基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具论文和设计-黄伟军

全文摘要

本实用新型属于注塑模具技术领域，尤其涉及一种基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具。本实用新型，依次包括底板、动模板、定模板和注塑板，成形腔位于动模板和定模板之间，注塑产品位于成形腔内，所述注塑板上具有注塑口，所述注塑口与成形腔相连通，所述成形腔包括向动模板内部凹陷的外框体成形腔，所述动模板靠近定模板一侧表面突出有横梁板成型型芯，所述横梁板成型型芯靠近外框体成形腔一侧边沿固定连接有预变形成型型芯，所述预变形成型型芯上表面呈圆弧形，且与外框体成形腔相连通。本实用新型利用注塑模具注塑得到注塑产品，相比于高强度钢制得的现有产品，大大减轻了重量，从而提高燃油经济性，节约能源，减少废气排放。

主设计要求

1.一种基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具，依次包括底板(1)、动模板(2)、定模板(3)和注塑板(4)，成形腔(5)位于动模板(2)和定模板(3)之间，注塑产品(100)位于成形腔(5)内，所述注塑板(4)上具有注塑口(41)，所述注塑口(41)与成形腔(5)相连通，其特征在于：所述成形腔(5)包括向动模板(2)内部凹陷的外框体成形腔(51)，所述动模板(2)靠近定模板(3)一侧表面突出有横梁板成型型芯(52)，所述横梁板成型型芯(52)靠近外框体成形腔(51)一侧边沿固定连接有预变形成型型芯(53)，所述预变形成型型芯(53)上表面呈圆弧形，且与外框体成形腔(51)相连通。

设计方案

2.如权利要求1所述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具，其特征在于：所述横梁板成型型芯(52)上表面与外框体成形腔(51)上端沿开模方向之间的距离为2-3.9mm。

3.如权利要求1所述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具，其特征在于：所述注塑产品(100)包括一体成型的外框体(101)和横梁板(102)，所述外框体(101)表面突出有若干条加强筋条(103)，所述加强筋条(103)之间相互平行。

4.如权利要求3所述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具，其特征在于：至少有一根加强筋条(103)包括内壁(104)和外壁(105)，连接件(106)位于内壁(104)和外壁(105)之间，且一端与内壁(104)固定连接，另一单与外壁(105)固定连接，所述连接件(106)内具有贯通连接件(106)两相对侧面的变形缓冲通孔(107)。

5.如权利要求4所述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具，其特征在于：所述内壁(104)和外壁(105)底面均延伸有安装条(110)，相邻两条安装条(110)之间具有导轨安装槽(111)。

6.如权利要求3所述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具，其特征在于：所述外框体(101)上设有至少一个定位孔(108)，外框体(101)边沿至少固定连接有一个安装爪(109)。

7.如权利要求1所述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具，其特征在于：还包括位于底板(1)和动模板(2)之间的顶出机构(6)，所述顶出机构(6)一端压设在底板(1)上，另一端延伸至成形腔(5)底面，所述顶出机构(6)可发生靠近或远离动模板(2)的滑动，顶出机构(6)两端对称设置有模脚(7)，所述模脚(7)一端与底板(1)固定连接，另一端与动模板(2)固定连接。

8.如权利要求1所述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具，其特征在于：还包括位于定模板(3)和注塑板(4)之间的热流板(8)，电热管道(9)位于热流板(8)内，且通过位于模具侧面的电插口(10)与位于模具外的电源电连接。

9.如权利要求8所述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具，其特征在于：所述热流板(8)内还设有若干根轴心线相互平行的流通支管(11)，所述流通支管(11)一端与注塑口(41)相连通，另一端与成形腔(5)相连通。

10.如权利要求9所述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具，其特征在于：所述电热管道(9)上还固定连接有若干个翅片(12)。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于注塑模具技术领域，尤其涉及一种基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具。

背景技术

各发达国家均制订了严格的法规来限制汽车燃油消耗和温室气体的排放，我国也发布了油耗强制性国家标准，即《乘用车燃料消耗量限值》。研究表明，汽车轻量化是降低能耗、减少排放的最有效措施之一，现有的天窗横梁大都采用高强度钢，重量较大，燃油经济性较低，能源浪费严重，同时会产生大量废气排放。

例如，中国实用新型专利公开了一种汽车天窗横梁[申请号：201320696758.4]，该实用新型专利包括横梁主体和设置于横梁主体上用于装设蘑菇搭扣的多个卡扣结构，卡扣结构包括一对从横梁主体上伸出并相对弯折的折压板，折压板围成一容置槽，容置槽的开口端设置有限位凸起，容置槽内的横梁主体上设置有抵紧凸起。卡扣结构沿横梁主体的边沿间隔设置。折压板下方为镂空结构。限位凸起与蘑菇搭扣接触的一侧为平面，另一侧为斜面或圆滑曲面。抵紧凸起的表面为圆滑曲面。

该实用新型具有不需要使用背胶，可节省粘贴时间，降低了生产成本，提高了生产效率的优势，但其仍未解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具，依次包括底板、动模板、定模板和注塑板，成形腔位于动模板和定模板之间，注塑产品位于成形腔内，所述注塑板上具有注塑口，所述注塑口与成形腔相连通，所述成形腔包括向动模板内部凹陷的外框体成形腔，所述动模板靠近定模板一侧表面突出有横梁板成型型芯，所述横梁板成型型芯靠近外框体成形腔一侧边沿固定连接有预变形成型型芯，所述预变形成型型芯上表面呈圆弧形，且与外框体成形腔相连通。

在上述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具中，所述横梁板成型型芯上表面与外框体成形腔上端沿开模方向之间的距离为2-3.9mm。

在上述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具中，所述注塑产品包括一体成型的外框体和横梁板，所述外框体表面突出有若干条加强筋条，所述加强筋条之间相互平行。

在上述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具中，至少有一根加强筋条包括内壁和外壁，连接件位于内壁和外壁之间，且一端与内壁固定连接，另一单与外壁固定连接，所述连接件内具有贯通连接件两相对侧面的变形缓冲通孔。

在上述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具中，所述内壁和外壁底面均延伸有安装条，相邻两条安装条之间具有导轨安装槽。

在上述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具中，所述外框体上设有至少一个定位孔，外框体边沿至少固定连接有一个安装爪。

在上述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具中，还包括位于底板和动模板之间的顶出机构，所述顶出机构一端压设在底板上，另一端延伸至成形腔底面，所述顶出机构可发生靠近或远离动模板的滑动，顶出机构两端对称设置有模脚，所述模脚一端与底板固定连接，另一端与动模板固定连接。

在上述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具中，还包括位于定模板和注塑板之间的热流板，电热管道位于热流板内，且通过位于模具侧面的电插口与位于模具外的电源电连接。

在上述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具中，所述热流板内还设有若干根轴心线相互平行的流通支管，所述流通支管一端与注塑口相连通，另一端与成形腔相连通。

在上述的基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具中，所述电热管道上还固定连接有若干个翅片。

与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：

1、本实用新型利用注塑模具注塑得到注塑产品，相比于高强度钢制得的现有产品，大大减轻了重量，从而提高燃油经济性，节约能源，减少废气排放。

2、本实用新型在横梁板成型型芯边沿设有预变形成型型芯，这样注塑过程中会预先形成一个圆弧形的变形结构，以抵消在冷却过程中横梁板产生的翘曲，使得最终的注塑产品更加平整。

3、本实用新型利用流通支管对熔融塑胶进行分流，多点进胶，从而保证了制得的注塑产品的均匀性，防止出现缺料等注塑问题。

附图说明

图1是本实用新型的爆炸图；

图2是注塑产品的结构示意图；

图中：底板1、动模板2、定模板3、注塑板4、成形腔5、顶出机构6、模脚7、热流板8、电热管道9、电插口10、流通支管11、翅片12、注塑口41、外框体成形腔51、横梁板成型型芯52、预变形成型型芯53、注塑产品100、外框体101、横梁板102、加强筋条103、内壁104、外壁105、连接件106、变形缓冲通孔107、定位孔108、安装爪109、安装条110、导轨安装槽111。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

结合图1和图2所示，一种基于预变形补偿技术的轻量化汽车天窗横梁前框注塑模具，依次包括底板1、动模板2、定模板3和注塑板4，成形腔5位于动模板2和定模板3之间，注塑产品100位于成形腔5内，所述注塑板4上具有注塑口41，所述注塑口41与成形腔5相连通，所述成形腔5包括向动模板2内部凹陷的外框体成形腔51，所述动模板2靠近定模板3一侧表面突出有横梁板成型型芯52，所述横梁板成型型芯52靠近外框体成形腔51一侧边沿固定连接有预变形成型型芯53，所述预变形成型型芯53上表面呈圆弧形，且与外框体成形腔51相连通。

本实用新型，使用时，动模板2和定模板3相互贴合形成成形腔5，注塑机内的熔融塑胶通过注塑口41注入成形腔5内，冷却后得到注塑产品100，故本实用新型利用注塑模具注塑得到注塑产品100，相比于高强度钢制得的现有产品，大大减轻了重量，从而提高燃油经济性，节约能源，减少废气排放，并且，本实用新型在横梁板成型型芯52边沿设有预变形成型型芯53，这样注塑过程中会预先形成一个圆弧形的变形结构，以抵消在冷却过程中横梁板102产生的翘曲，使得最终的注塑产品100更加平整。

优选地，所述横梁板成型型芯52上表面与外框体成形腔51上端沿开模方向之间的距离为2-3.9mm，这样能预先形成的圆弧形的变形结构的弯曲程度在适宜范围内，从而保证最终的注塑产品100更加平整。

结合图1和图2所示，所述注塑产品100包括一体成型的外框体101和横梁板102，所述外框体101表面突出有若干条加强筋条103，所述加强筋条103之间相互平行。

外框体101在外框体成形腔51内冷却成形，横梁板102在横梁板成型型芯52和预变形成型型芯53表面冷却成形，预变形成型型芯53的圆弧形表面可保证冷却后横梁板102保持平整，突出外框体101表面的加强筋条103可提高注塑产品100整体的强度，加强筋条103相互平行则保证加强力的相互平行。

如图2所示，至少有一根加强筋条103包括内壁104和外壁105，连接件106位于内壁104和外壁105之间，且一端与内壁104固定连接，另一单与外壁105固定连接，所述连接件106内具有贯通连接件106两相对侧面的变形缓冲通孔107，这样在注塑产品100受到外部冲击力时，变形缓冲通孔107会发生轻微的形变，以起到缓冲作用。

如图2所示，所述内壁104和外壁105底面均延伸有安装条110，相邻两条安装条110之间具有导轨安装槽111，导轨可安装在导轨安装槽111内，以方便汽车天窗玻璃的滑动打开或滑动闭合。

如图2所示，所述外框体101上设有至少一个定位孔108，外框体101边沿至少固定连接有一个安装爪109，这样在安装过程中，能简单方便的将注塑产品100安装至预定位置。

如图1所示，还包括位于底板1和动模板2之间的顶出机构6，所述顶出机构6一端压设在底板1上，另一端延伸至成形腔5底面，所述顶出机构6可发生靠近或远离动模板2的滑动，使用时，顶出机构6发生靠近动模板2的滑动，以完成注塑产品100的顶出，顶出机构6两端对称设置有模脚7，所述模脚7一端与底板1固定连接，另一端与动模板2固定连接，这样可保证顶出过程中动模板2与底板1之间的距离保持不变。

具体的说，顶出机构6包括压设在底板1上的面针板和一端固定连接在面针板上，另一端延伸至成形腔5底面的顶出杆，所述面针板可发生靠近或远离动模板2的滑动。

如图1所示，还包括位于定模板3和注塑板4之间的热流板8，电热管道9位于热流板8内，且通过位于模具侧面的电插口10与位于模具外的电源电连接，外接电源通过电插口10电加热电热管道9，升高热流板8内部的温度，使得热流板8对内部的熔融塑胶起到加热保温的作用，防止塑胶凝固堵塞流道。

如图1所示，所述热流板8内还设有若干根轴心线相互平行的流通支管11，所述流通支管11一端与注塑口41相连通，另一端与成形腔5相连通，这样利用流通支管11对熔融塑胶进行分流，多点进胶，从而保证了制得的注塑产品的均匀性，防止出现缺料等注塑问题。

优选地，所述电热管道9上还固定连接有若干个翅片12，这样能增大加热面积，能更好的将电热管道9中的热量传递至热流板8内。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型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，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了底板1、动模板2、定模板3、注塑板4、成形腔5、顶出机构6、模脚7、热流板8、电热管道9、电插口10、流通支管11、翅片12、注塑口41、外框体成形腔51、横梁板成型型芯52、预变形成型型芯53、注塑产品100、外框体101、横梁板102、加强筋条103、内壁104、外壁105、连接件106、变形缓冲通孔107、定位孔108、安装爪109、安装条110、导轨安装槽111等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

设计图

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