叶星辉内置钢管式塑料托盘注塑模具设计及承重仿真分析

内置钢管塑料托盘注塑模具设计及承载仿真分析

叶星辉

、梁正华、赖尚涛

（浙江凯华模具有限公司 浙江台州 318020）

DOI：10.3969/j.issn.1001-3539.2024.03.017

摘要：针对内置式钢管塑料托盘，详细介绍了模具的主要结构设计，包括浇注系统、成型件、侧向抽芯、顶出系统、冷却系统和排气系统的设计，以及模具的设计。绘制模具结构总装图。 ，讲解了模具的工作原理。 由于模具结构复杂，且为四面滑块抽芯结构，因此天侧倒扣区域采用“大滑块+液压缸”的单面抽芯机构，“大滑块+液压缸”的单面抽芯机构采用“大滑块+液压缸”的单面抽芯机构。 + 液压缸”用于操作侧和非操作侧的底切区域。 “液压缸”两侧抽芯机构采用地面侧底切区“斜导柱+大滑块”抽芯结构，新型十字辅助杆斜顶抽芯——内底切区域采用拉拉结构，解决了托盘脱模困难的问题。 此外，利用有限元分析软件Abaqus对托盘在静载和动载（叉车搬运）下的应力进行了模拟。 从分析结果可以看出，两种状态下托盘的最大应力均未超过材料的屈服强度，表明托盘的强度能够满足使用要求。 最后进行了实际生产，结果表明，设计的模具结构合理，安全可靠，成型托盘质量良好，可为同类托盘的设计提供参考。

关键词：内置钢管式； 塑料托盘； 注塑模具; 模具设计； 承重分析

托盘作为一种可移动存储、运输、装载、配送的水平平台装置，已广泛应用于生产、运输、仓储、流通等领域，被认为是物流领域的两大关键创新之一。 21世纪的工业[1]。 2022年，国务院办公厅印发《现代物流发展“十四五”规划》，精准聚焦现代物流发展重点方向，也给托盘行业的发展带来了新的机遇。 2022年，我国托盘年产量约为3.7亿件，托盘市场保有量约为17亿件。 为了保护环境、减少树木砍伐，使用塑料托盘代替木托盘已成为未来的发展趋势[2]。

塑料托盘有多种类型。 根据结构不同可分为单面托盘和双面托盘； 按承载能力可分为轻载、中载、重载； 按材质分类可分为传统塑料托盘和内置钢管式塑料托盘。 塑料托盘主要采用高密度聚乙烯（PE-HD）和聚丙烯（PP）等热塑性塑料注塑而成。 与其他材料相比，PE-HD托盘和PP托盘具有良好的耐腐蚀性、耐热性、耐腐蚀性能高。 具有抗冲击力强、使用寿命长、性价比高等优点[3]。

作者以内置钢管塑料托盘为例，详细介绍了模具的主要结构设计，包括浇注系统、成型件、横向抽芯、顶出系统、冷却系统和排气系统的设计，并绘制模具的最终装配图。 该图说明了模具的工作原理。 然后利用Abaqus软件模拟托盘在静载和动载（叉车搬运）下的载荷工况，从而为实际生产和应用提供参考。

1 塑料托盘的结构分析及材料性能

内置钢管塑料托盘零件如图1所示，塑料零件材质为HDPE-KS 10100 UE，收缩率为1.8%，具有良好的耐腐蚀性、耐热性、高抗冲击性、使用寿命长，性价比高[3]。 托盘主要由托盘面板和托盘脚两部分组成。 托盘面板是托盘的承重面，由多根纵横加强梁和一块中心板组成。 托盘脚设置在托盘面板周围，用于支撑和固定托盘面板。 托盘结构有以下要求： (1)托盘最大外形尺寸为1 300 mm×1 100 mm×150 mm。 塑件壁厚分布不均匀。 主体壁厚为3毫米，小端筋条壁厚为4毫米。 大端5毫米，托盘脚位置有受力要求，最大壁厚6毫米。 产品无皮纹区域，筋条最小拔模斜度为1°。 (2)塑件形状复杂。 天空侧、地面侧、操作侧、非操作侧区域周围有多个钢管孔、筋、凹槽等底切。 内部区域还有 4 个内部托盘脚。 倒扣，模具脱模时结构比较复杂。 (3)塑件多具有深型腔、深筋等结构，容易出现筋内滞气、短射等问题。 模具设计时应充分考虑排气结构的设计[4]。 (4)制品内孔较多，设计浇口时需考虑填充平衡，避免出现模具膨胀、飞边等问题。 (5)塑件属于功能件，允许有轻微的浇口痕迹、熔接线等问题。 产品最大变形要求在±5毫米以内，产品堆放时不应有明显晃动。 强度要求是货物静止放置时能够承受最大4000公斤的载荷； 叉车运输时最大可承受2000公斤动载荷。

图1内置钢管的钢管塑料托盘模型

2 内置式钢管塑料托盘浇注系统设计

塑料托盘属于功能件，对外观没有严格要求。 它们可以允许收缩印刷、熔接线和浇口痕迹的存在。 但作为承重载体，对产品的变形和力学性能要求较高。 如果产品注塑后出现明显变形，会影响堆码，引起晃动，影响使用安全； 机械性能不好，使用过程中会出现开裂现象。 塑料托盘壁厚不均，结构复杂。 实际生产中经常出现填充不平衡、飞边、短射、变形等问题[5]。 针对此类托盘塑件，作者设计了“20点开放式热流道+大喷嘴直接浇注”的浇注方法[6]。 热流道直径为16毫米，热浇口直径为5毫米。 同时浇口冷料段加长。 冷料段高度为30毫米，可以有效防止热流道加热线圈距离制品表面太近，影响浇口冷却，导致浇口位置收缩问题。 。 模具浇注系统设计如图2所示。

图2 模具浇注系统设计 2模具浇注系统设计

3、内置钢管塑料托盘模具的结构设计

3.1 成型件的设计

托盘动、定模两侧均存在较多深筋和深型腔结构，在注塑过程中容易产生磨损，产生飞边。 因此，托盘的动模和定模均采用镶件结构。 采用镶件式结构，不仅有利于机械加工和热处理，而且节省了材料成本。 以后更换刀片更容易并且便于维护[7]。 图 3 显示了固定模具中使用的镶件设计。 模芯尺寸为1 680 mm×1 480 mm×235 mm。 模架采用S50C钢制成，硬度为28~32HRC。 模芯采用性能更好的718H模具钢。 与S50C相比，具有更高的表面硬度（30~34HRC）和更好的耐磨性。 固定模芯共设计了32个成型零件嵌件，通过内六角螺钉固定在模架上。

图3 定模成型件设计

(a) 定模框 (b) 定模芯镶嵌块

图 4 显示了可移动模制部件的设计。 模架采用S50C模具钢，模芯采用718H模具钢。 托盘周围有4个大型滑块抽芯机构，主要用于将钢管孔插入成型塑料件中。 抽芯滑块在每次注塑过程中都要承受来自模腔的较大注射压力。 同时，在每次往复运动过程中，必须与制品、模具镶件表面等不断接触和摩擦，因此要求具有较高的强度和耐磨性。 滑块抽芯部分采用Cr12模具钢制成，硬度为58~62HRC。 具有高强度、耐磨性，可延长抽芯机构的使用寿命。 动模芯共设计了39个成型零件嵌件，通过内六角螺钉固定在芯模框架上。 分型面延伸穿过滑块的顶面，分型面光滑且易于加工[8]。 滑块顶面为密封面，密封距离为72mm。 滑块侧面的锁模面与模具型腔吻合，密封效果好。

图4 动模成型零件设计

(a) 动态模具框架 (b) 型芯嵌块设计

3.2 侧抽芯机构设计

由于托盘侧壁外表面的凹凸形状，导致塑件无法直接从模具中顶出。 该模具针对产品的五个底切区域设计了侧向分型泵：天空侧、地面侧、操作侧、非操作侧和内侧。 核心机制。 该机构可将垂直于分型面的开模方向的运动转化为横向运动，使塑件横向凹凸结构中的成型件在被顶出前与制品分离，使制品才能顺利脱模。 与传统的无钢管托盘相比，该托盘的设计难点在于侧面有18个长抽芯机构，最大抽芯行程为1330毫米。 由于抽芯结构细长，在注塑过程中容易出现偏斜、弯曲变形等问题。 因此，需要对抽芯部位进行局部穿刺处理，以增加抽芯的定位支撑。

3.2.1 天侧底切区侧抽芯机构

图5所示为天侧底切区横向抽芯机构的设计。 从图5a可以看出，在天侧区域，托盘侧面有6个钢管孔、2个肋形底切和1个凹形底切。 钢管长度为1330毫米。 如果两侧设计成相反的抽气结构，则行程可缩短一半，减少抽芯磨损，使用更稳定。 然而，该区域是模具的天空侧，模具的地面侧没有足够的空间进行抽芯运动。 因此只能设计单侧“大滑块+液压缸”侧抽芯机构。 最大抽芯行程为1330毫米。 滑块的底面和侧面夹紧面均设计有耐磨板，耐磨板通过螺钉固定在滑块座上。 耐磨片可以减少滑块与其配合面的接触摩擦，提高滑块的使用寿命。 限位块通过螺钉固定在滑轨垫上，限制整个滑块的抽芯行程[9]。 侧抽芯通过固定块与螺钉固定和滑块座连接。 在液压缸的驱动下，带动大滑块沿滑轨向外移动，直至钢管完全脱离。

图5天侧倒扣区侧向抽芯机构设计

3.2.2 操作侧和非操作侧底切区侧抽芯机构

操作侧和非操作侧底切区的横向抽芯结构设计如图6所示。从图6a可以看出，有6个钢管孔、2个托盘脚底切、2个加强筋产品操作侧区域有 1 个底切和 2 个凹形底切。 同时，非操作侧区域与操作侧区域对称，因此特性与操作侧区域相同。 因此，在模具的操作侧和非操作侧设计了“大滑块+液压缸”侧抽芯机构。 与单面抽芯相比，钢管两侧抽芯的优点是最大抽芯行程缩短至570毫米，抽芯强度更好。 同时，抽芯过程中的摩擦减少，使用寿命也更长。

图6 操作侧和非操作侧反扣区侧向抽芯机构设计

3.2.3 地面侧底切区侧抽芯机构

地侧区域的侧抽芯机构如图7所示。从图7a可以看出，筋骨上有2个倒扣，地侧区域有1个倒扣特征，所以采用“倾斜导柱+大滑块” 》采用抽芯法。 限位块固定在铁芯侧面，限位行程为10mm。 开模过程中，滑块在倾斜导柱的带动下同步向外滑动。 在限位块的限制下，大滑块沿滑轨滑动最多10毫米后停止向外移动，侧面扣出。

图7 地面侧倒扣区侧抽芯机构设计

3.2.4 内底切区侧向抽芯机构

产品内部区域表面有4个倒扣，顶出角度为18°。 如果采用传统的斜顶机构，弹射角度过大，斜顶不稳定，弹射时容易出现晃动、卡阻等问题。 为此，设计了一种新型交叉辅助杆斜顶抽芯结构。 结构设计图如图8所示。该结构主要由斜顶组件、辅助杆和滑动座组成[10]。 滑座安装在面针板上，倾斜顶杆导向滑块在滑座上滑动。 辅助杆两端分别与动模板和动模底板固定。 辅助杆穿过滑座。 倾斜顶杆与辅助杆之间的角度相同。 顶出时，顶针带动下针板，下针板带动滑座和导向滑块沿辅助杆向上运动。 斜顶杆和斜顶受滑座导轨影响，斜向上、侧向移动进行脱模。 [11]。

图8 内倒扣区侧抽芯结构设计

3.3 顶出及复位系统设计

在注射成型过程中，产品在模具中冷却并成型。 由于塑料的体积收缩，将在芯上施加拉紧力。 特别是在一些深腔、深筋位置，由于顶出机构设计不合理，制品外观常常出现发白、鼓包的现象[12]。 对于此类托盘产品，型芯具有大量的深筋和深型腔结构，深型腔的收缩会对顶块产生较大的拉紧力，导致产品锁模。 因此，模具的顶出机构采用“圆顶针+倾斜顶出”的组合进行顶出。 弹出机构的设计如图9所示。

图9 顶出机构设计

产品内部4个倒扣位置采用斜顶顶出方式。 斜顶设计不仅可以横向抽芯，还可以​​顶出产品。 同时，针对深交叉筋结构，模具设计了总共204个直径为10毫米的圆形顶针，放置在产品的交叉筋位置。 产品顶出时，注塑机顶出销的顶出力作用于下针板，带动顶出组件顶出。 顶出及复位时，顶出杆带动下针板沿复位杆和导柱复位。

3.4 冷却系统设计

在注射成型过程中，注射时间约占成型周期的5%，保压时间约占10%，脱模时间约占15%，冷却时间约占70%。 良好的冷却系统设计不仅可以缩短产品的制造周期，提高生产效率，降低生产成本，而且可以使模具型腔和型芯侧面的温度分布均匀，减少前后模具的温差，并减少因冷却不均匀造成的产品损坏。 变形问题。 该托盘模腔侧采用20套“直通+垫片+集水块”冷却水回路设计。 直通水管直径为11.5毫米。 对于9个托盘脚上的深腔和深筋，直通式水路由于距离深腔底部太远，无法达到良好的冷却效果，因此增加了隔片式水路联合冷却。 隔片式水路直径为24毫米； 芯体侧采用22套“直通+垫片+集水块”冷却水路设计。 直通式水道的直径为11.5mm，间隔式水道的直径为24mm。 由于周围大滑块上有18个长抽芯结构，空间狭小，隔片式和直通水路都无法进入，所以在抽芯机构上设计了喷射式冷却水路。 整个滑块结构采用共28组“直通+射流”冷却水回路设计。 直通水管直径为11.5毫米，喷射水管直径为6毫米。 核心筒侧面4个大坡屋顶设计4组直通水道，水道管径为9毫米。 冷却系统的设计如图10所示。

图10 冷却系统设计 10冷却系统设计

3.5 排气系统设计

注射成型时，加料系统和模腔内存在大量的空气。 如果模具没有设计合适的排气系统，制品内部会产生较高的内应力，制品表面会产生明显的流痕、气痕、熔接痕。 影响塑件的性能。 如果注塑时气体被压缩而无法排出，模具型腔就会产生瞬间高温，导致熔体分解变色，甚至造成碳化、烧焦、缺射等缺陷。 因此，模具在定模分型面周围设计有宽度为5mm、深度为0.15mm的一次排气槽和宽度为5mm、深度为0.45mm的二次排气槽，间隔为30mm。 模腔和型芯镶件上也设计有相同的主、副排气槽。 同时，模具镶件之间的间隙也可以让部分气体排出。 排气系统设计如图11所示。

图11 排气系统设计 11排气系统设计

4 模具装配图及工作原理

图12是模具装配图。 内置钢管托盘模具整体尺寸为1 880 mm×1 880 mm×1 188 mm，为大型物流塑料注射模具。 模具设计采用20点开放式热流道大喷嘴浇注系统。 热流道需要设计平衡流道，保证热喷嘴同时排出胶水，使塑件的填充均衡，可以降低注射压力和锁模力，避免飞边。 模具的工作原理如下：

图12 模具装配图 12模具装配图

1—动态模板； 2—下针板； 3—面针板； 4—模脚； 5—十字辅助杆； 6—型芯固定板； 7—导套； 8——导柱； 9—腔体固定板； 10—热流道固定板； 11—固定模板； 12—热流道； 13——定位环； 14—斜顶杆； 15——钢管； 16——支撑柱2； 17——斜导柱； 18—SA03大滑块； 19、31、36、37——液压缸1； 20—滑块压力bar 1； 21——滑轨1； 22——滑动导向块1； 23—SA02大滑块； 24——复位杆； 25—型腔镶块；26—耐磨板； 27—SA01大滑块； 28、33——滑块导向块； 29——滑轨2； 30—滑块压力bar 2； 32—芯镶嵌块； 34——滑轨3； 35—滑块压力bar 3； 38—限位块； 39——支撑柱1； 40—圆顶杆

(1)首先用吊车将模具从上到下吊至注塑机四根青柱之间，通过模具定位环准确连接到注塑机喷嘴上。 用码将定模底板、动模底板和注塑机固定板牢固固定，合模完成。 然后将模具进出水路连接到模温机上，并设置相应的水路温度。 塑料固体颗粒在注塑机的加热和内部螺杆旋转的剪切下塑化成熔体。 在螺杆压力下，通过主喷嘴、分流道、垂直流道、热流道浇口注入模腔。 由于热流道是开放式热流道，不需要电磁阀来控制阀针的开度，浇口始终打开。 经过5秒的注射时间和6秒的保压时间后，熔体顺利填充模具型腔。 随后，在模具冷却系统的运行下，制品的热量通过回路管壁传导至冷却水中，并通过冷却水的流动不断地将热量带出模具。

(2)产品温度达到塑料的顶出温度后，在注塑机液压缸的驱动下，通过动模固定板驱动模具的动模部分，将模具从分型处打开沿横拉杆的表面。 开模过程中，SA03大滑块在倾斜导柱的带动下，配合限位块向底切方向移动10毫米，完成侧抽芯动作。 侧分型模具打开，底切的一侧完全脱开，塑料部件保留下来。 在移动模具上。

(3)开模完成后，另外三个大滑块SA01/02/04在液压缸的驱动下，沿导轨分别进行相反方向的横向抽芯。 当所有的侧分模都打开后，塑料件的4个侧边的底切全部出来了。 然后，在注塑机顶杆的作用下，下针板和上针板沿导柱移动，带动倾斜顶杆LA01/02/03/04和顶针进行横向抽芯拉动的同时缓慢弹出产品。

(4)机械手取件后，顶出板通过复位杆带动倾斜顶杆LA01/02/03/04、顶针等先复位，然后滑块抽芯器SA01/02/ 04通过液压缸复位，滑块SA03通过倾斜导柱复位，合模。 重复上述模具动作即可进行批量生产。

5 塑料托盘载荷分析

5.1工况分析

根据实际应用场景，托盘应满足图13所示的两种工况[13]：

图13 托盘动、静载荷工况 13托盘动、静载荷工况

(1)静负载条件。 托盘放置在水平且刚性的表面上，货物均匀地铺在托盘上。 托盘可承受的最大负载质量为4000公斤。

(2)动态负载条件。 使用叉车等搬运设备时，托盘处于动态运行状态，托盘上的货物放置平整、均匀，其最大可承受的负载质量为2000公斤。

5.2 网格划分

将托盘、钢管、叉车支线和重量模型导入Hypermesh中进行网格划分。 由于托盘是轴对称模型，为了减少网格数量，缩短计算过程，使用托盘模型的1/4来划分四面体网格。 网格尺寸设置为 6 mm。 划分后四面体网格数为237 994，钢管、叉车支线和重物模型均采用六面体网格划分，网格尺寸设置为30 mm，划分后六面体网格数为976、118 、 和 2 772 分别 [14]。 划分后的网格如图14所示。

图14 模型网格划分 14模型网格划分

5.3 材质参数设置

在分析静载荷和动载荷条件之前，需要在 Abaqus 材料数据库中定义托盘和钢管所用材料的相关属性。 材料的基本性能如表1所示。

表 1 推荐工艺参数 1推荐工艺参数

5.4 边界条件和载荷设置

使用Abaqus对托盘载荷进行有限元分析时，两种工况下的边界条件和载荷设置非常重要。 设置如图15所示。从静载情况可以看出，重物与托盘之间存在接触挤压，因此需要设置托盘顶面与底面之间的接触分析重量并将接触面定义为限滑； 钢管组件在托盘中起支撑作用，因此将钢管与托盘设置为约束约束； 将托盘水平放置在地面上，并将托盘底面设置为完全约束； 同时，托盘要承受4000公斤的重量，因此需要施加Z轴向下的重力。 从动载工况可以看出，除了重物与托盘之间的接触和挤压外，叉车货叉与托盘之间还存在接触和挤压。 因此，应建立叉车货叉与托盘之间的接触分析，并将接触面定义为有限滑移。 将钢管设置为与托盘的约束约束； 同时，托盘在手术过程中必须重量为2000 kg，因此需要应用Z轴的向下重力[13，15]。

图15 BONDARY条件和负载设置模型。 15BONDARY条件和负载设置

（a）静态负载（b）动态负载

5.5结果分析

分别提交了静态负载条件和动态载荷条件进行分析，并如图16所示获得了托盘负载下的应力云图。从图16a中的静态负载条件下获得的应力结果，可以看出静态载荷下托盘的最大应力为9.988 MPa，最大应力点是托盘周围的支撑区域。 从图16B中动态负载条件下获得的应力结果，可以看出，在动态载荷条件下，载荷下的托盘的最大应力为5.647 MPa，最大应力点是叉车叉之间的接触区域和托盘。 如图16C〜图16D所示，静态载荷下钢管的最大应力为4.858 MPa，而动态载荷下的最大应力仅为0.591 5 MPa。 从PE-HD材料参数可以看出，材料的屈服强度为27 MPa。 静态负载条件和动态负载条件下的最大应力值远小于材料的屈服强度。 因此，可以看出，托盘结构的设计更合理，不需要优化[16]。

图16Tray应力云图表模拟。 16Tray应力云图表

6实际生产

根据设计的模具，在工厂进行生产验证。 在实际的模具试验之后，模具结构设计是合理的，并且可以平稳运行。 产品外观质量很好，产品设计强度很高，可以满足实际使用要求[17]。 最终产品如图17所示。

图17Plastic Tray Productsfig。 17塑料托盘产品

（a）托盘的前面（b）托盘的背面

7 结论

（1）基于内置钢管塑料托盘的结构和特性，使用“一个模具和一个腔”的两板注入模具，使用“ 20点开放式热跑者到大型喷嘴直接浇注”。 。 为了解决托盘横向脱离托盘时核心拉的难度的问题，围绕托盘巧妙地设计了侧向芯拉动机构。 对于天空侧的底切区域，使用了“大滑块 +液压缸”的单面核心拔出机制。 操作和非操纵侧的底切面采用了“大滑块 +液压缸”的双面核心拔出机制。 带扣区域采用了“倾斜导向支柱 +大滑块”的核心拔出结构，并且内部区域采用了新的跨载体杆倾斜的顶部核心扣除结构，从而解决了托盘难以降低并有效减少的问题模具的处理。 困难和制造成本。

（2）基于Abaqus软件，模拟静态负载和动态载荷（叉车传输）下托盘的应力。 从分析结果可以看出，两种状态下托盘的最大应力均不超过材料的屈服强度，这表明托盘的强度可以满足使用要求。

（3）经过实际的生产验证，可以看出，设计的注塑成型托盘具有合理的结构，相对平衡的填充，可以一口气模制，并且强度也可以满足使用要求。

1 Wang Jiulong。 分析和研究塑料平板托盘的回收性能[D]。 天津：天津科学技术大学，2015年。

Wang Jiulong。塑料平板托盘的性能通过商品过境[D] .Tianjin：天津科学技术大学，2015年。

2 Zhao Chi。 可重复使用的塑料托盘的可用性分析[D]。 XI'AN：Shaanxi科学技术大学，2012年。

Zhao Chi。可重复使用的塑料托盘的可用性分析[D] .xi'an：Shaanxi科学技术大学，2012年。

3金隆。 HDPE结构泡沫材料和托盘结构设计研究的性能分析[D]。 XI'AN：Shaanxi科学技术大学，2015年。

Jin Long。对HDPE结构泡沫材料的性能分析研究和塑料托盘的结构设计[D] .XI'AN：Shaanxi科学技术大学，2015年。

4 Yan Lijing，Zhang Weihe，Deng Chenglin。 大型且复杂的内部核心喷射模具用于汽车A柱上后卫板[J]。 中国塑料，2023，37（7）：110-114。

Yan Lijing，Zhang Weihe，Deng Chenglin。 大型注入模具的设计，具有复杂的内芯拉动在A柱车下的门上覆盖[J]。 中国塑料，2023，37（7）：110-114。

5张威耶。 汽车仪表板注入模具设计[J]。 霉菌行业，2015，41（9）：42-45。

Zhang Weihe。汽车仪表板的注射模具[J] .Die＆Mold行业，2015，41（9）：42-45。

6 Zhang Weihe，Deng Chenglin，Zhang Yanhua等。 热跑者反向注射模具的连续阀倒流跑步者的左下后卫板的热跑者[J]。 中国塑料，2022，36（12）：127-132。

Zhang Weihe，Deng Chenglin，Zhang Yanhua等。 固定的脱离注射模具与连续阀门门控热跑者的固定脱水模具在汽车的c⁃售出[J]的门上覆层。

7 Zhang Weihe，Feng Guoshu，Zhu Xiaomin等。 在汽车右后门面板中的热跑者的大型薄壁注入模具的设计[J]。 中国塑料，2022，36（1）：166-171。

Zhang Weihe，Feng Guoshu，Zhu Xiaomin等。 使用SVG的大型和薄壁注入模具的设计，用于汽车右图提示[J]。 中国塑料，2022，36（1）：166-171。

8 Wang Ying，Qin Long，Feng Anping。 热跑者注入模具的设计用于汽车主和乘客装饰面板的序列阀[J]。 工程塑料应用，2022，50（6）：99-104。

Wang Ying，Qin Long，Feng Anping。 用于汽车驱动器和CO驱动器内饰面板的序列阀热跑者的注射模具设计[J]。 工程塑料应用，2022，50（6）：99-104。

9 Zhao Liping，Zhang Yanhua，Yu Weibin等。 扫地盒盖的注入模具的设计[J]。 中国塑料，2022，36（11）：133-139。

Zhao Liping，Zhang Yanhua，Yu Weibin等。 扫地盒盖的注入模具的设计[J]。 中国塑料，2022，36（11）：133-139。

10 Zhang Weihe，Feng Jing，Yan Lijing等。 设计用于汽车高架制动灯盖的大型注入模具[J]。 中国塑料，2021，35（1）：98-102。

Zhang Weihe，Feng Jing，Yan Lijing等。 大规模注射霉菌的设计用于BREMSLEUCHTE盖[J]。 中国塑料，2021，35（1）：98-102。

11 Zhang Liuwei，Gu Saijun，Hong Wei等。 设计基于CAE技术的插件的汽车前截面框架的大规模注射模具[J]。 工程塑料应用，2023，51（2）：91-98。

Zhang Liuwei，Gu Saijun，Hong Wei等。 根据CAE技术的插入材料设计大型注射模具的大型注射模具[J]。 工程塑料应用，2023，51（2）：91-98。

12 Fu Yinglong，Shao Mingchao。 双班级辅助核心喷射模具的设计，用于儿童安全座椅头枕[J]。 中国塑料，2020，34（7）：92-96。

fu yinglong.shao mingchao。 儿童安全座椅的注射模具设计，带有双滑块次级核心扣除机制[J]。ChinaPlastics，2020，34（7）：92-96。

13香港，Ye Hao，朱雷。 塑料托盘负载分析和基于Abaqus的改进[J]。 流体测量和对照，2022，3（1）：57-59。

洪阳，hao，朱勒。 基于Abaqus [J]的塑料托盘的负载分析和改进。 流体测量与控制，2022，3（1）：57-59。

14 Wang Ming，Song Haiyan，Wang Lijun。 科赫分形结构塑料托盘的机械性能分析[J]。 塑料，2023，52（3）：57-61。

王明，宋高扬，王利管。 基于Koch分形结构的塑料托盘的机械性能研究[J]。 塑料，2023，52（3）：57-61。

15 Huang Zhaoge，Wang Yucheng，Yin Li等。 基于霉菌和abaqus [J]的圆形框架的有限元关节模拟。 塑料，2019，48（6）：106-109。

Huang Zhaoge，Wang Yucheng，Yin Li等。 基于Moldflow和Abaqus [J]的环路盒的有限元仿真模拟。 塑料，2019，48（6）：106-109。

16 Zhai Lin，Han Gootai，Hu Haichao等。 基于霉菌和Abaqus [J]的注射成型和模具结构的关节模拟分析。 中国塑料，2018，32（2）：128-133。

Zhai Lin，Han Gootai，Hu Haichao等。 基于霉菌和Abaqus软件的注射模具的结构分析[J]。 中国塑料，2018，32（2）：128-133。

17 Lin Quan，Lin Zheng，Chen Chong。 霉菌和ABAQUS在注入模具结构优化设计中的应用[J]。 Plastics，2011，40（6）：106-110。

Lin Quan，Lin Zheng，Chen Chong。 基于Moldflow和Abaqus [J]的注射模具设计的优化。 Plastics，2011，40（6）：106-110。

内置钢管塑料托盘的注射模具的设计和负载模拟分析

Ye Xinghui

，Liang Zhenghua，Lai Shangtao

（中国Taizhou 318020，Zhejiang Kaihua Mold Co.，Ltd.）

摘要：内置钢管塑料托盘的模具主结构的设计，包括浇注系统，形成组件，侧芯拉力，射血系统，冷却系统和排气系统。 绘制了模具的过度组装图，并解释了模具的工作王子。 由于模具的复杂结构，它是SMED SMED SMED SLISC核心公开结构的四个。 Face，对于天空尺寸的侵扰带面积，“大滑块+液压缸”的单面核心起诉机构wased。

对于操作和非操作侧的倒扣区域，两侧都使用了“大滑块+液压cylice”的核心拉力机制。 对于组侧的倒扣区域，使用了“斜导柱+大滑块”的核心拉力结构。 对于Infest带扣区域，使用了新的横辅助杆斜面图结构来解决要求的问题。 此外，我们使用有限元分析软件ABA QUS模拟了静态和动态载荷（叉车处理）下托盘的应力状况。

根据分析结果，可以看出，theh状态的最大应力不超过材料的产量，表明托盘可以满足使用的要求。 最后，进行了实际的生产，结果表明，设计模式是合理的，安全的，Roth的气体质量可以为设计类似托盘的设计提供参考

关键字：内置钢管类型； 塑料托盘; 注射mod; 模具设计； 负载轴承分析

引用这篇文章：Ye Xinghui，Liang Zhenghua，Lai Shangtao。 内置的钢管塑料托盘注塑模具设计和负载模拟分析[J]。 工程塑料应用，2024，52（3）：103-111。 内置钢管托盘的注射模具的设计和负载模拟分析[J]。

传播作者：Ye Xinghui，硕士，工程师，主要从事材料形成处理，数值模拟和其他方向的研究

中间图中的分类号：TPQ320.66

文章ID :(）

文件识别码：A