由于原模具损坏无法修复,针对模具加工和维修中的问题对模具结构进行了改进设计。
原模具的上模为整体结构。它设计较简便,但制造却很困难。由于上模有多个带有拔模斜度的凸台,加之模具成型面尺寸有严格的尺寸公差和形位公差要求,使得车加工和铣加工都存在一定难度。一旦某个尺寸或公差超差较多,上模将整体报废。虽然利用数控铣可较好地解决铣加工的难度问题,但铣后的表面粗糙,模具表面较高的光洁度要求要靠手工打磨抛光才能实现,在空间狭小的凸台之间和台阶根部,打磨抛光是比较困难的。由于该上模的成型面复杂,往往需要长达一周以上的抛光时间。被凸台分割的小平面在抛光时很难保证深浅一致,导致塑件表面不平整,影响电机的外观质量。抛光时还需要精确控制轴向尺寸,往往因轴向尺寸不易控制造成塑件超差。
鉴于这种情况,将整体上模改为模板与凸台为各自独立的组合式结构,使凸台作为型芯镶嵌在面板中。用线切割加工和磨削加工来保证各型心在模板上的组合安装精度。这样虽然使整套模具总件数增加,但每个零件上的尺寸减少,每一件的加工难度大大降低。原来完全靠手工打磨的表面粗糙度主要由磨床和少量的抛光来保证,手工抛光量大大减少,模具表面平整,加工精度得以提高。
这不仅节省了大量的手工打磨抛光时间,而且改进后使模具表面光洁度提高,塑件的表面质量和电机外观质量得以改善。组合式结构也使轴向尺寸的控制变得容易,较好地保证了图纸要求。
此类模具在工作中最易发生损坏的是凸出的部分和模具表面。原结构中,当凸台一旦损坏,整个上模只能报废。由于上模有着精密复杂的塑件成型尺寸和成型面的高光洁度,以及必要的热处理时间,使得加工周期漫长,损坏的模具在短时间内难以修复,生产中往往由于模具的突然损坏而严重影响生产进度。经改进的这种组合式结构可以避免重做整个上模,只需把损坏的型芯取出,重新加工一个即可。
因为型心与模板为滑配合镶嵌,取出很容易。这将大大地缩短模具的修复时间,两三天内即可修好模具恢复生产。这也是这种结构最具价值的一点。该模具结构经设计改进后,加工和使用的实践表明其加工难度降低,塑件表面质量和尺寸精度得到了提高,模具使用状况良好且维修方便。