根據(jù)全自動(dòng)洗衣機(jī)內(nèi)桶等設(shè)計(jì)性能要求，我們需要注意注塑模具的設(shè)計(jì)、制造、模具材質(zhì)的選擇及熱處理等諸多方面。

1 內(nèi)桶模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與成型過(guò)程

    眾所周知，注塑模具的結(jié)構(gòu)是由注射機(jī)的形式和制件的復(fù)雜程度等因素決定的。產(chǎn)品內(nèi)桶模具結(jié)構(gòu)的特殊性，具體可有以下幾點(diǎn)：

    (1)內(nèi)桶四周外側(cè)均有加強(qiáng)筋肋分布，顯然不可強(qiáng)制脫模。又由于內(nèi)桶基本為圓柱狀，故而型腔由多個(gè)滑塊組成較適合。通常為四大滑塊組成，將圓周360度均分為90度(直角)，這種分割便于制造。模具成型時(shí)，型腔內(nèi)的熔融塑料對(duì)模具型腔產(chǎn)生強(qiáng)大的壓力。要求四大滑塊設(shè)有可靠的定位和鎖緊機(jī)構(gòu)。所以該模具采用四滑塊相鄰分型平面定位，并用動(dòng)、定模板上留有的斜面鎖緊。這種機(jī)構(gòu)為模具中廣泛采用，方便可行，也便于生產(chǎn)中加工和模具裝配。

    (2）型腔的四滑塊在工作時(shí)需同時(shí)推出，如果每一個(gè)滑塊由一個(gè)動(dòng)力源推動(dòng)的話，那么很難保證四個(gè)動(dòng)力源工作的同步性。故而采用了對(duì)稱式的二個(gè)動(dòng)力源，滑塊之間用傳動(dòng)連接，由傳動(dòng)板傳遞動(dòng)力，另在模具上增加三通機(jī)構(gòu)，使推動(dòng)四滑塊的二油缸使用同一個(gè)油路，同時(shí)進(jìn)油，同時(shí)回油。保證了結(jié)構(gòu)的同步可靠性。此外，四滑塊在推出過(guò)程中由8根斜導(dǎo)佐導(dǎo)向，并承擔(dān)部分重力，進(jìn)一步提高模具的運(yùn)動(dòng)可靠性。

    (3)內(nèi)桶內(nèi)壁要求較高，為鏡面，不可有毛刺出現(xiàn)。因此成型桶壁四周通孔的成型銷釘不可放在四大滑塊上，需從型芯內(nèi)部抽芯。從型芯內(nèi)部抽芯機(jī)構(gòu)有多種，但從機(jī)械結(jié)構(gòu)上講可以分為以下二種：

    ①每個(gè)孔的獨(dú)芯為獨(dú)立體系，然而該內(nèi)桶四周有286個(gè)孔需擊穿，若采用此方案，則結(jié)構(gòu)繁瑣，穩(wěn)定性差。并且若在型芯頂部的抽芯出現(xiàn)問(wèn)題，則必須拆除根部到頂部的所有抽芯，才能維修，增加維修難度。因此不能采用此結(jié)構(gòu)。

    ②從整體考慮，把每排孔看成一組，這樣圓周上有22組，每組有13個(gè)成型桿(共286根成型桿)。并采用同一個(gè)動(dòng)力源，這樣大大提高了結(jié)構(gòu)的可靠性，并使維修方便。該模具設(shè)計(jì)采用了第二種結(jié)構(gòu)，抽芯選用了一個(gè)油壓缸作為動(dòng)力源，四周的成型用抽芯桿采用性能較好的矩形彈簧復(fù)位。為使模具厚度減小，中心位置采用了燕尾槽式的轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)。

    ③內(nèi)桶壁厚須均勻，故而在模具中型芯(凸模、)型腔(凹模)中心度要求很高。為保證此要求，在型芯固定板與型芯之間設(shè)了一個(gè)5°圓錐面相配合。

    ④澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)好壞對(duì)制品性能、外觀和成型難易程度影響頗大。內(nèi)桶形狀基本為圓形制件。且桶底有個(gè)圓孔，根據(jù)內(nèi)桶在洗衣機(jī)中裝配要求，桶底圓孔下方安裝法蘭盤；桶底圓孔上方(即桶內(nèi)底部)安裝大波輪。為不影響產(chǎn)品間裝配，特將澆口設(shè)在圓孔壁中部。綜上所述，主流道設(shè)有20°圓錐面，以便流道冷凝料能順利拔出。分型面上澆口采用輪輻式澆口。因?yàn)檫@種澆口適用內(nèi)桶這樣的圓形且中間帶有孔的制品。這樣可使進(jìn)料均勻，在整個(gè)圓周上取得大致相同的流速，空氣容易順利排出。

    ⑤模具的成型動(dòng)作過(guò)程當(dāng)注射成型后，油壓缸(ygc80x150-f)工作，拖動(dòng)抽芯塊后退，通過(guò)壓條轉(zhuǎn)向，帶動(dòng)抽芯柱后退。由于矩形彈簧的作用使四周各成型桿(共22組286根)縮進(jìn)型芯內(nèi)。緊接動(dòng)模后退，使型芯脫離產(chǎn)品(因?yàn)楫a(chǎn)品外側(cè)有14條筋肋)。此后二油缸(ygc63x100-f)工作，推動(dòng)四滑塊沿斜導(dǎo)柱滑動(dòng)，當(dāng)碰到行程開關(guān)時(shí)，二油缸停止進(jìn)油，并帶出產(chǎn)品。最后通過(guò)注塑機(jī)機(jī)械手取出產(chǎn)品。此后二油缸回油，使四滑塊回位，模具合模，并鎖緊，動(dòng)模處油缸(ygc80x150-f)進(jìn)油，推動(dòng)抽芯塊35和抽芯柱24，致使四周各成型桿頂出，并與四滑塊擊穿。此時(shí)模具就進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。

2 內(nèi)桶模具的制造工藝

    型芯共286處側(cè)芯孔采用臥式數(shù)控加工中心進(jìn)行加工。側(cè)孔共有三種尺寸12mm、8mm、7mm，均需與側(cè)抽芯配合，加工精度要求高，加工順序是：先在型芯斜面上用中心鉆定孔中心位置，然后預(yù)鉆底孔，再鉆底孔后鉸孔，為保證所有鉸出孔尺寸統(tǒng)一，制作了一種專用塞規(guī)，隨時(shí)檢查孔徑尺寸及粗糙度。

    內(nèi)抽芯組件是采用了22條同心扇形斜輻條形式，由型芯、抽芯桿螺釘條、抽芯桿固定條組成。抽芯桿由成型頂桿改制，確保全部擊穿。安裝抽芯桿螺釘條及抽芯桿固定條的外圓錐面要與型芯內(nèi)錐面配合，內(nèi)圓錐面又要與抽芯桿外錐面配合，加工工藝較困難，當(dāng)時(shí)考慮兩種方案：

    (1)抽芯桿組件單獨(dú)備料后，再用工裝在數(shù)控機(jī)床上加工動(dòng)配合圓錐面，然后由鉗工組裝修配所有22個(gè)抽芯桿組件。后用工裝固定抽芯桿組件后與型芯同加工各抽芯桿的固定孔。

    (2)所有抽芯桿組件當(dāng)作一封閉圓錐環(huán)，配車加工內(nèi)外圓錐面后，與型芯及抽芯桿組裝后同加工各抽芯桿的固定孔，再線切割等分24段取出22個(gè)抽芯桿。綜合上面兩種方案的優(yōu)缺點(diǎn)，采用了第二種方案，該種方案使抽芯桿組件的加工難度大大降底，最大限度地保證了動(dòng)配合精度的順利實(shí)現(xiàn)，用立車配車加工圓錐環(huán)，代替工裝裝夾，數(shù)控也降低了加工成本?，F(xiàn)該模具在使用中抽芯桿組件抽芯用頂出動(dòng)作順暢穩(wěn)定，各動(dòng)配合面接觸良好。

    型腔鑲件深窄筋的加工：采用先進(jìn)的數(shù)控電火花加工，可將模具鑲拼結(jié)構(gòu)改為整體結(jié)構(gòu)，從而簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，減少了模具制造的工件量。在該付模具中，凹模鑲件上存在較多的窄筋，用電火花加工窄筋，在該付模具上得到了充分的應(yīng)用。

    在電火花加工中，為了避免電極損耗引起尺寸的變化，采用了電火花專用電極材料電解銅。從而保證了加工精度。在加工過(guò)程中為了側(cè)面修光窄筋，控制加工深度，電火花機(jī)床特備有平動(dòng)頭等附件，并采用下沖油的方法，以助排屑。同時(shí)為了獲得較小的表面粗糙度而又有較高的生產(chǎn)率，合理地轉(zhuǎn)化電規(guī)準(zhǔn)，根據(jù)實(shí)際情況選擇粗精電加規(guī)準(zhǔn)，并實(shí)行分級(jí)加工。加工后窄筋側(cè)面粗糙度ra=2.5-0.63μm，較大程度地縮短了后續(xù)鉗工拋光工時(shí)。

    模具在加工過(guò)程中應(yīng)統(tǒng)一、全面考慮。先確定整個(gè)模架的兩側(cè)面為基準(zhǔn)面，再用數(shù)控銑加工出定模部分各主要斜鎖緊面和凸芯固定孔，并在數(shù)控銑上加工出凸芯主要尺寸，同時(shí)要保證凸芯圓心的位置精度。四滑塊要焊接成一體，同時(shí)加工，為確保其相互間精度，為模具的裝配提供了有力保障。