理發機外殼注射模設計

0 引 言

外殼類塑件形狀復雜，外表面不能正常脫模時，模具型腔設計時滑塊會分解為2 塊或2 塊以上，這種結構的注射模俗稱為哈夫模

。哈夫滑塊可以設計在定模側，也可以設計在動模側，這2種類型在結構上差異較大，滑塊設計在定模側的結構比設計在動模側的結構復雜。一般滑塊應盡量設計在動模側，滑塊在定模側常用于大型推板推出的模具

。

1 塑件工藝分析

圖1所示為某理發機外殼，塑件結構復雜，為筒形的柵欄狀殼體，外形尺寸為43 mm×46 mm×66 mm，形狀不規則，材料為PC（聚碳酸酯），其流動性較差，成型收縮率為0.5%。塑件外觀要求高，不允許存在表面注射缺陷。

一是建設單位應當增強質量意識，嚴格落實逐套驗收制度。住宅工程在竣工驗收前，組織施工、監理單位及物業公司有關人員認真細致地開展逐套驗收工作，重點對工程觀感質量和使用功能進行檢查，詳細記錄存在的問題，并跟蹤落實整改。

塑件壁厚為1～3 mm，其模具設計難點：①分模困難；②塑件內、外表面皆有阻礙脫模的結構，需設計抽芯機構；③型腔不利于充填，選擇澆口位置和澆口數量困難；④選擇推出部位和推出形式困難；⑤多部位困氣，排氣困難。

2 模具結構設計

2.1 分型面設計

根據塑件的產量及外形尺寸，采用1 模2 腔的成型方案。塑件為結構復雜的筒形柵欄狀殼體，整體外表面皆有阻礙脫模的結構，僅靠水平分型面無法實現脫模，需設計垂直分型面才能實現脫模，且分型面為曲面，需設計哈夫滑塊組合結構。根據塑件外形，并考慮其外觀質量要求，型腔由定模型芯、滑塊1、滑塊2和動模型芯組成。考慮分型面對外觀質量的影響，分型面設計在塑件內、外表面的分界處，如圖2所示。塑件內表面也有阻礙脫模的結構，由于內部空間狹小，使用斜推結構抽芯。

圖7 所示為抽芯機構，模具有2 個抽芯滑塊和2個斜推機構，2 個滑塊用于待成型塑件外部的抽芯，2 個斜推機構用于待成型塑件內部的抽芯。將滑塊設計在動模側，滑塊由斜導柱驅動，由于滑塊較高，為使滑塊運動平穩，滑塊的驅動孔設計在滑塊底部靠近滑塊導軌的位置。型腔前后不對稱，注射時會產生較大的漲模力，壓緊結構加工在定模板上。斜導柱傾斜角一般取10°～20°，此處取13°，滑塊的壓緊角取15°。

許多專家學者都認為從定性到定量綜合集成方法是系統學討論班最大的成果，這是中國人智慧和原始創新。我們認為還有一個重大的成果，就是系統學討論班培養了一批研究復雜系統工程的人才，這批人在各個領域及各類復雜系統工程研究和實踐中發揮了重要作用，繼承和發展并廣泛實踐了錢學森系統思想、理論、方法等。

2.2 成型零件設計

定模成型塑件的外觀（頂面），如圖3所示，為了保證成型塑件的外觀質量，采用整體式結構；為了提高鑲件的定位精度以及承受注射時產生的側向力，在動、定模型芯間設計用于定位的虎口結構。動模結構如圖4 所示，塑件的外觀面由滑塊1 和滑塊2 成型，滑塊采用整體式結構。動模型芯成型塑件的內表面，如圖5（a）所示，為了方便排氣，采用鑲拼結構。定模型芯采用整體式結構，如圖5（b）所示。塑件外觀面質量要求高，模具成型零件必須拋光到鏡面，因此定模型芯的材料選用進口S136，熱處理硬度為50～52 HRC；滑塊材料也選用進口S136，熱處理硬度為46～48 HRC；動模型芯材料選用國產S136，熱處理硬度為48～50 HRC；型芯成型塑件的內表面，對材料的拋光性能要求不高，選用H13，熱處理硬度為48～50 HRC。

2.3 澆注系統設計

根據小學生學習方法形成的特點，教師必須教給學生科學的、切實可行的自學方法，讓學生模仿、實踐，強化訓練，日積月累，以期提高自身的自學能力，養成良好的自學習慣。以下我就閱讀一篇文章，列舉幾項自學方法；

2.4 抽芯機構設計

廖：我是從1997年任所長助理開始參與行政管理工作的.2000年開始任副所長，2005～2009年任所長.長達12年的行政管理工作，對我的性格有所改造：從一絲不茍、循規蹈矩辦事開始，在逐漸“領悟”到學術研究與行政管理所遵循的乃是兩套不同的“游戲規則”后，便將影視劇《鐵齒銅牙紀曉嵐》中皇上所言“不聾不瞎，不能當家”銘之座右——抓大放小，不求水之“至清”.因而雖然每日繁雜的事務性工作纏身，但也是另一種難得的人生經歷與體驗.

推出機構如圖8所示，塑件頂部為柵欄狀，直接使用推桿推出塑件，塑件容易變形，且待成型塑件內部空間狹小，既有斜推結構作為其內部的抽芯，還設計有冷卻水道，待成型塑件內部布置推桿困難，可加大斜推桿頂面的面積并將其作為主要的推出元件，另外在塑件的豎邊位置設計扁推桿實現平衡推出。型芯高度為58 mm，推出距離取60 mm，方便機械手取件。

2.5 推出機構設計

由于塑件較高，需要的推出距離較長，導致斜推桿的長度過長，為了縮短斜推桿的長度，采用加大斜推座高度的方法。斜推桿的傾斜角度一般取3°～22°，由于斜推桿的推出行程較長，取3°。

澆注系統如圖6所示，由于塑件尺寸小，流道較短，采用普通流道的澆注系統，澆口為點澆口，對稱設在待成型塑件邊緣處，以減小澆口對外觀質量的影響。點澆口直徑一般取φ0.5～φ1.2 mm，考慮PC材料的流動性差，取點澆口的直徑為φ1 mm；分流道截面為梯形，寬度一般取4.8～9.5 mm，由于塑件尺寸小，分流道寬度為6 mm，高度為5 mm。

2.6 冷卻系統設計

模具的型腔板、型芯均需設計冷卻水道。由于型芯較小，且有斜推結構存在，設計隔水片式結構空間不夠，設計為直通式結構；哈夫滑塊作為型腔的主要構成部分也需要設計冷卻水道；型腔的頂部即型芯也需要設計冷卻水道，冷卻系統如圖9所示。

2.7 排氣系統設計

外殼的柵欄狀結構導致型腔內存在許多困氣，如果注射時型腔內的氣體不能及時排出將影響塑件的成型質量，因此排氣系統的設計很重要。根據型腔的鑲拼結構特點，采用分型面排氣的方式，如圖10所示。在滑塊1和滑塊2的分型面上設計了排氣槽，排氣槽由一級排氣槽（靠近型腔）和二級排氣槽（遠離型腔）構成，一級排氣槽的作用是排氣并防止溢料，二級排氣槽的作用是使排氣更為順暢。排氣槽的寬度為6 mm，一級排氣槽的深度取0.02 mm（需小于PC 材料的溢邊值），二級排氣槽的深度為0.2 mm。

2.8 定距分型機構設計

模具為三板模，為了順利分型，需設計順序定距分型機構，如圖11所示，模具的開模順序為PL

→PL

→PL

。PL

分型面裝有彈簧4，最先打開，作用是拉斷澆口凝料，使澆口凝料與塑件分離；接著PL

分型面打開，將澆口凝料拉出澆口套；最后PL

分型面打開，動、定模分離，取出塑件。PL

的開模距離由定距拉桿6 控制，距離為120 mm；PL

的開模距離由定距拉桿2控制，距離為10 mm。

3 結束語

根據設計方案制造的注射模經試模，結構合理，動作可靠，現已投入批量生產，成型的塑件符合質量要求，對類似塑件的成型具有一定的參考作用。

[1]李 勇.塑料注塑模具經典結構180 例[M].北京:機械工業出版社,2009:8-101.

[2]劉慶東.前模滑塊注射模設計[J].中國塑料,2015(9):100-103.

[3]劉慶東.果汁機外罩殼注射模設計[J].中國塑料,2016(10):97-101.

[4]包榮華.座椅頭枕支架注射模設計[J].模具工業,2022,48(1):49-51.

[5]蔡 建.推件板兼作部分型腔的哈夫式注射模[J].模具工業,1998,24(3):33-35.