全塑尾门模具论文和设计-古显善

全文摘要

本实用新型公开了一种全塑尾门模具，包括：前模，其上定位装夹五金嵌件；后模，与所述前模合模形成型腔，所述型腔具有复数个浇口，所述五金嵌件位于所述型腔内；浇注系统，设置于所述前模，包括分别流体连通于注塑机喷嘴的复数个斜热嘴，所述复数个斜热嘴与合模方向互不平行，所述斜热嘴一一对应地设置于所述型腔的浇口，所述斜热嘴与所述五金嵌件错位分布。该全塑尾门模具采用嵌件结构与斜热嘴布置方式，实现具有理想刚强度与成型质量的全塑尾门的高效自动化生产，满足尾门轻量化要求。

主设计要求

1.一种全塑尾门模具，其特征在于，包括：前模，其上定位装夹五金嵌件；后模，与所述前模合模形成型腔，所述型腔具有复数个浇口，所述五金嵌件位于所述型腔内；浇注系统，设置于所述前模，包括分别流体连通于注塑机喷嘴的复数个斜热嘴，所述复数个斜热嘴与合模方向互不平行，所述斜热嘴一一对应地设置于所述型腔的浇口，所述斜热嘴与所述五金嵌件错位分布。

设计方案

1.一种全塑尾门模具，其特征在于，包括：

前模，其上定位装夹五金嵌件；

后模，与所述前模合模形成型腔，所述型腔具有复数个浇口，所述五金嵌件位于所述型腔内；

浇注系统，设置于所述前模，包括分别流体连通于注塑机喷嘴的复数个斜热嘴，所述复数个斜热嘴与合模方向互不平行，所述斜热嘴一一对应地设置于所述型腔的浇口，所述斜热嘴与所述五金嵌件错位分布。

2.根据权利要求1所述的全塑尾门模具，其特征在于，所述前模包括定位单元与磁吸紧固单元，所述定位单元用于实现所述五金嵌件的定位安装，所述磁吸紧固单元用于通过磁吸作用使所述五金嵌件贴合保持于所述前模的表面。

3.根据权利要求2所述的全塑尾门模具，其特征在于，所述磁吸紧固单元包括磁体与电涡流传感器，所述磁体用于磁吸所述五金嵌件，所述电涡流传感器用于感测所述五金嵌件的位置。

4.根据权利要求2所述的全塑尾门模具，其特征在于，所述定位单元包括至少一个定位凸台，所述定位凸台贯穿所述五金嵌件。

5.根据权利要求4所述的全塑尾门模具，其特征在于，所述定位单元还包括至少一个承载凸台，所述承载凸台贯穿所述五金嵌件。

6.根据权利要求1所述的全塑尾门模具，其特征在于，所述前模包括前模架、前模板与前模芯，所述前模架与所述前模芯分居所述前模板的两侧，所述前模芯包括复数个型芯镶件，所述复数个型芯镶件相互拼接于所述前模板上。

7.根据权利要求1所述的全塑尾门模具，其特征在于，所述浇口包括直浇口与侧浇口，设置于所述直浇口的斜热嘴与所述合模方向具有锐角夹角。

8.根据权利要求7所述的全塑尾门模具，其特征在于，设置于所述直浇口的斜热嘴至少包括第一热嘴与第二热嘴，所述第一热嘴与所述第二热嘴互不平行。

9.根据权利要求1所述的全塑尾门模具，其特征在于，所述后模包括后模架、后模板与后模芯，所述后模架与所述后模芯分居所述后模板的两侧，所述后模芯包括复数个型芯镶件，所述复数个型芯镶件相互拼接于所述后模板上。

10.根据权利要求1所述的全塑尾门模具，其特征在于，所述浇注系统包括热流道板，所述热流道板具有用于流体连通所述注塑机喷嘴与所述斜热嘴的热流道。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于注塑模具技术领域，具体地来说，是一种全塑尾门模具。

背景技术

随着社会经济的发展，人们的购买力迅速增长。汽车走进千家万户，作为家庭出行的重要工具，给家庭生活带来了巨大方便。汽车行业迎来了良好的发展机遇，SUV与两厢轿车等不同品类的保有量迅速增加，不再局限于传统的轿车类型。

其中，汽车尾门是设置于SUV或两厢轿车尾部的车门，是最为重要的外覆件之一，外观质量与安全性能要求均十分严格。传统的汽车尾门由钢材制成，以满足刚强度要求，保证行车安全。

然而，现有尾门受限于钢材的密度，自重很大，不符合汽车轻量化发展的趋势。为了实现尾门的轻量化，业界出现了铝合金尾门与塑料尾门。铝合金尾门价格昂贵，无法大量应用；塑料尾门采用SMC热压工艺制成，其成分为片状模塑料，需要较多的手工操作，生产效率低、强度不足，且无法较好地适应大型复杂结构的生产制造。以上种种弊端，业界尚难较好解决。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种全塑尾门模具，采用嵌件结构与斜热嘴布置方式，实现具有理想刚强度与成型质量的全塑尾门的高效自动化生产，满足尾门轻量化要求。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

一种全塑尾门模具，包括：

前模，其上定位装夹五金嵌件；

后模，与所述前模合模形成型腔，所述型腔具有复数个浇口，所述五金嵌件位于所述型腔内；

作为上述技术方案的改进，所述前模包括定位单元与磁吸紧固单元，所述定位单元用于实现所述五金嵌件的定位安装，所述磁吸紧固单元用于通过磁吸作用使所述五金嵌件贴合保持于所述前模的表面。

作为上述技术方案的进一步改进，所述磁吸紧固单元包括磁体与电涡流传感器，所述磁体用于磁吸所述五金嵌件，所述电涡流传感器用于感测所述五金嵌件的位置。

作为上述技术方案的进一步改进，所述定位单元包括至少一个定位凸台，所述定位凸台贯穿所述五金嵌件。

作为上述技术方案的进一步改进，所述精定位凸台和\/或所述粗定位凸台为复数个。

作为上述技术方案的进一步改进，所述前模包括前模架、前模板与前模芯，所述前模架与所述前模芯分居所述前模板的两侧，所述前模芯包括复数个型芯镶件，所述复数个型芯镶件相互拼接于所述前模板上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述浇口包括直浇口与侧浇口，设置于所述直浇口的斜热嘴与所述合模方向具有锐角夹角。

作为上述技术方案的进一步改进，设置于所述直浇口的斜热嘴至少包括第一热嘴与第二热嘴，所述第一热嘴与所述第二热嘴互不平行。

作为上述技术方案的进一步改进，所述后模包括后模架、后模板与后模芯，所述后模架与所述后模芯分居所述后模板的两侧，所述后模芯包括复数个型芯镶件，所述复数个型芯镶件相互拼接于所述后模板上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述浇注系统包括热流道板，所述热流道板具有用于流体连通所述注塑机喷嘴与所述斜热嘴的热流道。

本实用新型的有益效果是：

于前模上定位装夹五金嵌件，五金嵌件于前后模合模时位于型腔内，由前模承载而保持于正确位置，利用嵌件结构使全塑尾门的刚强度显著增强，克服现有塑料尾门的强度不足；

设置复数个斜热嘴，采用多点浇注及异于常规的倾斜布置方式，克服大倾角产品的填充困难，实现于不同部位的精准浇注，注塑成型质量得以有效保证，适应高效自动化的生产要求。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施例1提供的全塑尾门模具的分解结构示意图；

图2是本实用新型实施例1提供的全塑尾门模具所制造的全塑尾门的结构示意图；

图3是本实用新型实施例1提供的全塑尾门模具的前模的轴测结构示意图；

图4是本实用新型实施例1提供的全塑尾门模具的前模芯的轴测结构示意图；

图5是本实用新型实施例1提供的全塑尾门模具的前模的定位单元的结构示意图；

图6是本实用新型实施例1提供的全塑尾门模具的前模的磁吸紧固单元的结构示意图；

图7是本实用新型实施例1提供的全塑尾门模具的后模的轴测结构示意图；

图8是本实用新型实施例1提供的全塑尾门模具的后模芯的轴测结构示意图；

图9是本实用新型实施例1提供的全塑尾门模具的浇注系统的轴测结构示意图；

图10是本实用新型实施例1提供的全塑尾门模具的斜热嘴的左视结构示意图。

主要元件符号说明：

1000-全塑尾门模具，1100-前模，1110-前模架，1120-前模板，1130-前模芯，1131-前模型芯镶件，1140-定位单元，1141-定位凸台，1142-承载凸台，1150-磁吸紧固单元，1151-磁体，1200-后模，1210-后模架，1220-后模板，1230-后模芯，1231-后模型芯镶件，1300-浇注系统，1310-斜热嘴，1311-第一热嘴，1312-第二热嘴，1313-第三热嘴，1320-热流道板，S-全塑尾门，S(a)-五金嵌件。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对全塑尾门模具进行更全面的描述。附图中给出了全塑尾门模具的优选实施例。但是，全塑尾门模具可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对全塑尾门模具的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在全塑尾门模具的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。本文所使用的术语“及\/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

请结合参阅图1～2及图9，本实施例公开一种全塑尾门模具1000，该全塑尾门模具1000包括前模1100、后模1200与浇注系统1300，采用嵌件结构与斜热嘴1310布置方式，实现具有理想刚强度与成型质量的全塑尾门S的高效自动化生产，满足尾门轻量化要求。

前模1100又称定模，于开合模过程保持静止。前模1100定位装夹五金嵌件S(a)，使五金嵌件S(a)保持于前模1100的正确位置，并于注塑过程不发生位置变动。示范性地，前模1100与五金嵌件S(a)表面贴合，使五金嵌件S(a)受到前者的良好支撑，避免因合模压力或熔体冲击而发生变形。

请结合参阅图3～4，示范性地，前模1100包括前模架1110、前模板1120与前模芯1130。前模架1110安装于注塑机的静止端，前模板1120安装于前模架1110上，前模芯1130安装于前模板1120远离前模架1110的一侧。前模芯1130用于形成成型产品的外表面形状，是至为关键的零件之一。

示范性地，前模芯1130具有镶件构造，以适应大变形装配区域的调整与更换需要。换言之，前模芯1130包括复数个前模型芯镶件1131。复数个型芯镶件相互拼接于前模板1120上，彼此之间相互拼接并分别得到前模板1120的结构支持。

于具有较大变形的装配区域，全塑尾门S可能因初始设计缺陷而局部强度不足，需要调整局部设计。前模芯1130需要同步调整，基于镶件构造，可对大变形装配区域的前模型芯镶件1131进行快速更换，节约数模的试模成本与调整设计成本，保证数模及由数模成型的全塑尾门S的质量。此外，当前模芯1130发生局部损坏时，亦可快速更换对应的前模型芯镶件1131，降低维护成本，保证生产作业的连续性而提高生产效率。

示范性地，沿开模方向，邻接的前模型芯镶件1131互不交叠，使任一前模型芯镶件1131得以自由取放，不受相邻的前模型芯镶件1131的干涉阻碍，保证每一前模型芯镶件1131的更换独立性。

请结合参阅图5～6，示范性地，前模1100包括定位单元1140与磁吸紧固单元1150，用于实现对五金嵌件S(a)的定位装夹。其中，定位单元1140用于实现五金嵌件S(a)的定位安装，使五金嵌件S(a)保持于正确位置，保证五金嵌件S(a)于前模1100上的装夹精度，最终保证全塑尾门S的成型精度。

定位单元1140可采用不同的方式实现。示范性地，定位单元1140包括至少一个定位凸台1141，定位凸台1141贯穿五金嵌件S(a)。定位凸台1141是外周面经过精密加工的基准轴，五金嵌件S(a)具有基准孔。基准轴与基准孔的轴孔配合，使定位凸台1141与五金嵌件S(a)之间形成精密的间隙或过盈配合，实现对五金嵌件S(a)的四个自由度的约束。

示范性地，定位凸台1141的数量为二。当二者轴向平行时，五金嵌件S(a)的五个自由度得到约束；当二者轴向互不平行时，五金嵌件S(a)的六个自由度得到约束而实现完全定位。

示范性地，定位单元1140还包括承载凸台1142，用于实现对五金嵌件S(a)的多点承载，避免五金嵌件S(a)于自重驱使下滑落。其中，承载凸台1142贯穿五金嵌件S(a)，二者之间形成间隙轴孔配合。应当理解，承载凸台1142属于粗加工面，从而降低制造成本。

磁吸紧固单元1150通过磁吸作用，使五金嵌件S(a)贴合保持于前模1100的表面。可以理解，五金嵌件S(a)具有磁性金属成分(铁)，磁吸紧固单元1150对之施加磁性吸附力。该磁性吸附力自五金嵌件S(a)指向前模1100，使五金嵌件S(a)保持静止于前模1100表面的定位位置，不于成型过程发生位置变动。

示范性地，磁吸紧固单元1150包括磁体1151与电涡流传感器，磁体1151用于磁吸五金嵌件S(a)，电涡流传感器用于感测五金嵌件S(a)的位置。电涡流传感器设置于前模1100上，具有与五金嵌件S(a)保持相对的探头，通过电涡流效应准确感测其探头端面与五金嵌件S(a)的相对位置，确保五金嵌件S(a)于磁吸力下定位至所需的正确位置，保证精确定位。

后模1200又称动模，于开合模过程保持运动而接近或远离前模1100。于合模时，后模1200运动接近前模1100，二者合模而形成型腔。其中，型腔位于五金嵌件S(a)内。

可以理解，五金嵌件S(a)既可与后模1200保持相对，亦可至少局部地由后模1200与前模1100夹紧。可以理解，五金嵌件S(a)与后模1200的相对空间属于型腔的一部分，可由塑料熔体填充。注射时，塑料熔体进入型腔，粘接于五金嵌件S(a)的对应表面，以材料粘接力实现材料复合，由五金嵌件S(a)实现对全塑尾门S的结构增强。

示范性地，该塑料熔体为使用长玻纤增强的PP材料，即长玻纤增强聚丙烯(LGFPP)，使全塑尾门S具有密度小、刚强度大的优点，实现轻量化目的。

请参阅图7，示范性地，后模1200包括后模架1210、后模板1220与后模芯1230。后模架1210安装于注塑机的运动端，后模板1220安装于后模架1210上，后模芯1230安装于后模板1220远离后模架1210的一侧。后模芯1230用于形成成型产品的外表面形状，是至为关键的零件之一。其中，前模芯1130与后模芯1230包围形成型腔，五金嵌件S(a)定位装夹于前模芯1130上，并位于前模芯1130与后模芯1230之间。

请参阅图8，示范性地，后模芯1230具有镶件构造，以适应大变形装配区域的调整与更换需要。换言之，后模芯1230包括复数个后模型芯镶件1231。复数个型芯镶件相互拼接于后模板1220上，彼此之间相互拼接并分别得到后模板1220的结构支持。

于具有较大变形的装配区域，全塑尾门S可能因初始设计缺陷而局部强度不足，需要调整局部设计。后模芯1230需要同步调整，基于镶件构造，可对大变形装配区域的后模型芯镶件1231进行快速更换，节约数模的试模成本与调整设计成本，保证数模及由数模成型的全塑尾门S的质量。此外，当后模芯1230发生局部损坏时，亦可快速更换对应的后模型芯镶件1231，降低维护成本，保证生产作业的连续性而提高生产效率。

示范性地，沿开模方向，邻接的后模型芯镶件1231互不交叠，使任一后模型芯镶件1231得以自由取放，不受相邻的后模型芯镶件1231的干涉阻碍，保证每一后模型芯镶件1231的更换独立性。

请结合参阅图9～10，浇注系统1300设置于前模1100，用于将注塑机的塑料熔体引入型腔，实现注塑成型。其中，浇注系统1300包括分别流体连通于注塑机喷嘴的复数个斜热嘴1310。该复数个斜热嘴1310与合模方向互不平行，形成倾斜布置方式。

其中，型腔具有复数个浇口。斜热嘴1310与浇口一一对应地设置，以实现多点浇注，使具有大倾角的全塑尾门S的不同部位得以精准浇注，克服大倾角下的填充困难。得益于倾斜布置方式，贴合全塑尾门S的大倾角构造的多点浇注易于实现，使塑料熔体于较佳的熔融状态下粘接成型于五金嵌件S(a)的表面。塑料熔体与五金嵌件S(a)可靠复合而材料粘接力理想，良好地发挥五金嵌件S(a)的增强作用，从而保证全塑尾门S的结构刚强度，克服现有技术无法兼容嵌件的缺陷。

可以理解，该复数个浇口分布于型腔的不同位置，以缩短型腔内的浇注流道长度。应当理解，斜热嘴1310与五金嵌件S(a)错位分布，保证流道连通，避免受到五金嵌件S(a)的阻挡。

示范性地，浇注系统1300还包括热流道板1320。热流道板1320具有热流道，斜热嘴1310通过热流道流体连通于注塑机喷嘴。示范性地，热流道包括主流道与分别连通于主流道的分流道，分流道与斜热嘴1310一一对应连接。示范性地，热流道板1320设置于前模架1110与前模板1120之间。

示范性地，浇口包括直浇口与侧浇口。其中，直浇口与型腔直连，使塑料熔体可从斜热嘴1310直接进入型腔；侧浇口设于分型面上，从型腔外侧进料。

示范性地，设置于直浇口的斜热嘴1310与合模方向具有锐角夹角，使之形成倾斜布置构造，便于直接快速地自直浇口多点精确浇注。亦即，设置于直浇口的斜热嘴1310与合模方向既不平行，亦不垂直。

示范性地，设置于直浇口的斜热嘴1310至少包括第一热嘴1311与第二热嘴1312，第一热嘴1311与第二热嘴1312互不平行。换言之，于不同直浇口，斜热嘴1310可对应地选择合适的倾角，保证较佳的流动性，进一步优化注射成型效果。示范性地，第一热嘴1311的倾角范围为32～38°，第二热嘴1312的倾角范围为22～28°。示范性地，设置于侧浇口的斜热嘴1310为第三热嘴1313，第三热嘴1313与合模方向具有垂直关系。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型的保护范围应以所附权利要求为准。

设计图

全塑尾门模具论文和设计

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