CN102039649B - 一种注塑成型的汽车前保险杠加工设备和加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种注塑成型的汽车前保险杠加工设备和加工方法，汽车前保险杠包括L形倒扣，所述L形倒扣包括L形倒扣拐角和L形倒扣短边；所述汽车前保险杠的L形倒扣处采用垂直方向分型，垂直分型面位于L形倒扣拐角与L形倒扣短边相邻的位置且垂直于L形倒扣短边；所述加工设备包括第一斜顶和第二斜顶；第二斜顶位于第一斜顶外侧的第一斜顶凸起部下面，第二斜顶在第一斜顶和动模镶件之间；所述第一斜顶凸起部和动模镶件内侧的动模镶件凸起部之间形成一个用于形成L形倒扣短边的空腔。本发明通过采用在汽车前保险杠的不可见部分分型，在倒扣处使用呈一定角度的斜顶，并辅以相应的开模步骤使产品的倒扣部分顺利脱模。满足了客户对产品外观的高要求。

Description

一种注塑成型的汽车前保险杠加工设备和加工方法

技术领域

本发明涉及汽车前保险杠的加工方法，更具体地说，涉及一种注塑成型的汽车前保险杠加工设备和加工方法。

背景技术

随着汽车工业的发展，汽车前保险杠作为一种重要的安全装置走向了革新的道路上。今天的汽车前保险杠除了原有的保护功能外，还要追求与车体造型的和谐与统一，追求本身的轻量化。为了达到这种目的，目前轿车的前后保险杠采用了塑料。

塑料保险杠具有强度、刚性和装饰性，从安全上看，汽车发生碰撞事故时能起到缓冲作用，保护前后车体；从外观上看，可以很自然的与车体结合在一块，浑然成一体，具有很好的装饰性，成为装饰轿车外型的重要部件。

如图1a和图1b所示为汽车前保险杠的外表面示意图。如图1c和图1d所示为汽车前保险杠的内表面示意图，图中所示的汽车前保险杠有两处范围较大的L形倒扣181。所示的汽车前保险杠采用注塑成型的加工方法生产。该产品外形尺寸较大且客户对该产品外观要求较高。

如图2a和图2b所示，为汽车前保险杠中的两处整条L形倒扣181的局部放大示意图。L形倒扣181包括L形倒扣拐角180和L形倒扣短边182。从图中可以看出L形倒扣181的倒扣范围大、倒扣尺寸也比较大，从而造成倒扣处的出模难度大。

针对图2a和图2b所示倒扣，一般采用水平方向分型。如图3所示为汽车前保险杠180的L形倒扣181处采用水平方向分型的局部模具结构示意图。水平分型面100位于产品L形倒扣拐角180的L形倒扣181外表面一侧。

这种水平方向的分型面100会使得产品在生产过程中因注塑时产生的飞边在产品的分型处留下一条痕迹。当这种分型方式生产出来的汽车前保险杠安装到车身上之后，产品生产时产生的痕迹就会漏在外面，极大地影响了产品的外观。客户因此也颇为不满。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述产品外观不够光滑的缺陷，提供一种新的注塑成型的汽车前保险杠加工设备和加工方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种注塑成型的汽车前保险杠加工设备和加工方法，本发明通过在倒扣的不可见部位设置分型面的方法，解决了水平方向的分型面生产出来的产品外观不够光滑的缺陷。

本发明所提供的注塑成型的汽车前保险杠加工设备，所述汽车前保险杠包括L形倒扣，所述L形倒扣包括L形倒扣拐角和L形倒扣短边；所述汽车前保险杠的L形倒扣处采用水平方向分型，水平分型面位于L形倒扣拐角的L形倒扣外表面一侧；

所述加工设备为注塑模具，所述注塑模具包括动模和定模，所述动模包括一端固定安装在动模底板上的支撑柱，所述支撑柱另一端与动模板的底部固定，动模板的上面装有动模模芯和动模镶件；

所述动模还包括固定安装在顶出固定板上的液压油缸和顶出板，本发明的特征在于，

所述汽车前保险杠的L形倒扣处采用垂直方向分型，垂直分型面位于L形倒扣拐角与L形倒扣短边相邻的位置且垂直于L形倒扣短边；

所述加工设备包括第一斜顶和第二斜顶；所述第一斜顶外侧有向外凸起的第一斜顶凸起部，所述第二斜顶在第一斜顶凸起部下面，且第二斜顶位于第一斜顶和动模镶件之间；

所述动模镶件内侧有向上凸起的动模镶件凸起部，所述动模镶件凸起部外侧有挖空部，所述挖空部的形状与L形倒扣短边的外表面结构相吻合；所述动模镶件凸起部的外侧面为垂直分型面；所述第一斜顶凸起部和动模镶件凸起部之间形成一个用于形成L形倒扣短边的空腔。

本发明所述的注塑成型的汽车前保险杠加工设备，所述第一斜顶和第二斜顶分别安装在第一斜顶杆和第二斜顶杆的一端，所述第一斜顶杆和第二斜顶杆分别穿过动模板；

所述第一斜顶杆和第二斜顶杆的另一端分别固定安装有斜顶座，所述斜顶座安装在顶出固定板上的斜顶座安装槽内；

所述第一斜顶杆和顶出板右侧之间的夹角为锐角；所述第二斜顶杆和顶出板右侧之间的夹角为钝角；所述第一斜顶杆和第二斜顶杆之间的夹角大于0度。

本发明所述的注塑成型的汽车前保险杠加工设备，所述第一斜顶杆和顶出板右侧之间的夹角为87度；所述第二斜顶杆和顶出板右侧之间的夹角为97度；所述第一斜顶杆和第二斜顶杆之间的夹角为10度。

本发明所述的注塑成型的汽车前保险杠加工设备，所述动模板在对应位置有用于安装第一斜顶杆和第二斜顶杆的通孔。

本发明所述的注塑成型的汽车前保险杠加工设备，所述动模镶件凸起部位于第一斜顶凸起部下面，所述第一斜顶的第一斜顶杆凸起部紧贴L形倒扣的内表面；所述动模镶件的挖空部紧贴L形倒扣短边外表面。

本发明所述的注塑成型的汽车前保险杠加工设备，所述L形倒扣处的动模还包括直顶，所述直顶在第一斜顶上方，固定安装在直顶柱的一端；所述直顶柱穿过动模模芯和动模板，其另一端固定安装在顶出固定板上。

本发明所述的注塑成型的汽车前保险杠加工设备，所述动模模芯位于直顶和动模板之间，所述动模模芯和动模板上在对应位置有用于安装直顶柱的通孔；

所述动模板12中包括一个开口的凹形部120，所述第一斜顶5、第二斜顶7和动模镶件11安装在所述凹形部120内。

本发明所述的注塑成型的汽车前保险杠加工设备的加工方法包括以下步骤：

S1：顶出板复位，直至顶出固定板紧贴动模板；

S2：动模和定模合模，动模和定模之间形成汽车前保险杠型腔；

S3：注塑机注塑，汽车前保险杠型腔中填满的塑胶材料成为汽车前保险杠；

S4：动模和定模打开，在动模与定模打开的同时，液压油缸带动顶出固定板开始向上顶出；

S5：顶出一定行程使L形倒扣短边脱离第一斜顶后，顶出固定板停止顶出动作；

S6：动模和定模继续开模打开直至有足够空间顺利把汽车前保险杠从模具中取出。

本发明所述的注塑成型的汽车前保险杠加工方法，所述步骤S4中顶出固定板的顶出速度与动模和定模打开的开模速度一致。

本发明所述的注塑成型的汽车前保险杠加工方法，所述步骤S5中顶出固定板的顶出行程为80mm。

实施本发明所提供的注塑成型的汽车前保险杠加工设备和加工方法，具有以下有益效果：本发明通过采用在汽车前保险杠的不可见部分分型避免了在产品的外表面留下痕迹。本发明还使用了呈一定角度的斜顶，并辅以相应的开模步骤使汽车前保险杠的倒扣部分顺利脱模。满足了客户对产品外观的高要求，极大提高了客户满意度。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1a和图1b是汽车前保险杠的零件外表面结构示意图；

图1c和图1d是汽车前保险杠的零件内表面结构示意图；

图2a和图2b是汽车前保险杠的局部倒扣示意图；

图3是现有技术中汽车前保险杠倒扣处采用水平方向分型面的模具局部结构示意图；

图4是本发明优选实施例的汽车前保险杠倒扣处采用垂直方向分型面的模具局部结构示意图；

图5是本发明优选实施例的汽车前保险杠注塑成型前的模具合模示意图；

图6是本发明优选实施例的开模状态一的模具结构示意图；

图7是本发明优选实施例的开模状态二的模具结构示意图；

图8是本发明优选实施例的开模状态三的模具结构示意图；

图9是本发明优选实施例的开模状态四的模具结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图来详细讲述本发明的优选实施例：

如图4所示，对于图1a、图1b、图1c和图1d中所示的汽车前保险杠18的L形倒扣181处的分型面选在L形倒扣拐角180上靠近L形倒扣短边182的位置，避免了保险杠安装到汽车上时露出生产时产生的痕迹。但是同时垂直分型面200的选取给汽车前保险杠18脱模带来了更大的难度。

如图1b和图1c所示汽车前保险杠(18)包括L形倒扣(181)。从图中可以看出L形倒扣181的倒扣范围大、倒扣尺寸也比较大，从而造成倒扣处的出模难度大。

如图2a和图2b所示，为汽车前保险杠中的两处整条L形倒扣181的局部放大示意图。L形倒扣181包括L形倒扣拐角180和L形倒扣短边182。

如图5所示，汽车前保险杠18的加工设备为注塑模具，所述注塑模具包括动模19和定模1，动模19包括一端固定安装在动模底板17上的支撑柱14，所述支撑柱14另一端与动模板12的底部固定，动模板12的上面装有动模模芯3和动模镶件11，所述动模19还包括固定安装在顶出固定板16上的液压油缸13和顶出板15，动模镶件11的外侧装有方导柱10。

汽车前保险杠18的L形倒扣181处采用垂直方向分型，垂直分型面200位于L形倒扣拐角180与L形倒扣短边182相邻的位置且垂直于L形倒扣短边182；L形倒扣181处的动模19还包括第一斜顶5和第二斜顶7。

如图4所示，第一斜顶5外侧有第一斜顶凸起部500，第一斜顶凸起部500与所述L形倒扣181的内表面形状相吻合，所述第二斜顶7位于第一斜顶凸起部500的下面、动模镶件11的内侧。

第一斜顶5和第二斜顶7分别安装在第一斜顶杆8和第二斜顶杆9的一端；第一斜顶杆8和第二斜顶杆9分别穿过动模板12；第一斜顶杆8和第二斜顶杆9的另一端分别固定安装有斜顶座20，斜顶座20位于顶出固定板16上的斜顶座安装槽21内；第一斜顶杆8和第二斜顶杆9之间夹角大于0度。

动模板12在对应位置有用于安装第一斜顶杆8和第二斜顶杆9的通孔。斜顶座安装槽21的空间大于斜顶座20的体积使得斜顶座20在斜顶安装槽21内具有一定的活动空间。

如图4所示，动模镶件11与第二斜顶7相邻一侧有包裹住整个L形倒扣短边182的动模镶件凸起部110，动模镶件凸起部110外侧有挖空部111，挖空部111的形状与L形倒扣短边182的外表面结构相吻合；动模镶件凸起部110的外侧面为垂直分型面200。

动模镶件凸起部110位于第一斜顶凸起部500下面，第二斜顶7位于第一斜顶凸起部500的下面、第一斜顶5和动模镶件凸起部110之间；动模镶件凸起部110和第一斜顶凸起部500之间形成一个用于形成L形倒扣短边182的空腔；第一斜顶5紧贴L形倒扣181的内表面；动模镶件11紧贴L形倒扣短边182外侧。

L形倒扣181处的动模19还包括直顶4，直顶4在第一斜顶5上方，固定安装在直顶柱6的一端；直顶柱6穿过动模模芯3和动模板12，其另一端固定安装在顶出固定板16上。动模模芯3位于直顶4和动模板12之间，动模模芯3和动模板12上在对应位置有用于安装直顶柱6的通孔，所述动模板12中包括一个开口的凹形部120，所述第一斜顶5、第二斜顶7和动模镶件11安装在所述凹形部120内。

上述加工设备的加工方法包括以下步骤：

S1：顶出板15复位，直至顶出固定板16紧贴动模板17

S2：动模19和定模1合模，如图5所示，合模完成后，之后动模19和定模1之间形成汽车前保险杠型腔2；

S3：注塑机注塑，汽车前保险杠型腔2中填满的塑胶材料成为汽车前保险杠18；

S4：如图6和图7所示，动模19与定模1打开，在动模19与定模1打开的同时，液压油缸13带动顶出固定板16开始向上顶出；

S5：如图8和图9所示，顶出固定板16顶出一定行程使L形倒扣短边182脱离第一斜顶5后，顶出固定板16停止顶出动作；

S6：动模19和定模1打开直至有足够空间顺利把汽车前保险杠从模具中取出。

所述步骤S4中，顶出固定板16向上顶出时，直顶柱6、第一斜顶杆8和第二斜顶杆9分别带动直顶4、第一斜顶5和第二斜顶7以相同的速度向上运动；与此同时动模板12保持不动，因此第一斜顶杆8和第二斜顶杆9分别在水平方向上做反方向运动从而带动第一斜顶5和第二斜顶7在水平方向做反方向运动；所述步骤S4中第一斜顶5向内侧运动，从而带动L形倒扣短边182脱离第一斜顶5。

在第一斜顶5后退过程中，由于产品在第一斜顶5上的包紧力大于L形倒扣181在定模1上的包紧力，使得汽车前保险杠18会跟着第一斜顶5往内变形。这样就能使L形倒扣181靠变形来脱模了，而第二斜顶7向外侧运动推动动模镶件11向外侧运动则进一步帮助L形倒扣181顺利脱模。

上述实施例中，步骤S4中顶出固定板16的顶出速度与开模速度一致，如果顶出与开模速度不同步就会使定模侧的倒扣面拉伤。步骤S5中顶出行程为80mm。实际应用中顶出速度、开模速度以及顶出行程视具体情况而定。

上述实施例中，第一斜顶杆8和顶出板15右侧之间的夹角为87度；第二斜顶杆9和顶出板15右侧之间的夹角为97度；第一斜顶杆8和第二斜顶杆9之间的夹角为10度。具体应用中，这些角度要根据具体产品形状尺寸通过相关经验公式进行具体计算得到。

本实施例中的加工设备和加工方法是用于汽车前保险杠的，同样在其他的注塑成型的产品中。如果有类似情况的倒扣，本发明的设备和方法也同样适用。

Claims (10)

1.一种注塑成型的汽车前保险杠加工设备，所述汽车前保险杠（18）包括L形倒扣（181），所述L形倒扣（181）包括L形倒扣拐角（180）和L形倒扣短边（182）；

所述加工设备为注塑模具，所述注塑模具包括动模（19）和定模（1），所述动模（19）包括一端固定安装在动模底板（17）上的支撑柱（14），所述支撑柱（14）另一端与动模板（12）的底部固定，动模板（12）的上面装有动模模芯（3）和动模镶件（11）；

所述动模（19）还包括固定安装在顶出固定板（16）上的液压油缸（13）和顶出板（15），其特征在于，

所述汽车前保险杠（18）的L形倒扣（181）处采用垂直方向分型，垂直分型面（200）位于L形倒扣拐角（180）与L形倒扣短边（182）相邻的位置且垂直于L形倒扣短边（182）；

所述加工设备还包括第一斜顶（5）和第二斜顶（7）；所述第一斜顶（5）外侧有向外凸起的第一斜顶凸起部（500），所述第二斜顶（7）在第一斜顶凸起部（500）下面，且第二斜顶（7）位于第一斜顶（5）和动模镶件（11）之间；

所述动模镶件（11）内侧有向上凸起的动模镶件凸起部（110），所述动模镶件凸起部（110）外侧有挖空部（111），所述挖空部（111）的形状与L形倒扣短边（182）的外表面结构相吻合；所述动模镶件凸起部（110）的外侧面为垂直分型面（200）；所述第一斜顶凸起部（500）和动模镶件凸起部（110）之间形成一个用于形成L形倒扣短边（182）的空腔。

2.根据权利要求1所述的注塑成型的汽车前保险杠加工设备，其特征在于，所述第一斜顶（5）和第二斜顶（7）分别安装在第一斜顶杆（8）和第二斜顶杆（9）的一端，所述第一斜顶杆（8）和第二斜顶杆（9）分别穿过动模板（12）；

所述第一斜顶杆（8）和第二斜顶杆（9）的另一端分别固定安装有斜顶座（20），所述斜顶座（20）安装在顶出固定板（16）上的斜顶座安装槽（21）内；

所述第一斜顶杆（8）和顶出板（15）右侧之间的夹角为锐角；所述第二斜顶杆（9）和顶出板（15）右侧之间的夹角为钝角；所述第一斜顶杆（8）和第二斜顶杆（9）之间的夹角大于0度。

3.根据权利要求2所述的注塑成型的汽车前保险杠加工设备，其特征在于，所述第一斜顶杆（8）和顶出板（15）右侧之间的夹角为87度；所述第二斜顶杆（9）和顶出板（15）右侧之间的夹角为97度；所述第一斜顶杆（8）和第二斜顶杆（9）之间的夹角为10度。

4.根据权利要求2所述的注塑成型的汽车前保险杠加工设备，其特征在于，所述动模板（12）在对应位置有用于安装第一斜顶杆（8）和第二斜顶杆（9）的通孔。

5.根据权利要求1所述的注塑成型的汽车前保险杠加工设备，其特征在于，所述动模镶件凸起部（110）位于第一斜顶凸起部（500）下面，所述第一斜顶（5）的第一斜顶凸起部（500）紧贴L形倒扣（181）的内表面；所述动模镶件（11）的挖空部（111）紧贴L形倒扣短边（182）外表面。

6.根据权利要求1所述的注塑成型的汽车前保险杠加工设备，其特征在于，所述L形倒扣（181）处的动模（19）还包括直顶（4），所述直顶（4）在第一斜顶（5）上方，固定安装在直顶柱（6）的一端；所述直顶柱（6）穿过动模模芯（3）和动模板（12），其另一端固定安装在顶出固定板（16）上。

7.根据权利要求6所述的注塑成型的汽车前保险杠加工设备，其特征在于，所述动模模芯（3）位于直顶（4）和动模板（12）之间，所述动模模芯（3）和动模板（12）上在对应位置有用于安装直顶柱（6）的通孔；

所述动模板（12）中包括一个开口的凹形部（120），所述第一斜顶（5）、第二斜顶（7）和动模镶件（11）安装在所述凹形部（120）内。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的注塑成型的汽车前保险杠加工设备，其特征在于，所述加工设备的加工方法包括以下步骤：

S1：顶出板（15）复位，直到顶出固定板（16）紧贴动模板（17）；

S2：动模（19）和定模（1）合模，合模完成后，动模（19）和定模（1）之间形成汽车前保险杠型腔（2）；

S3：注塑机注塑，汽车前保险杠型腔（2）中填满的塑胶材料成为汽车前保险杠（18）；

S4：动模（19）和定模（1）打开，在动模（19）与定模（1）打开的同时，液压油缸（13）带动顶出固定板（16）开始向上顶出；

S5：顶出固定板（16）顶出一定行程使L形倒扣短边（182）脱离第一斜顶（5）后，顶出固定板（16）停止顶出动作；

S6：动模（19）和定模（1）打开直至有足够空间顺利把汽车前保险杠（18）从模具中取出。

9.根据权利要求8所述的注塑成型的汽车前保险杠加工方法，其特征在于，所述步骤S4中顶出固定板（16）的顶出速度与动模（19）和定模（1）打开的速度一致。

10.根据权利要求8所述的注塑成型的汽车前保险杠加工方法，其特征在于，所述步骤S5中顶出固定板（16）的顶出行程为80mm。

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