汽车玻璃呢槽密封条接角模设计研究

2020-10-09孙凤祥高鑫

商品与质量 2020年23期

孙凤祥高鑫

秦皇岛方华埃西姆机械有限公司河北秦皇岛 066000

花键是一种特殊的橡胶，最重要的特征是截面结构的复杂性。为了提高模具生产效率，可以提高花键截面设计的研究力。这也是改善这些栓槽螺钉处理并确保稳定制造品质的唯一方法[1]。

1 密封条与玻璃导槽的结构及装配原理

汽车车门上光缆环主要成分为橡胶，根据设计的复杂程度可分为简单、一般和复杂的形状。对于常规胶合板，密封件附在车门玻璃外部的区域称为唇的外侧边缘。贴附至车门玻璃内部的区域称为唇的内部边缘。将外部唇贴合至玻璃会直接影响外观品质。密封胶的下部是固定卡棒的牙签结构，安装在玻璃托架上后防止密封胶在涂玻璃时脱落。汽车车门玻璃基于窗框的制造方法，具有大量的压力，但结构相似。对于焊缝玻璃通道，安装必要的组件，如内部门、玻璃等，焊接到内部板的组合中，并通过滚压机将内部板和外部板合并成一个整体，围绕车门框架安装玻璃密封环，通过变形侧面嵌板使玻璃膨胀，以确保玻璃顺畅。安装密封环后，密封板的底部与玻璃底部接触，并固定卡托架。密封圈的内唇边缘安装在车门内侧，以包裹内板和焊接点。外唇处的密封环，安装后连接到门的外板。安装重点放在密封环外唇与车门外板配合的区域[2]。

2 密封条装配不良问题产生原因

分析光缆密封件的安装原理得出，组件失效的原因有如下三个主要因素：①密封件外边缘、后唇安装边缘与车门外板之间的高度距离，以及密封件与车门外墙之间的距离；②光缆宽度过大，挡板上的密封圈安装薄弱，无法随着玻璃增加松开密封件，弥补车门外墙之间的间隙；③光缆深度太小，密封件与玻璃罩底部碰撞。无法固定，并且密封件的边缘与门之间存在间隙。密封件的唇尺寸、光缆的宽度和深度是影响光缆密封件装配质量的重要尺寸。

3 接角模具设计实例

3.1 产品分析

该呢槽密封条的转角结构如下图所示。其中A段断面、B段断面主要是通过挤出模成型的。而接角段则是采是接角模压注塑成型的。这样就能实现A、B两个断面的自然过渡。

3.2 模具结构前期设计

第一，指定放置槽密封的方向。放置方向不仅影响角度设计、制造质量，还影响密封的生产效率。确定放置方向时，综合考虑模具开口、顶出、设计、制造、核心方向可靠性等因素。正确的放置定向有助于打开型腔、退出型腔和创建型腔。结合转角结构特征，选取如图2所示的放置方向。尽可能水平地放置两个挤出段，以简化造型编辑，并让操作员更好地了解中断的方位。

第二，指定拉伸分型线的位置。若要改善分模面设计的科学和逻辑位置，必须首先确定分模线位置。拉伸分型面设计会影响密封圈的放置。此外，槽密封的横截面很复杂，需要指定几个分离点。因此，可选在横截面轮廓的最高点构建分型线。还可以根据模具设计和编辑要求设计分型线，如图3所示。

第三，指定拐角区域的分型线的位置。若要确定拐角曲面的分型线位置，必须根据拉伸段的位置来定位分型线。更具体地说，确定过渡的表面分离位置。

最后，过渡的构造对拐角图案的构造有很大的影响。但是，过渡分型面的位置决定了必须考虑形状的加工和形状要求。此密封带包含拐角曲面的分型线，如图4所示。

3.3 分型面设计

（1）避免尖薄区域。密封圈的外部面是边上的圆弧或小圆角。为避免出现锐角，分型面应沿圆弧法向延伸，否则会对形状强度和寿命产生影响。

（2）避免复杂的空间曲面分型面。拉伸段分型面通常是平面的，但由于两端的横截面形状不同，中间过渡曲面通常是曲面上的分型面。创建过渡曲面时，应在水平方向上构建尽可能多的曲面，从而使形状变得更加困难。若要更轻松地设计零件，可以使用不带展开分型面的平面分型面，或使用不带分型面的拔模分型面。

（3）闭锁距离。如果台阶、曲面和高程差位于同一分型面上，则在设计分型面时应创建10-15mm胶合板，以确保有效的锁定距离。

（4）基准平面和分型面。要为后续设计提供定位平面和加工参照，必须为高度差异的分型面（如台阶、曲面等）创建基准平面。分型面是封面和基准平面之间的过渡曲面，通常角度大于15°，以减小设计的范围并避免相邻模板出现间隙。

3.4 型芯设计

由于导向板的内部结构复杂，因此不仅存在型芯，而且存在分型面。由于结构复杂，在核心设计中应注意定位，并分析核心自身的特点。此外，型芯完全包含在密封环中。在这种情况下，定位核心时只需考虑此开放边界。此外，还可以通过屏蔽尖、薄区域来选择处理器插槽结构。为了减少处理困难，可以在拐角区域附近设置多个高度合适的锯齿压力段，以增加密封圈和弯头管件之间的摩擦力，从而确保密封在连接时不会受到压力[3]。