冰箱门拉手的成型工艺分析及注射模设计

 河南新飞电器有限公司（河南新乡  453002）    党艳芝

冰箱门拉手的成型工艺分析及注射模设计

【摘要】通过对门拉手的结构和工艺性分析，介绍了不同的门拉手在同一模具中的结构设计、工作过程及模具主要零件的设计。

关键词：门拉手；侧向分型；注射模设计

     Molding Process Analysis and Injection         Mold Design for the Refrigerator Doorknob  [Abstract] Through analyzed the structure and molding process of the refrigerator doorknob,introduced difference refrigerator dooeknobs designed in one die. The die structure and working process and design of the key parts were stated.Key words: doorknob; side parting; injection mold design

1  塑件及结构分析

    图1、图2为我公司开发的某冰箱上的门拉手零件1和门拉手零件2，材料为ABS，乳白色，要求在同一模具中生产这2种不同的零件，采用HT-350H型注射机生产。门拉手用于安装冰箱的门外壳，是冰箱极其重要的外观件。从图1、2中可见，零件1和零件2正面、顶面及背面均为外观面，形状均为不规则的薄壁异形件，产品最大轮廓552mmx61mmx45mm，侧面型腔较深，外表面结构形状复杂，拼接面多，零件1和零件2内表面加强筋排布较多。由于门拉手为外观件，

所以要求外表面光滑美观、无划伤、无磨伤、无熔接痕、收缩痕、顶白、变形等外观缺陷，安装部位尺寸要求准确。这无疑给模具的设计、制造及装配提高了要求。

2塑件的工艺分析及模具结构分析

    塑件表面质量要求高，外型体积大，型腔深，外表面形状复杂，产品不易成型：内表面加强筋多且筋深，不易注满，脱模阻力大。型腔、型芯镶拼面、配合面多，加工、配合都较麻烦，模具配合精度和装配精度要求高。

2.1  分型面位置的确定

    从成型工艺考虑，该产品分型面有两种方案选择：①将分型位置选在产品的正面R连接M处，采用整体式型腔成型，但在产品正面尺处会留有分型线痕迹，影响外观质量，加工十分复杂；②将分型位置选在产品的正面与顶面R的交接处I处、背面Ⅱ处，正面ni处，如图1、图2所示，采用型腔组合成型，型腔由滑动型腔和固定型腔组合而成。为提高产品外观档次，方便零部件加工制造，分型面的确定选用第二种方案，同时给模具的装配精度提高了要求。产品位置摆放图如图3所示。

2.2  浇注系统的确定

    通常该种产品的浇口都选在产品背部的边缘处，采用矩形浇口进料，但容易使浇口处产生雾状、斑痕等缺陷，不易调整。为不使产品外观边沿处留下浇口痕迹和相关缺陷，浇注系统均采用在产品背部的加强筋上潜伏进料，两点进料方式。为保证两腔进料平衡，浇口大小选用不同。图3为该模具的流道位置布置图。

2.3侧向分型抽芯机构的确定

    滑动型腔用于成型产品的正面和顶面的一部分，由于抽拔距很大，均采用斜导柱整体外侧抽芯机构来实现。

3  模具结构及工作过程

    图4所示为该两种塑件注射模结构图。模具工作过程：当模具开启时，开模力通过斜导柱作用于侧滑块，驱动侧滑块在动模板上的导滑槽内作侧向移动，完成斜滑块5和15的侧向抽芯动作。当模具开启到终点位置时，在拉料杆与型芯包紧力的作用下，塑件及分流道凝料从型腔中拉出被留在了动模一侧，注射机推动顶出机构运动，顶出板带动拉料杆及顶杆同时向前运动，将塑件顶出。至此，一个工作循环结束。

4模具关键部位的设计

4.1  浇注系统设计

    浇注系统的设计，应考虑到进料均衡，双型腔模具应保证各腔的充注压力始终保持一致，因此流道的布置采用平衡进料的方式，如图2所示。采用两点浇口平衡进料，使熔体流动均匀，填充迅速，不仅可以便于成型，提高塑件的成型质量，而且可以有效降低翘曲变形。

    分流道断面采用U形结构，易于机械加工，且热量损失和流动阻力小。为提高产品外观质量，采用潜伏浇口成型，位置设置在塑件的背部加强筋上，为保证充模压力一致，两腔浇口大小采用不一致，用Z形拉料杆拉断冷料。

4.2  主要成型零部件设计

    (1)型腔的设计。

    型腔是用来成型制品外表面的成型零件。为提高模具强度刚度，组合型腔分别采用整体式结构，整体

加工。材料采用进口P20。P20预硬钢是在中碳钢中加入适量合金钢，淬透性高，调质后的使用硬度为36—38HRC，其抗拉强度为133MPa，不但机械加工性能好，而且抛光性能优良，耐磨性、抗疲劳性能好。

    (2)型芯的设计。

    型芯用来成型制品的内表面。为节省优质模具钢材，也便于机加工和热处理，型芯采用组合型芯结构，分块加工，材料采用国产P20，32—35HRC。

    (3)侧向分型抽芯机构设计。

    滑动型腔的成型采用斜导柱外侧抽芯机构来实现。    斜滑块与滑动导轨应保持合理的配合间隙，保证侧抽芯能顺利抽出。斜滑块采用优质合金材料，并进行必要的锻打和表面处理，硬度大于55HRC。

    在批量生产中，斜滑块和导轨频繁磨擦和碰撞而发生磨损，当磨损到一定程度时，会严重影响斜滑块的横向运动最终导致抽芯失败，所以斜滑块与导轨及型芯面接触的表面要进行表面淬火，以增加耐磨性。

4.3  导向机构的设计

    本模具采用导柱和导套机构导向。导柱的布置方式采用等直径导柱的对称布置方式。导柱和导套应有足够的耐磨性。导柱材料为TlOA，淬硬50—55HRC，数量为4个。为了使导柱能顺利地进入导套，导柱端部做成锥形。导柱滑动部分的配合精度采用过盈配合H8/r7，导柱固定部分的配合精度采用过盈配合H8/s7。导套外径的配合精度采用过盈配合H8/s7。

4.4  脱模机构设计

    产品采用半圆顶杆和扁顶杆联合顶出。为确保塑件在出模过程中不倾斜，不变形，顶出机构平稳，顶出机构设顶出导向装置。

4.5  冷却水的设计

    门拉手对直线度有较高的要求，因此正常生产时模温尽可能均匀一致，减少制件变形。根据产品形状分布，动、定模分别设置冷却水路。两腔根据形状的复杂程度选用的冷却水路的数量不相同。为方便维修，采用快速水嘴。

·塑料注射模技术·

  二次分型抽芯机构注射模设计

  青岛理工大学机械学院（山东青岛266033）    钟兴  田福祥

  青岛农业大学机电工程学院    周健波

  【摘要】给出了聚丙烯套注射模实用结构，针对塑件两侧直径咖lOmm的6个通孔，该模具设  计二次顺序分型抽芯机构，利用摆钩定距，斜销设置在动模上，简化了模具结构。并且满足制  品的成型和抽芯要求，工作可靠，成型塑件质量好。

  关键词：注射模；侧抽芯；浇注系统；斜销

    Design of Injection Mold with Twice Cavity    Parting and Core-Pulling Mecha Iusm[Abstract] The practical injection mold structure design for the polypropylene sheath was presented. There are six through-holes on the sides of the product, so the ruechanism of twice  order cavity parting limited by swing hook was adopted. Angle pins were set on the ruovable  mold which made the mold structure simple and met the requirements of shaping and core-- pullings. This ruold is reliable in the operation and excellent in shaping.Key words: injection mold; side core-pulling; injection system; angle pins

1  望件特点

    图1所示为聚丙烯套塑件。该塑件为200mmxlOOmm的方形件，高70mm,壁厚均匀，为8mm,两侧各有直径lOmm的通孔3个。塑件要求内外表面光滑，无顶出痕迹及明显的浇口痕迹。塑件尺寸稳定，表

面光亮。