探讨模具切水口在自动化机械中的设计及应用
2018-02-17周家伟
周家伟
(肇庆市农业学校,肇庆 526040)
在工业生产的过程中,工业生产效率在不断提升,同时推动着自动化机械生产的步伐。作为一种最为基础的工艺设备,模具有着较为广泛的应用,多数产品零部件的成型,都需要借助模具来完成。在加工制作的过程中,模具有着低成本、高精度的性能,凭借这项优点,其远超其它加工成型的制作方法。模具技术水平是体现机械加工制造水平的重要指标。随着高新工业技术的不断发展,自动化机械的应用变得越来越广泛,针对模具切水口的实际应用情况,工作人员应该有正确的认识,并结合实际的生产特点,对其展开有效的设计和应用。
1 模具在机械加工中的重要性分析
在高新工业产品和计算机电子产品的生产过程中,需要使用到精密级的集成电路模具、冲压模具,尤其是在数字化电子元件的生产上,更需要借助模具来完成机械的自动化使用。模具的制作发展,势必要和高科技的信息技术结合起来。作为最为基础的工艺内容,相关工作人员应该对这一点内容给予高度重视。
在对模具进行加工时,要让制品按照设计者所构思的方向成型,并具有合理的形状和尺寸。在机械加工行业,模具的应用十分广泛,在提升机械的自动化水平时,要尽可能简化制作过程,降低生产成本。影响现代化机械加工的三要素分别是模具的先进性、工艺的合理性和设备的高效性,其中模具的先进性,对整个机械加工水平,有着制约性的影响。自动化机械的使用上,要想令模具发挥高效率的作用,那么应该对精度、效率方面进行有效提升。
2 我国模具技术发展的现状
随着我国工业水平的不断提升,对于模具的要求变得越来越高,这也直接推动了模具制作技术的发展。在实际调查中发现,我国模具工业的增幅一般保持在百分之十五左右,对于这方面内容的重要性,得到了相关行业的一致重视。针对模具的设计和应用,我国企业从国有制,发展到台资企业,再到私营企业,核心性的技术内容已得到了大幅度的提升,研究机构、高等院校都设立了专门的开发项目。经过半个世纪的发展,模具生产技术水平有了高水准的提升,例如,CAD技术的应用,不仅强化了数控加工技术,同时还拓展了快速成模的技术应用,在未来的工业发展中,其势必会朝着更为现代化的方向发展。
3 切水口模具在自动化机械中的设计及应用
在对切水口模具在自动化机械中的设计及应用内容进行分析的时候,工作人员首先应该根据实际的生产环境,以及设备的具体性能要求,来对模具材料进行合理化的选择。在这个过程中,主要是按照材料上的力学要求进行选择,如,表面强度、弹力情况等。在塑件的材料选择上,首先应该对材料的透光度进行分析,其次要考虑生产成本、经济效益。在使用上,有机玻璃具有较为良好的透光性能,绝缘性强、质量轻,但是其表面硬度较小,容易出现开裂的问题,且在成型之前需要干燥处理,并且需要保证注射速度的不能过快,所以,其主要被应用在透明制品上;其次,聚碳酸酯也具有较高的透光率,力学性能出色,具有一定的抗磨性,质地较硬,所以,其被广泛应用在机械涡轮、齿轮的生产上。
3.1 模具自动切水口在自动化机械研究中的关键点
在结构上,模内自动切水口模具主要是由模具面板、前模、后模等构成。其中,模腔主要是由后模与前模共同组成,在所对应的部位,会对自动切水口的主体模具部位进行安装,并且每一个模腔都有一个专属的自动切水口模具。在安装工作上,其在模具内所采取的是一种较为先进的技术内容。应用的过程中,已经成型的塑胶注射模具,其切水口加工工作可以在模内进行自动化的运行,满足开模后的实际需求,不需要再另外进行人工切水口的加工,降低了人工成本,有效提升了生产效率。
在自动化的机械生产中,塑胶注射模具所采取的进胶方法,主要有细水口、大水口。后续切水口的加工工作,也是塑胶注射模具生产中的一项重要工序。在对比上,细水口的工作效率要稍逊于大水口的方法,但是由于大水口的水口较大,为了确保产品符合相关要求,所以需要执行一定的后续加工,这样就直接增加了切水口的生产工序,提升了人工成本,降低了生产效率。所以,在实际的设计、应用过程中,应该对塑胶注射模具成型技术进行合理化的应用,确保模具以成品的方式被生产出来,避免后续的人工切水口加工操作,尽可能提升生产效率。
3.2 切水口模具的设计分析
模内自动切水口装置主要是由模腔和模具面板所构成。在对模腔进行分析的时候发现,其主要有前模、后模构成,在设置上,切水口装置具有一定的独立性。根据相关内容的分析可以看到,自动切水口的装置,主要由切刀片、切刀座、切刀挡板、压簧、油缸,以及可编程控制器等构成,切刀片的后端与切刀座进行连接,而整个切刀片则与切刀挡板相固定。需要注意的是,切刀模腔和切刀座之间的模壁上,需要安装压簧,而前模与后模的模壁上,所安装的则是合模触发器,其作用是对合模状态进行检查[1],发挥一定的传感器作用,并与调节块互相配合。在形状上,切刀片可以归类为单斜面刀刃。
自动切水口模具的制作优点,主要就是当产品在塑胶注射模具内,加工成型之后,切水口会在模具内部执行相关的操作工序,进而达到标准化的生产内容,忽略传统人工切水口的过程,提升机械自动化的生产水平[2]。在以后的发展中,这项技术势必会朝着更高精度和更长使用年限的方向发展,所以在未来的设计突破上,应该实现机械加工的自动化,并引入网络化、智能化的内容,这样才能不断优化模具切水口的设计。
3.3 自动切水口的应用分析
在模具的前模、后模完成基础化的合模操作后,相关的触发器会通过调节块上的信号触动开关,产生信号内容,并对其进行发送。接收信号的是可编程控制器,当其接收到合模触发器所发送的信号之后,会根据预先设定的时间内容进行,同时按照相关的操作指令,对模具内部的模腔展开灌胶操作,可编程控制器会把进胶过程所需要的时间,以及后续冷却过程所需要的时间,定为预设时间,并向油缸发送切水口指令,这样油缸在接受到指令后,会对切刀片进行控制,与此同时,可编程控制器也会根据相关时间的设定[3],令油缸进行泄压操作,并在压簧的作用下,保证切刀片、切刀挡板可以回归到初始的位置上。在完成整个工序之后,取出成品,工作人员这时可以发现产品中多余的水分已经在模具内被切掉,不需要进行额外的人工操作。当然,在应用上还需要注意,当成品还未出模具的时候,应该对产品、水口进行必要的分离,并确保整个过程都是在一个周期内完成。
4 结语
总而言之,随着现代化工业技术的不断发展和进步,对于机械生产的要求也朝着高标准的方向发展,针对模内自动切水口工作进行深入化的研究,不仅仅可以提升企业的生产效率,同时也可以有效降低其生产成本。在设计及应用的内容上,工作人员应该把握相关的知识重点,根据以往生产过程中存在的弊病,以工业生产的实际需求为切入点,提升整体的技术内容。