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摘要：介紹了內螺紋管件在脫模時容易變形的問題，提出了解決這類管件脫模問題的抽芯機構設計方案，論述了抽芯機構的結構特點和工作原理，通過滾珠絲桿帶動滑塊抽芯與螺紋型芯旋轉抽芯時的螺距一致，使塑件抽芯動作運行平穩，有效解決了內螺紋塑件在抽芯時產生的起牙損壞、拉傷等問題。
關鍵詞：內螺紋管件；注射模；脫模；變形；抽芯機構
0引言
內螺紋管件是塑料管道系統中常見的聯接方式之一，其類型包括內螺紋彎頭、內螺紋三通等不同形式。對于內螺紋管件的成型，一般都需采用旋轉脫螺紋形式進行內螺紋脫模。目前，這類產品通常使用滑塊+彈簧的形式一邊旋轉一邊退出完成抽芯，具有結構簡單、制作方便的特點，但在使用過程中內螺紋脫模時存在拉傷變形、損傷等情況。以下就這類問題分析其產生原因，提出改善模具內螺紋抽芯機構的設計方案。
1塑件脫模變形的原因分析
以φ32mm三頭內螺紋三通管為例，對其脫模時的拉傷現象進行分析說明，塑件外形尺寸如圖1所示。為完成抽芯動作需對螺紋結構進行旋轉抽芯，采用滑塊+彈簧一邊旋轉一邊抽芯的結構，如圖2所示。圖2所示的滑塊彈簧抽芯結構中，在螺紋型芯旋轉過程中，彈簧推動滑塊完成抽芯動作，該結構在生產中存在以下問題：①當彈簧彈力過大時，型芯旋轉抽芯至螺紋最后階段（起牙），型芯與塑件之間的螺紋鎖緊力小于彈簧的彈力，這時滑塊直接彈開，造成塑件起牙拉傷、變形；②當彈簧彈力不足時，滑塊不能隨型芯旋轉而后退，這時塑件螺紋損傷（絞牙）。
2新型抽芯結構設計
內螺紋管件一邊旋轉一邊抽芯是模具結構設計的關鍵，如何平穩地完成一邊旋轉一邊抽芯則是抽芯機構設計的關鍵。較為理想的設計是：抽芯時，型芯每旋轉一周，滑塊后退一個標準螺距。因此，可考慮采用絲桿協同滑塊抽芯的方式完成內螺紋抽芯。
2.1抽芯機構設計。圖1所示三通管的螺紋Rc1-14″為55°密封管螺紋，標準螺距為2.309mm，材料PP，收縮率為1.6%，采用螺距為5mm的標準滾珠絲桿，依據塑件的尺寸，設計的絲桿抽芯結構齒輪嚙合排位如圖3所示。塑件成型采用1模2腔的布局方式注射。旋轉抽芯與滑塊后退抽芯計算如下：主動齒輪與型芯從動齒輪傳動比i1：i1=主動齒輪型芯從動齒輪=7056=1.25主動齒輪與絲桿從動齒輪傳動比i2：i2=主動齒輪絲桿從動齒輪=70119=0.5882考慮Rc1-14″螺紋收縮率因素后模具型芯螺距P為：2.309×1.016=2.346mm；抽芯時型芯每轉一圈螺距P1為:2.346×i1=2.9324mm；抽芯時滑塊在滾珠絲桿每轉一圈的螺距P2為:5×i2=2.941mm。P1、P2螺距相差0.0086mm，差值極小，滿足設計要求。
2.2抽芯機構工作原理及過程。新型內螺紋抽芯機構的抽芯原理：主動齒輪帶動從動齒輪（型芯從動齒輪及絲桿從動齒輪），在旋轉的同時完成滑塊抽芯及復位，應控制螺紋型芯的螺距與滑塊抽芯時后退的螺距一致。開模時，首先定模鑲件4與動模鑲件7分離，澆口凝料脫出。當模具開模到位后，液壓馬達通過液壓馬達安裝套25帶動主動軸19旋轉，同時主動軸19通過主動齒輪20、從動齒輪（型芯）18、從動齒輪（滾珠絲桿）27，將旋轉動力分配給螺紋型芯16及滾珠絲桿套22；從而使螺紋型芯16完成旋轉的同時，從動齒輪套（滾珠絲桿）26帶動滑塊8協同滑塊壓板5及軸承板6一起完成螺紋型芯16的抽芯動作，這樣滿足了邊旋轉邊抽芯的使用需求。隨后通過推桿固定板14、推板15及推桿30完成塑件的推出。
3結束語
為避免內螺紋管件脫模時造成內螺紋拉傷變形等問題，設計了滾珠絲桿滑塊內螺紋抽芯結構。因為滾珠絲桿帶動滑塊抽芯與螺紋型芯旋轉抽芯時螺距一致，使塑件在模具中的抽芯動作運行平穩，能有效解決內螺紋塑件在抽芯時產生的起牙損壞、拉傷等問題。該抽芯結構已用于實際生產，在生產過程中動作平穩，有效避免了不合格品的產生，減少了修模次數，使用效果良好。
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作者:蘇偉 單位:永高股份有限公司