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——外企精密胶件模具设计及零件加工工艺研究
周亮 苏州大学阳澄湖校区
摘 要：数码相机镜筒内壁结构复杂，产品外径尺寸精度、胶件壁厚均匀性和圆柱度要求较高，镜筒精密模具 设计时，型芯设计由型芯座和六件型芯滑块组成，两者采用燕尾槽滑行结构，以及不同滑行角度，完成内侧抽芯动作，实现脱模工件顶出。型芯组件采用特殊加工工艺，保证型芯组件装配后滑动顺利精确到位，满足产品技术要求。 关键词：型芯滑块；加工工艺；精密塑件；模具设计
微小件精密加工
引言
目前国内数码电子产品市场由日本、韩国产品占主导地位，尤其日产数码相机、手机、笔记本电脑等产品功能越来越强大、外观越来越精致美观，尺寸越来越薄，产品塑胶件也随之越来越复杂精巧，产品尺寸精度、形位公差等要求达微米等级，从而要求塑胶件模具越来越精密，从模具设计、零件加工、装配整个过程都需要突破常规做法，以达到产品技术要求。下面以数码相机镜筒胶件为案例，分析日企精密模具技术状态。
1 塑胶零件的技术分析
数码相机镜筒采用 PC 材料，零件壁薄，壁内设有螺纹槽，注塑成型后镜筒胶件外径要求尺寸误差在 0.005 毫米之内，而且要求镜筒圆柱度控制在 0.01 毫米之内，镜筒薄厚相差在 0.01 图 1 产品图技术难点：镜筒内壁四周有凹槽和筋骨，模具型芯需要
四周内侧抽芯；镜筒外径尺寸及圆柱度精度要求很高，并且对胶件壁厚均匀度要求严格。这是镜筒模具设计之难处。
2 模具结构设计
2.1 关键部件型芯设计
根据镜筒胶件结构分析，模具采用一模两腔，点状进料口进料，三板模具。由于产品内壁四周有凹槽和筋骨，所以
型芯采用型芯座和六个内侧型芯滑块组成，这是此套模具核
心部分，也是难度最大技术要求最高的部件。（附图 2）一般模具设计内侧滑块时，留下足够的滑行空间即可。而镜筒胶件要求型芯设计有六个内侧型芯滑块，在模具动作过程中，六个型芯滑块一起向中心滑动，产生脱模空间，从而可以将胶件从型芯上顶出。为了实现此动作，在进行模具设计时，型芯滑块和型芯座采用燕尾槽结构滑动配合，配合间隙要求在 0.5 微米之内，从而保证胶件成型尺寸精度。（附图 3）另一方面，模具动作时六个型芯滑块同时向中心滑行，相邻的滑块之间就会发生挤碰，滑块无法运动，所以在进行模具设计时，将六个型芯滑块分为两大组，两组滑块滑行角度相差三度，形成滑块运动水平距离差，两个滑块之间留下运动空间，最终保证六个滑块能够一起向中心滑行，实现脱模顶出工件动作。
图 2 型芯组件 图 3 型芯座和型芯滑块1 型芯座A 2 滑块B 3 滑块C
2.2 保证合模时型腔和型芯同心度做到微米级别时模具设计要点
一般注塑模具设计采用标准模架，由于模架导柱和导套配合采用间隙配合，在注塑过程中，导柱和导
套之间由于摩擦引起磨损，导致导柱导套配合间隙增加，所以在模具设计时，在定动模板上设置精密定位块，以减少定模和动模合模时中心位置度偏差，尽可能保证型腔和型芯中心吻合。这种常规设计限定了动定模板需单独铣削加工，再嵌入型腔和型芯模仁，但无法保证动定模合模时型腔和型芯中心精密吻合。对于精密模具设计而言，根本无法确保塑胶件的壁厚误差控制在 0.01 毫米之内。因此精密模具设计时采用以下三要素：（1）动定模模板设置精密定位块；（2）动定模模板采
1 毫米之内。（附图1）
图1
产品图
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