轎車后背門拉手注射模設計研究范文

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摘要：通過對轎車后背門拉手形體要素進行分析，發現塑件存在4處凸臺“障礙體”要素對其脫模有阻礙作用，采用4處斜推桿內抽芯機構，在推桿作用下，斜推桿從塑件凸臺“障礙體”上進行平移而實現強制脫模。該注射模采用1模4腔結構成型塑件，確保了塑件的成型質量，提高了生產效率。

關鍵詞：形體要素；障礙體；分型；脫模；后背門拉手

引言

當今主流轎車的后背門拉手組件是由拉手基座和拉手組成，拉手基座通過螺釘及卡扣與后行李箱蓋車門鈑金連接，是車身主要結構件及受力件，部分拉手基座上還設計有倒車攝像頭接入口。后背門拉手是指開關汽車后行李箱時，操作者的手所接觸部分，一般通過卡扣裝配在拉手基座上，該零件要求有一定的強度、耐磨性及較好的柔韌性。為保證開關汽車后行李箱門時手能準確可靠地握住拉手，后背門拉手設計為薄壁深桶結構，外側表面設計皮紋。

1轎車后背門拉手形體分析

轎車后背門拉手材料為PP+EPDM－T20，收縮率為1.012%，對注射模型腔和型芯的尺寸進行設計時需考慮注射材料的收縮率[1]。塑件轉角處均為圓角的斜端面長方形桶狀，壁厚為1.5mm，分型面PL如圖1中A-A剖視圖所示。塑件斜端面下方沿周存在型槽要素，該塑件型槽結構不會影響塑件的分型和脫模[2]。但在圖1中A-A剖視圖可以看到，Ⅰ處存在2處2.7-1.5=1.2mm凸臺“障礙體”要素[3]，Ⅱ處也存在2處4.12-1.5=2.62mm凸臺“障礙體”要素[3]。塑件寬邊上存在這4處凸臺“障礙體”會阻礙轎車后背門拉手的脫模，故需要采用內抽芯機構解決塑件的脫模問題[4,5]。塑件2個窄邊處各存在2處加強筋，因加強筋一直延伸到塑件斜端面下方的沿周型槽，不阻礙脫模，只需在動模型腔相應位置設計成型加強筋的型槽即可。

2拉手分型和脫模結構

注射分型如圖2（a）所示，塑料熔體通過流道和澆口進入型芯鑲件3和型腔板鑲件7之間的型腔中成型轎車后背門拉手。動模與定模打開，動定模以分型面PL分型，如圖2（b）所示。如果塑件5在推桿8的作用下被頂出10mm，根據塑件5脫模與抽芯距離的關系，長短斜推桿抽芯移動距離計算為：bc=ab×tgα，其中ab=10mm，α=9.5°，bc的距離即為長短斜推桿平移抽芯的距離，將數據代入公式得：bc=1.67mm。上式計算表明，塑件兩側的2個短斜推桿4和2個長斜推桿6在型腔板鑲件7斜槽中，在推桿8的作用下，4個長短斜推桿隨著滑塊9向塑件5中心平行移動距離為1.67mm，實現與塑件5的脫模。隨著推桿8繼續推出，長短斜推桿分別可實現對塑件1.2mm和2.52mm凸臺“障礙體”的強制脫模。

3注射模結構設計

成型轎車后背門拉手的注射模結構如圖3所示，具體結構設計如下。（1）模架與分型面。模架由定模座板1、定模板5、型芯鑲件6、導套7、導柱8、動模鑲件10、動模板11、墊塊14、推桿固定板15、推板16、動模座板17和螺釘組成，包括定模部分和動模部分。模架是注射模的平臺，注射模各機構、構件和系統都裝在模架上以完成模具的不同功能。定模部分由定模座板1、澆口墊圈3、澆口套4、定模板5、型芯鑲件6、導套7和螺釘組成。動模部分由導柱8、型腔板鑲件10、動模板11、拉料桿12、限位柱13、墊塊14、推桿固定板15、推板16、動模座板17、復位桿18、彈簧19、長斜推桿20、外滑塊21、短斜推桿22、內滑塊23、推桿26、推板導柱24、推板導套25和螺釘組成。分型面將注射模分成動模部分和定模部分，分型面PL打開，塑件9在抽芯機構的作用下脫模。（2）澆注系統由澆口墊圈3、澆口套4和型芯鑲件6及型腔板鑲件10中的流道與澆口組成澆注系統。澆口墊圈3用于與注塑機噴嘴定位，澆口套4用于與注塑機噴嘴對接，注塑機料筒中熔融塑料經過噴嘴、流道與澆口進入模具型腔。（3）模具型腔由4個型芯鑲件6和4個型腔板鑲件10組成，型芯和型腔板組成了待成型塑件的型腔，通過注入熔融塑料成型塑件9。（4）內抽芯機構由長斜推桿20、短斜推桿22、外滑塊21和內滑塊23組成，該模具采用內抽芯機構可避免塑件9上的凸臺“障礙體”對塑件脫模運動的阻擋。（5）脫模機構由推桿固定板15、推板16和推桿26組成，以實現塑件9的脫模。（6）澆注系統凝料脫模機構由推桿固定板15、推板16和拉料桿12組成，用于實現澆注系統中凝料的脫模，每次開模需清除澆注系統凝料，才能實現塑件9的連續成型。（7）回程機構由推桿固定板15、推板16、復位桿18和彈簧19組成，回程機構是保證抽芯和脫模機構回復到初始狀態，以利于下一次的注射成型。（8）模架導向系統由導套7和導柱8組成，保證動定模開啟和閉合的準確位置，以保證塑件的成型質量。推板導向由推板導柱24和推板導套25組成，保證脫模機構和凝料脫模機構運動與復位的位置準確。（9）冷卻系統由冷卻水管接頭27和型芯鑲件6與型腔板鑲件10中水流通道組成，防止注射模在連續成型過程中出現模具溫度不斷升高而造成成型塑件過熱出現碳化現象。

4結束語

通過分析轎車后背門拉手脫模困難的原因是因為凸臺“障礙體”的存在，采用4處斜推桿內抽芯機構使注射模的斜推桿避開了塑件上的凸臺“障礙體”而順利脫模。注射模采用1模4腔的結構，一次成型4件轎車后背門拉手，在確保塑件成型質量的前提下提高了生產效率。

參考文獻：

[1]文根保,陳小兵,文莉,等.現代注塑模結構設計實用技術[M].北京:機械工業出版社,2014:294-295.

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[3]文根保,文莉,史文.復雜注塑模具設計新方法及案例[M].北京:化學工業出版社,2017:2-9.

[4]文根保,文莉,史文.帶燈行李箱鎖總成殼體注射模設計[J].模具工業,2018,44(10):58-64.

[5]王得勝.汽車扶手箱注射模設計[J].模具工業,2019,45,(2):37-42.

作者：熊利軍 文根保 單位：湖北航宇精工科技有限公司