蒲明辉，蒋胜良，王奉阳

（广西大学机械工程学院，广西 南宁53000）

注射吹塑成型机（简称注吹机）是采用注射吹塑成型方法的设备，属于中空吹塑成型机的一种。其成型方式是通过挤出或者注射成型得到热熔型坯并放置到模具型腔内，然后向型坯中通入气体，借助于气体压力使闭合在模具中的热熔型坯吹胀至紧贴模腔壁，经冷却定型后即可脱模得到制品。

合模装置是注吹机重要的机械部件之一，而模板作为合模装置中的核心零件，有着至关重要的作用。模板在注吹机使用过程中起着固定模具、定位运动导向的作用，对塑料制品的最终成型影响较大。注吹机的模板属于中厚板，厚板的弯曲问题一直是力学的一大难题，而且其形状复杂，受力情况特殊，因此，对模板进行实际设计比较困难。模板的传统分析和设计中，更多的是靠经验以及传统的材料力学弯曲强度理论公式计算设计。这样设计出的模板一般比较保守，耗材较大，成本高，且设计不严谨，伴随有模板断裂失效的风险，因此，往往达不到预期的效果。近年来，随着技术的发展，设计人员开始探索新的设计方法。于是，有限元技术与拓扑优化技术得到大力推广，将其运用到模板设计中受到越来越多设计人员的推崇。

叶成刚等[1]基于对注塑机模板的结构分析和拓扑优化成果，提出了新型的工字型模板设计理念，实现了节省材料，降低成本的经济效益。蒲明辉等[2]基于Hyperworks对中空吹塑机下模板进行拓扑优化设计，得到了模板在满足强度和刚度的条件下的最佳材料分布。……