理发机外壳注射模设计

2022-08-24刘庆东马茗茗

模具工业 2022年8期

关键词：推杆分型滑块

0 引言

外壳类塑件形状复杂，外表面不能正常脱模时，模具型腔设计时滑块会分解为2 块或2 块以上，这种结构的注射模俗称为哈夫模

。哈夫滑块可以设计在定模侧，也可以设计在动模侧，这2种类型在结构上差异较大，滑块设计在定模侧的结构比设计在动模侧的结构复杂。一般滑块应尽量设计在动模侧，滑块在定模侧常用于大型推板推出的模具

。

1 塑件工艺分析

图1所示为某理发机外壳，塑件结构复杂，为筒形的栅栏状壳体，外形尺寸为43 mm×46 mm×66 mm，形状不规则，材料为PC（聚碳酸酯），其流动性较差，成型收缩率为0.5%。塑件外观要求高，不允许存在表面注射缺陷。

一是建设单位应当增强质量意识，严格落实逐套验收制度。住宅工程在竣工验收前，组织施工、监理单位及物业公司有关人员认真细致地开展逐套验收工作，重点对工程观感质量和使用功能进行检查，详细记录存在的问题，并跟踪落实整改。

塑件壁厚为1～3 mm，其模具设计难点：①分模困难；②塑件内、外表面皆有阻碍脱模的结构，需设计抽芯机构；③型腔不利于充填，选择浇口位置和浇口数量困难；④选择推出部位和推出形式困难；⑤多部位困气，排气困难。

2 模具结构设计

2.1 分型面设计

根据塑件的产量及外形尺寸，采用1 模2 腔的成型方案。塑件为结构复杂的筒形栅栏状壳体，整体外表面皆有阻碍脱模的结构，仅靠水平分型面无法实现脱模，需设计垂直分型面才能实现脱模，且分型面为曲面，需设计哈夫滑块组合结构。根据塑件外形，并考虑其外观质量要求，型腔由定模型芯、滑块1、滑块2和动模型芯组成。考虑分型面对外观质量的影响，分型面设计在塑件内、外表面的分界处，如图2所示。塑件内表面也有阻碍脱模的结构，由于内部空间狭小，使用斜推结构抽芯。

图7 所示为抽芯机构，模具有2 个抽芯滑块和2个斜推机构，2 个滑块用于待成型塑件外部的抽芯，2 个斜推机构用于待成型塑件内部的抽芯。将滑块设计在动模侧，滑块由斜导柱驱动，由于滑块较高，为使滑块运动平稳，滑块的驱动孔设计在滑块底部靠近滑块导轨的位置。型腔前后不对称，注射时会产生较大的涨模力，压紧结构加工在定模板上。斜导柱倾斜角一般取10°～20°，此处取13°，滑块的压紧角取15°。

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2.2 成型零件设计

定模成型塑件的外观（顶面），如图3所示，为了保证成型塑件的外观质量，采用整体式结构；为了提高镶件的定位精度以及承受注射时产生的侧向力，在动、定模型芯间设计用于定位的虎口结构。动模结构如图4 所示，塑件的外观面由滑块1 和滑块2 成型，滑块采用整体式结构。动模型芯成型塑件的内表面，如图5（a）所示，为了方便排气，采用镶拼结构。定模型芯采用整体式结构，如图5（b）所示。塑件外观面质量要求高，模具成型零件必须抛光到镜面，因此定模型芯的材料选用进口S136，热处理硬度为50～52 HRC；滑块材料也选用进口S136，热处理硬度为46～48 HRC；动模型芯材料选用国产S136，热处理硬度为48～50 HRC；型芯成型塑件的内表面，对材料的抛光性能要求不高，选用H13，热处理硬度为48～50 HRC。

2.3 浇注系统设计

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2.4 抽芯机构设计

廖：我是从1997年任所长助理开始参与行政管理工作的.2000年开始任副所长，2005～2009年任所长.长达12年的行政管理工作，对我的性格有所改造：从一丝不苟、循规蹈矩办事开始，在逐渐“领悟”到学术研究与行政管理所遵循的乃是两套不同的“游戏规则”后，便将影视剧《铁齿铜牙纪晓岚》中皇上所言“不聋不瞎，不能当家”铭之座右——抓大放小，不求水之“至清”.因而虽然每日繁杂的事务性工作缠身，但也是另一种难得的人生经历与体验.

推出机构如图8所示，塑件顶部为栅栏状，直接使用推杆推出塑件，塑件容易变形，且待成型塑件内部空间狭小，既有斜推结构作为其内部的抽芯，还设计有冷却水道，待成型塑件内部布置推杆困难，可加大斜推杆顶面的面积并将其作为主要的推出元件，另外在塑件的竖边位置设计扁推杆实现平衡推出。型芯高度为58 mm，推出距离取60 mm，方便机械手取件。

2.5 推出机构设计

由于塑件较高，需要的推出距离较长，导致斜推杆的长度过长，为了缩短斜推杆的长度，采用加大斜推座高度的方法。斜推杆的倾斜角度一般取3°～22°，由于斜推杆的推出行程较长，取3°。

浇注系统如图6所示，由于塑件尺寸小，流道较短，采用普通流道的浇注系统，浇口为点浇口，对称设在待成型塑件边缘处，以减小浇口对外观质量的影响。点浇口直径一般取φ0.5～φ1.2 mm，考虑PC材料的流动性差，取点浇口的直径为φ1 mm；分流道截面为梯形，宽度一般取4.8～9.5 mm，由于塑件尺寸小，分流道宽度为6 mm，高度为5 mm。

2.6 冷却系统设计

模具的型腔板、型芯均需设计冷却水道。由于型芯较小，且有斜推结构存在，设计隔水片式结构空间不够，设计为直通式结构；哈夫滑块作为型腔的主要构成部分也需要设计冷却水道；型腔的顶部即型芯也需要设计冷却水道，冷却系统如图9所示。

2.7 排气系统设计

外壳的栅栏状结构导致型腔内存在许多困气，如果注射时型腔内的气体不能及时排出将影响塑件的成型质量，因此排气系统的设计很重要。根据型腔的镶拼结构特点，采用分型面排气的方式，如图10所示。在滑块1和滑块2的分型面上设计了排气槽，排气槽由一级排气槽（靠近型腔）和二级排气槽（远离型腔）构成，一级排气槽的作用是排气并防止溢料，二级排气槽的作用是使排气更为顺畅。排气槽的宽度为6 mm，一级排气槽的深度取0.02 mm（需小于PC 材料的溢边值），二级排气槽的深度为0.2 mm。