鸡蛋搅拌机手柄双色注射模设计

    陈  罡，陈乐平，毛金明

    （浙江纺织服装学院，浙江宁波315211）

摘要：分析了鸡蛋搅拌机手柄双色注射模的结构、设计要点和工作过程，详细介绍了模具浇注系统设计，采用复合哈夫机构和斜推杆内抽芯机构，实现了双色模具顺序分型动作。实践表明，模具结构可靠，运动平稳顺畅，制品精度和外观质量均符合要求。

关键词：双色模具；手柄；浇注系统；复合哈夫机构；斜推杆；内抽芯；顺序分型

中图分类号：TG241; TQ320    文献标识码：B    文章编号：1001-2168(2012)06-0042-04

1  引  言

    长期以来，受成本和设备的约束，国内生产双色制品时常采用2次独立注射的工艺方法，即先注射成型制品主体，取出制品主体后再通过另一副模具进行包料注射成型。这种注射工艺自动化程度不高，生产效率较低，严重影响了经济效益。随着生产工艺的不断创新，企业非常注重制品的质量和产能，开始重视双色注射模的生产工艺和制造技术，这对于提高企业竞争力有着重大的意义。

2制品工艺分析

    图1所示鸡蛋搅拌机手柄，其外形尺寸为笳8mm×．妒5 mm×148.5 mm，整体质量为49.9 g，平均壁厚为2.3 mm，主体材料为ABS。为提高制晶外观及符合手感，制品开关按键区（见图1A区）和手掌接触区（见图1B区）采用PVC软塑料。

    为便于安装开关，在制品开关区外侧设计有带圆通孔的凸台；为符合人体工程学原理，制品手掌区设计为内凹结构。该制品是日常生活用品，外观要求较高，且要保证其主体与软塑料部分不易脱开，模具寿命达到30万次以上。

3模具结构

    制品外形细长，为便于进料和冷却，将制品竖直放置于型腔成型，保持与开模方向平行，利用哈夫结构成型制品外表面。制品主体的外形采用定模滑块成型，开关区采用动模斜推杆成型，手掌区则采用内哈夫滑块成型。制品包料区的模具结构如图2所示，定模滑块2和斜推杆1用于实现制品开关区的双色成型。为便于制品成型和模具型腔加工装配，在大哈夫结构的内部镶嵌小哈夫镶块3以实现制品手掌区的双色成型。

4模具设计要点

    根据手柄的结构和技术要求，将手柄主体和PVC软塑料区域设计成由2副独立的半成品模具和成品模具成型，2副模具之间的动模和定模必须能相互配合，且二者的动模结构相同，但定模结构不同，各有自己的浇注系统和熔体填充区域。模具采用水井冷却方式，中间加装隔水板，以使型芯高低区域都可冷却，最大限度地增加冷却区域，保持冷却的平衡。

4.1  浇注系统设计

为确保制品的质量，采用CAE软件对熔体的流动、模具冷却系统平衡及制品熔接痕的控制进行详细分析论证，设计出合理的进浇位置和冷却系统，缩短制品的成型周期，降低制品的报废率。   

双色注射模设计中，制品主体注射时产生的浇口凝料必须能自动脱出，不需要后续的工序去除，否则制品PVC熔料注肘时无法自动化生产。制品的浇注系统分别设置在半成品模具和成品模具的定模型芯镶件上，其中半成品模具采用蜘．5 mm点浇口直接设在制品上，流道侧面斜度为2。，浇口高度为62 mm，其浇注系统结构如图3(a)所示。

    制品PVC熔料型腔由开关区和手掌区2个部分构成，二者各自独立，互不相连，必须设计2个浇口，其中制品手掌区设计蜘．5 mm点浇口在制品上；制品开关区因位置特殊，无法直接采用点浇口进料，故设计成侧进料方式，其浇注系统结构如图3(b)所示。开模后浇注系统在浇口变化的接合处(见图3(b》分型断开，留在制品上的浇口凝料在制品顶出后需手动去除。

4.2模具抽芯机构设计

4.2.1  定模抽芯机构

    制品开关区设有凸台和通孔，因此采用斜导柱滑块抽芯机构，滑块2镶嵌在能起导向作用的大哈夫块3中，结构如图4所示。开模后斜导柱不动，滑块2向下运动，脱出制品的凸台和通孔，完成制品开关区的分型。

4.2.2斜推杆推出机构

    PVC熔料注射成型时，因安装开关的需要，开关内壁有2个内凹的特征，因此设计斜推杆推出机构实现分型，如图5所示。

4.2.3  复合哈夫机构

    根据制品结构特征，采用复合哈夫机构(见图6)成型制品，其中制品外形采用大哈夫块2成型。为满足双色注射制品的要求，制品手掌区则通过把小哈夫块3镶嵌在大哈夫块2上来成型。

5模具工作过程

    结合制品的结构和技术要求，半成品模具和成品模具均采用1模1腔形式，模具整体结构以模具中心为原点对称布置，采用哈夫结构构建成整个型腔，如图7所示。

    模具工作过程为：半成品模具注射完成后，在注塑机的作用下动、定模开模，接着在限位块2和限位锁扣7的作用下实现分型面1分型，定模板10与动模板9打开，动、定模板分离并带动小滑块8与定模斜导柱6产生相对运动，完成小滑块8对制品开关区的抽芯动作；继续开模，拉板15与限位锁扣14发生碰撞，分型面II分型，动模板9与支承板16分开，同时拉钩5作用于哈夫滑块20，在弹簧19的辅助作用下实现哈夫滑块抽芯；动模板与动模支承板分开一定距离后在限位拉杆22的限位作用下，动、定模分型，实现浇口凝料脱模（此时不推出半成品）；然后动模侧注塑机回转盘旋转180。，合模后进行PVC熔料注射，PVC熔料注射完成后，重复半成品的开模过程，然后注塑机顶杆通过摊动支承板16运动，实现分型面III的开模，斜推杆4沿导滑块3运动并推出塑件，接着取出塑件和浇口凝料；然后注塑机回转盘再旋转180。，导滑块3带动斜推杆4先复位，动、定模合模，完成一个双色注射成型周期。

6结束语

    通过手柄双色注射模的设计，分析了制品主体模具和PVC塑料模具浇注系统特点，并根据制品的结构特点设计了合理的浇注系统，同时采用复合哈夫结构和斜推杆内抽芯机构，实现了双色模具顺序分型动作。实践表明，模具结构可靠，运动平稳顺畅，制品精度和外观符合要求，达到了高效、高品质的双色制品生产。