盘式电机电枢热固性模塑料注射模及工艺
易通渊
(三六五一厂民品分厂,贵州 贵阳 550008)
中图分类号:tm305 文献标识码:c 文章编号;1001-6848(2000)03-0035-02
1 引 言
直流盘式电机是一种扁平型电机,具有体积小、重量轻、安装方便的优点。我厂用于汽车水箱冷却风扇总成,结构见图1。
目前,产量不大的主要原因是电机电枢的成型工艺不合理。大多数厂家采用环氧灌注成型工艺。
我厂1 990年从港商引进热固性注塑机及相应模具与模塑料。起点处于国内先进水平,但由于模具与成型工艺在缺陷,致使电枢翘曲变形,不能投入生产。
1995年我厂组织课题攻关,对模具进行了技术改造,完善了成型工艺,使之成功应用于生产。与环氧灌封工艺比较,效率提高40倍。每班次100件左右。塑封料采用国产模塑料。
2制品翘曲的工艺分析
原模具制造的电枢变形成杯状,见图2双点划线,原模具结构见图3。
变形原因分析;
当上模顶杆开始顶动电枢时,由于模塑料从挨向器槽间空隙渗入,致使上模抱紧换向器,使电枢中心受到向上的拉力。顶杆之顶动力向下作用于电枢圆周。综合作用力的结果,在开模一瞬间,制品已经变形。
2.1 下模未设足够顶杆
原模具仅在中心位置设一顶杆顶动电枢轴以达到出模的目的。但由于电枢圆周方向被模具抱紧,结果使电枢在同一方向更严重变形。
2.2料简固化时限因素
塑料在料筒内滞留过长时间,塑料发生固化反应,无法继续进行注塑。因此,限制了电枢在模具中不能超过一定时间,这导致出模时电枢刚度并未达到冷却时的刚度,稍一受力极易变形。
2.3铜环与塑料收缩不一致引起的变形
成形材料在模腔内经注塑、固化到成型,其内部会产生较大的内应力(组织应力、热应力),随着温度不断下降,聚集在制件内部的这种应力会逐渐释放,在电枢表面引起收缩。收缩的大小与冷却速度、成型材料的收缩率、铜环的涨系数‰和所受到的约束条件等因素的不同,收缩变形量也不同。
铜环自由状态时的收缩量为(见图4);
成型材料自由收缩变形量用△c表示:
当制件随温度下降,收缩增大,与之产生的内应力及收缩力p也增大。当温度变化达某一温度时,△c >△b,材料收缩将受到铜环的限制,阻止它继续产生变形。铜环在收缩力p的作用与其产生反作用力n:
收缩力p与反作用力ⅳ作用引起的变形可以认为由两部分组成。即由力p作用使铜环受压,其变形用疋表示。由力作用使成型材料受拉
总变形为:
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