会达到最佳状态，见下图。

在上图中可以看到，由于型芯压板的外围斜面与动模板的凹壁的斜面是紧密配合的，6个10mm的内六角螺丝可以将动模芯牢牢地固定在动模板上，同时，上图中蓝色的定位套的外圆也是动模滑块的定位。另外，型芯压板的加工要点是定位套压入后，内外斜面要一次性加工出来。否则不能够保证动模芯的定位精度，严重的可能将整套模具产生偏位。

四、动模滑块轨道的设计

我对于此类结构，滑块的轨道都是用加硬的材料“贴”上去的，我不赞成用厚的模板来挖槽，因为那会使得模板变形，严重影响导柱和导套的定位精度，有些厂家硬是要在模板上挖槽，还不贴硬片，试模时是可以的，但是模具的寿命不长，假如开了槽再加硬片，模具的体积就要放大，很不划算。所以用加硬的轨道附加在平的动模板上是经济实惠的做法。一般来说，动模有大滑块的结构，所有的功能性的附件都要做在这个轨道面上，往往位置很紧张，所以，我们在布置位置时要统筹兼顾，因为它是淬火的，改起来很困难，如下图。

上图中的轨道上布置有：尼龙胶钉、内六角螺丝、精定位、双节滑动导套等零件。这个双节滑动导套还起到轨道与动模板的精确定位作用，见下图。

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