防塵螺帽產品的成型技術
科學論壇
作者：李偉 殷挺鋒
摘 要：本文主要介紹了防塵螺帽的生產工藝流程，合理工序的安排，實現了防塵螺帽高效率、高質量的批量生產。
關鍵詞：防塵螺帽；注塑成型；數控加工；攻螺紋
一、產品的設計
根據客戶的功能需求，以低成本、低能耗、高效率、高質量為原則。
1、結構設計
某電氣公司承接的工程電線杆根部裸露有M30的地腳螺栓（含螺母），高出地麵90mm左右，為避免螺栓生鏽腐蝕、保證路麵的安全和工程的美觀，需要一定的遮蓋。
一、產品的設計
1、結構設計
某電氣公司承接的工程電線杆根部裸露有M30的地腳螺栓（含螺母），高出地麵90mm左右，為避免螺栓生鏽腐蝕、保證路麵的安全和工程的美觀，需要一定的遮蓋。
2、材料的選擇
根據電力部門的要求，防塵螺帽選擇硬質PVC塑料，該塑料絕緣性良好，在明火條件下有阻燃的能力，在戶外使用，強度高、耐氣候變化性和幾何穩定性良好，對氧化劑、還原劑、強酸有很強的抵抗力；但PVC塑料流動性較差，熔融溫度範圍較窄，對溫度比較敏感，故工藝性較差；硬質PVC收縮率較小，為0.2%～0.6%。
3、產品的造型
在Pro/E軟件中，新建產品設計模塊一文件，利用實體造型命令（拉伸、旋轉等）完成防塵螺帽外形的主體結構；利用特種編輯命令倒R3和R5的圓角，使用拔模命令對防塵螺帽的內外表麵分別設置0.6°的拔模斜度，為防塵螺帽注塑模具的設計提供精確的數據資源。
二、生產工藝的安排
針對防塵螺帽成品的結構特點，工藝流程安排兩道工序：①注塑成型生產防塵螺帽產品的主體；②數控銑床上攻製M30*60的內螺紋。這樣各自發揮了注塑成技術和數控加工技術的優點，高效率、高質量地保證了產品的安全生產。
1、注塑成型
注塑成型技術是將定量熔融的塑料在一定的壓力和時間內填充滿模具的型腔，經過一定時間的保壓、冷卻和固化，打開模具取出產品的一種成型技術，該技術生產周期短、效率高，廣泛使用於塑料行業。廠家注塑機量程為300g，在Pro/E軟件中模擬產品的重量為218g，考慮到澆注係統和料損可以確定儲料的長度。根據防塵螺帽的結構特征，設計與之配套的注塑模具，安裝在PVC專用注塑機上，進行以下注塑工藝參數的調整：①根據產品的尺寸調整模具開、合模的位置、速度、力的大小以及脫模相關的參數；②根據產品的重量調整注塑機儲料的位置、時間和背壓的大小；③結合PVC塑料的特點調整加熱料筒各段的溫度、注塑過程中的位置、速度和保壓的大小；④調整產品的冷卻時間；⑤對產品脫模參數（頂出的位置、壓力、速度）進行必要的設置，確保頂出的平穩。產品成型穩定之後，各參數調整完成，接上模具上的冷卻水路，進入循環的生產過程，根據訂單數量完成產品的生產任務。
2、數控加工
由於防塵螺帽需求批量相對較小，注塑模具沒有成型產品的螺紋部分。注塑工序完成之後，將防塵螺帽在虎鉗的裝夾下放置在數控立式銑床上，主軸上換上M30的絲錐，攻製M30*60的內螺紋。
三、小結
通過注塑成型技術和數控加工技術的結合，解決了防塵螺帽的生產難題，目前，產品已批量生產，質量良好。
參考文獻
[1]張維合.注射模具設計實用教程[M].北京：化學工業出版社，2011.
[2]賈潤禮，程誌遠.實用注塑模設計手冊[M].北京：中國輕工業出版社，2000.