洗衣机双缸的热流道注塑模设计.pdf

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1、肖小峰，等：洗衣机双缸的热流道注塑模设计75洗衣机双缸的热流道注塑模设计米肖小峰(华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室，武汉430074；武汉纺织大学机电学院，武汉430073)宋琪薛琼(宁波中鹰模具有限公司，宁波315400)(武汉理工大学理学院，武汉430070)摘要针对洗衣机双缸薄壁大型塑料件，利用Pro／PlasticAdvisor进行充型模拟，确定最佳进胶点数量与位置，按照理论模型进行了流道尺寸计算。基于Pro／E软件，进行三维热流道浇注系统设计，根据塑料件分型与模具加工工艺的要求，进行动、定模模腔的拼接、镶件设计，利用EM

2、X提供的标准件完成模具全三维装配设计。通过Pro／E参数化建模技术，实现产品设计、模具设计和模具制造三个环节的开发。模具投产后，塑料件尺寸、形位符合要求。关键词注塑模具充型模拟热流道Pro／E热流道模具是当前模具发展的热点，由于塑料R——修正的气体常数，cm／g；始终处于熔融状态，压力损失小，可以对多点浇口、卜熔体的绝对温度，K；多型腔模具及大型塑料件实现低压注塑。这可P。——熔体在流道中所受的外部压力，MPa；使塑料件尺寸稳定，并节约原料、降低成本，特别适P，——熔体在浇道中所生的内部压力，MPa；合透明、薄壁、大型的塑料件成型。Pro／E

3、是当前模——熔体在一273oC下的比容，CIII／g。具行业应用最为广泛的cAD／cAM／cAE软件，可以其中，R、P、09分别查表可得其值为0．229、完成产品及模具设计、模流分析及数控加工的所有25．3、0．992，T和P，取值为493、100，将以上参数的工作口，笔者基于Pro／E对洗衣机双缸热流道模具数值代人式(1)，计算得到V=1．893cm／g。进行了三维设计，以达到提高模具设计效率的目的。塑料件的质量1V=4100g，取注射时间t为11S，1热流道浇注系统设计则注射时熔体体积流率Q=VIV／t=705．58cm／s。1．1塑料件

4、及工艺分析由此可得主流道体积流率Q=705．58cm／s；分流图1为某洗衣机双缸体三维造型图，材料为聚道和浇El的体积流率Q=QJ=Q／7=100．8cm／s。丙烯(PP)，尺寸为810mm×630mm×46nlnl，壁厚在体积流率确定后，为保证塑料熔体流经流道2mnl，质量为4．1kg，属于薄壁大型件，采用传统冷时剪切速率在允许范围内，根据式(2)的、体积流道成型工艺会因凝料体积过大使成本提高、注塑流率Q和流道半径尺寸尺的关系，可得各流道及浇压力增加而降低模具的使用寿命，更重要的是大面口的截面直径尺寸D。积薄壁型腔会产生充填不足，故确定采用

5、热流道成=3．3Q／(IvR)=26．4Q／(wD)(2)型工艺以1模1腔的方式生产该塑料件。主流道剪切速率=5×10。s～，主流道直径D=2．03Q／5,10mm；分流道剪切速率=5×10s一，分流道直径D=2．03~／Qv／5,12into；浇口剪切速率=5×10S～，浇口直径D．=2．03×6mmo图1洗衣机双缸体三维造型图1．3充模流动分析与三维设计1．2热流道尺寸计算虽然采用1模1腔，但由于双缸大小不一致，可塑料熔体的比容积是熔体温度和压力的函数，能会导致塑料流动不平衡，造成塑料件有的部分保其值可用斯宾塞状态方程计算，对方程进行变换

6、压不足，有的部分保压过度。故用PlasticAdvisor进行模流充填分析，在塑料件小缸底部沿周向均布3可得式(1)。V=RT／(P1+P2)+(1)国家自然科学基金项目(50805109)式中：熔体在该状态下的比容，cm／g；收稿Et期：2011—02—1476工程塑料应用2011年，第39卷，第4期个进胶点，大缸底部沿周向均布4个进胶点，其充填浇注系统设计，通过分型面获得模具型腔，结合模具模拟效果如图2所示。由图2a可知，塑料件在相同加工工艺进行动、定模模腔的拼接、镶件设计，利用的时间里平衡充填了大、小两缸；由图2b可知，注塑EMX提供的

7、标准件进行模具全三维装配设计，利用压力也沿预期路径逐步降低；由图2c可知，气穴均Pro／E自动生成二维工程图，最终向模具制造部门出现在模具镶拼处，熔合纹也没有出现在塑料件的或单位提供准确可靠的二、三维模具设计数据。薄弱处，故7个进胶点位置选择恰当。相应地采用2．2分模设计开放式热喷嘴，其中4个长度为120I／lm，其余3个塑料件为深腔盒型零件，其分模设计如图4所长度分别为129、147、173mm；定模板与热流道板隔示。确定型芯为动模，型腔为定模，利用Pro／E分型空，通过空气提高热阻，所以设计支撑柱提高定模板面特征构造主分模面4；根据动、定

8、模加工工艺在镶刚度、防止变形。热流道组件三维设计如图3所示。拼结构上的需求，分别设计分模面a、c；为实现塑料件在定模顶出，设计了分模面b，从而得到推件板；塑料件开口