注射成型輔助系統(tǒng)的設(shè)計(jì).ppt

1、第7章 注射成型輔助系統(tǒng)的設(shè)計(jì),7.1 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn) 7.4 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),7.1 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),7.1.1 導(dǎo)向、定位機(jī)構(gòu)的作用 1.導(dǎo)向作用 合模時(shí)引導(dǎo)動(dòng)模按順序正確閉合，防止損壞型芯，并承受一定的側(cè)向力。 2.承載作用 塑料熔體在充模過(guò)程中，受成型設(shè)備精度低的影響，可能產(chǎn)生單向側(cè)壓力，因而在成型過(guò)程中需要導(dǎo)向裝置能承受一定的單向側(cè)壓力，以保證模具的正常工作。采用推件脫?；蛉迨侥＞呓Y(jié)構(gòu)時(shí)，導(dǎo)柱有承受推件板和定模型腔板的重載荷作用。 3.定位作用 導(dǎo)向裝置直接保證動(dòng)、定模位置的正確性，保證模具型腔的形狀和尺寸的

2、精確性，從而保證塑料制件的精度。同時(shí)，在模具裝配過(guò)程中便于裝配和調(diào)整。,下一頁(yè),返回,7.1 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),4.錐面定位機(jī)構(gòu)作用 對(duì)于薄壁、精密注射模，大型、深型腔注射模和生產(chǎn)批量大的注射模，僅用導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是不完善的，還必須在動(dòng)、定模之間增設(shè)錐面定位機(jī)構(gòu)，以滿(mǎn)足精密定位和同軸度的要求。 5.保持運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)作用 對(duì)于大、中型模具的脫模機(jī)構(gòu)，有保持機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)靈活、平穩(wěn)的作用。 7.1.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1.導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)原則 (1)導(dǎo)向零件應(yīng)合理地均勻分布在模具的周?chē)蚩拷吘壍牟课?，其中心至模具邊緣?yīng)有足夠的距離，以保證模具的強(qiáng)度，防止壓人導(dǎo)柱和導(dǎo)套后發(fā)生變形。導(dǎo)柱中心至模具外緣應(yīng)至少有一

3、個(gè)導(dǎo)柱直徑的距離。,上一頁(yè),返回,下一頁(yè),7.1 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),(2)根據(jù)模具的形狀和大小，一副模具需要24個(gè)導(dǎo)柱。對(duì)于小型模具，無(wú)論圓形的或矩形的，通常只用兩個(gè)直徑相同且對(duì)稱(chēng)分布的導(dǎo)柱，如圖7-1(a)所示。如果模具的凸模和凹模合模時(shí)有方位要求，則用兩個(gè)直徑不同的導(dǎo)柱，如圖7-1(b)所示；或用兩個(gè)直徑相同，但錯(cuò)開(kāi)位置的導(dǎo)柱，如圖7-1(c)所示。對(duì)于大、中型模具，為了簡(jiǎn)化加工工藝，可采用3個(gè)或4個(gè)直徑相同的導(dǎo)柱，但數(shù)量分布不對(duì)稱(chēng)，如圖7-1(d)所示；或?qū)е恢脤?duì)稱(chēng)，但中心距不同，如圖7-1(e)所示。 (3)由于制件通常留在動(dòng)模，所以為了便于脫模，導(dǎo)柱通常安裝在定模。但對(duì)于特殊需

4、要的，如動(dòng)模采用推板頂出制件，推板要由導(dǎo)柱導(dǎo)向時(shí)，導(dǎo)柱安裝在動(dòng)模。 (4)為廠保證分型面很好地接觸，導(dǎo)柱和導(dǎo)套在分型面處應(yīng)設(shè)有承屑槽，通常都是削去一個(gè)圓，如圖7-2(a)所示，或在導(dǎo)套的孔口倒角，如圖7-2(b)所示。,下一頁(yè),返回,上一頁(yè),7.1 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),(5)各導(dǎo)柱、導(dǎo)套及導(dǎo)向孔的軸線(xiàn)應(yīng)保證平行，否則將影響合模的準(zhǔn)確性，甚至損壞導(dǎo)向零件。 (6)在合模時(shí)，應(yīng)保證導(dǎo)向零件首先接觸，避免凸模先進(jìn)人型腔，導(dǎo)致成型零件損壞。 (7)當(dāng)動(dòng)、定模板采用合并加工時(shí)，導(dǎo)柱裝配處的直徑應(yīng)與導(dǎo)套外徑相等。 (8)導(dǎo)柱與導(dǎo)套的配合形式對(duì)于一般的簡(jiǎn)單模具，導(dǎo)柱不需要導(dǎo)套，直接與模板導(dǎo)向孔配合，如圖7

5、-3(a)所示。根據(jù)需要，模具的導(dǎo)柱也可與導(dǎo)套配合，如圖7-3(b)、圖7-3(c)所示。對(duì)于帶肩的導(dǎo)柱，導(dǎo)套的外徑與導(dǎo)柱直徑相等，便于導(dǎo)柱固定孔、導(dǎo)套固定孔的加工，如圖7-3(d) 、圖7-3(e)所示。,上一頁(yè),下一頁(yè),返回,7.1 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),2.導(dǎo)柱的設(shè)計(jì) (1)導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)形式如圖7-4所示。導(dǎo)柱的工作部分的油槽可以?xún)?chǔ)油用以改善導(dǎo)向條件，減少摩擦，但增加了制造成本。對(duì)于要求不高的模具，也可不加油槽。 (2)導(dǎo)柱的長(zhǎng)度必須比凸模端面的高度高出68mm，如圖7-5所示，以免在導(dǎo)柱未導(dǎo)正方向之前凸模先進(jìn)入型腔，二者相碰而損壞。此外，導(dǎo)柱長(zhǎng)于凸模端面，分模后可按任何有利于操作的位置放

6、在工作臺(tái)上，而不至擦傷凸模成型表面。 (3)為使導(dǎo)柱能順利進(jìn)入導(dǎo)向孔，導(dǎo)柱的端部常做成圓錐形或球形的先導(dǎo)部分。球形先導(dǎo)部分因制造費(fèi)時(shí)，故一般很少采用。 (4)導(dǎo)柱的直徑應(yīng)根據(jù)模具尺寸來(lái)確定，應(yīng)保證具有足夠的抗彎強(qiáng)度。 (5)導(dǎo)柱的常見(jiàn)安裝固定形式如圖7-6(a)、圖7-6(b)所示，根據(jù)需要，也可采用圖7-7所示的安裝形式。圖7-7(a)、圖7-7(b)所示為鉚接固定法，主要適用于小直徑導(dǎo)柱；圖7-7(c)所示則是螺釘固定導(dǎo)柱的方法。,上一頁(yè),返回,下一頁(yè),7.1 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),(6)導(dǎo)柱應(yīng)具有堅(jiān)硬而耐磨的表面，堅(jiān)韌而不易折斷的內(nèi)芯，因此，多采用低碳鋼(如20、20Mn2B)經(jīng)滲碳淬火

7、處理或碳素工具鋼(T8A，T10A)經(jīng)淬火處理、硬度 55 HRC；或45鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)，表面淬火，低溫回火，硬度 55 HRC。 3.導(dǎo)套及導(dǎo)向孔的設(shè)計(jì) (1)無(wú)導(dǎo)套的導(dǎo)向孔導(dǎo)向孔直接開(kāi)設(shè)在模板上，這種形式的導(dǎo)向孔加工簡(jiǎn)單，適用于生產(chǎn)批量小、精度要求不高的模具。導(dǎo)向孔應(yīng)做成通孔，如果做盲孔，不但孔內(nèi)空氣無(wú)法逸出，對(duì)導(dǎo)柱的進(jìn)入有反壓縮作用，而且落人孔內(nèi)的廢料也不易清除，有礙導(dǎo)柱導(dǎo)入。如果型腔板很厚，導(dǎo)向孔必須做成盲孔時(shí)，則應(yīng)在盲孔側(cè)壁增加通孔，或在導(dǎo)柱側(cè)壁及導(dǎo)向孔開(kāi)口端磨出排氣槽。,下一頁(yè),返回,上一頁(yè),7.1 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),(2)導(dǎo)套常用導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)形式如圖7-8所示。圖7-8(a)所示為套

8、筒式導(dǎo)套，用于模套高度不大的簡(jiǎn)單模具。圖7-8(b)所示為臺(tái)階式導(dǎo)套，檢修更換方便，能保證導(dǎo)向精度，主要用于精度要求較高的大型模具。圖7-8(c)所示為凸臺(tái)式導(dǎo)套，主要用于模具頂出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向中。圖7-8(d)所示為帶油槽的導(dǎo)套，它可改善導(dǎo)向條件，減少摩擦，但增加了制造成本。 套筒式導(dǎo)套的安裝固定形式如圖7-9(a)圖7-9(d)所示。圖中的側(cè)向螺釘起防止導(dǎo)套因開(kāi)模力而脫出模板的作用。臺(tái)階式導(dǎo)套的安裝形式如圖7-10所示。,上一頁(yè),下一頁(yè),返回,7.1 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),4.精定位裝置 對(duì)于精密型或大型模具以及導(dǎo)向零件需要承受較大側(cè)向力的模具，模具上通常要設(shè)計(jì)錐面、斜面或?qū)дN(xiāo)等精定位裝置。

9、 (1)錐面精定位錐面精定位如圖7-11所示，錐面配合有兩種形式，一種是兩錐面之間有間隙，將淬火的零件(見(jiàn)圖7-11中右上圖)裝于模具上，使之和錐面配合，以制止偏移；另一種是兩錐面配合(見(jiàn)圖7-11中右下圖)，這時(shí)兩錐面都要淬火處理，角度520o，高度在15mm以上。 圖7-12所示為錐形導(dǎo)柱定位裝置，這種方式的定位精度高，但只適用于側(cè)向力不大的小型模具。 (2)斜面精定位對(duì)于矩形型腔也可采用斜面定位，在型腔四周利用兒條凸出的斜邊定位，如圖7-13所示。通常采用的斜面精定位結(jié)構(gòu)如圖7-14所示。圖7-15所示為斜面精定位的其他形式。,上一頁(yè),下一頁(yè),返回,7.1 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),(3)導(dǎo)

10、正銷(xiāo)精定位以動(dòng)、定模合模面為中心鎖出圓孔，再配以導(dǎo)正銷(xiāo)，其結(jié)構(gòu)如圖7-16所示。導(dǎo)正銷(xiāo)應(yīng)在相互垂直的兩個(gè)方向(或四邊)布置，如圖7-17所示。導(dǎo)正銷(xiāo)的直徑通常應(yīng)大于20mm。,上一頁(yè),返回,7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),7.2.1 推出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成 推出機(jī)構(gòu)主要由推出零件、推出零件固定板和推板、推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向與復(fù)位部件等組成。如圖7-18所示的模具中，推出機(jī)構(gòu)由推桿1、推桿固定板2、推桿導(dǎo)套3、推板導(dǎo)柱4，推板5、拉料桿6及復(fù)位桿7等組成。 推出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)因模具的結(jié)構(gòu)和用途不同而有所變化，但無(wú)論何種推出機(jī)構(gòu)均應(yīng)達(dá)到如下兒點(diǎn)的基本要求： 制品在推出過(guò)程中不允許變形、損壞； 制品應(yīng)盡可能滯留在動(dòng)模一側(cè)

11、； 脫模后制品應(yīng)有良好的外觀； 推出動(dòng)作可靠，更換推出零件容易。,下一頁(yè),返回,7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),7.2.2 推出零件的設(shè)計(jì) 1.推桿的設(shè)計(jì) 推桿推出機(jī)構(gòu)是最常用的推出機(jī)構(gòu)，其設(shè)置推桿位置的自由度較大，常被用來(lái)推出各種塑料制件。 (1)推桿的形狀常用的推桿形狀如圖7-19所示。A型、B型為圓形截面的推桿。C型為整體式非圓形截面的推桿，D型為插入式非圓形截面的推桿。 (2)推桿位置的設(shè)置 推桿應(yīng)設(shè)在脫模阻力大的地方。如圖7-20(a)所示，型芯周?chē)破穼?duì)型芯包緊力很大，所以可在型芯外側(cè)制品的端面上設(shè)推桿，也可在型芯內(nèi)靠近側(cè)壁處設(shè)推桿。如果只在中心部分推出，制品容易出現(xiàn)被頂壞的現(xiàn)象，如圖7-

12、20(b)所示；,上一頁(yè),下一頁(yè),返回,7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),桿應(yīng)設(shè)在制品強(qiáng)度剛度較大處。推桿不宜設(shè)在制品薄壁處，盡可能設(shè)在制品壁厚、凸緣、加強(qiáng)肋等處，如圖7-20(c)所示，以免制品變形損壞； 布置推桿時(shí)，要考慮脫模阻力的平衡，保證制品被推出時(shí)受力均勻，推出平穩(wěn)，不變形，因此，在肋、凸臺(tái)、細(xì)小凹部要多設(shè)推桿； 在推壓制品的邊緣時(shí)，為了增加推桿與制品的接觸面積，應(yīng)盡可能采用直徑較大的推桿，推桿的邊緣應(yīng)與型芯側(cè)壁相隔0.10.15mm，以避免推桿因推桿孔的磨損而把型芯側(cè)壁擦傷，如圖7-21所示； 在裝配推桿時(shí)，應(yīng)使推桿端面和凸模平面齊平或者比凸模平面高出0.050.1mm以免在制品上留下一個(gè)凸

13、臺(tái)影響制品的使用；,上一頁(yè),下一頁(yè),返回,7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),推桿固定端與推桿固定板徑向應(yīng)留有0. 5mm的間隙。由于各板上的推桿孔加工誤差引起的軸線(xiàn)不一致而發(fā)生卡死現(xiàn)象，避免在多推桿的情況下，如圖7-22所示。 2.推管的設(shè)計(jì) 推管用于推出圓筒形制品或圓形凸臺(tái)制品。由于制品呈圓筒形，在成型部分必然要設(shè)置型芯，推管的固定形式應(yīng)該適應(yīng)于型芯的固定形式，如圖7-23所示。圖7-23(a)為型芯固定在動(dòng)模座板上的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)型芯較長(zhǎng)，常用在推出距離不大的場(chǎng)合；圖7-23(b)為用方銷(xiāo)將型芯固定在動(dòng)模板上的結(jié)構(gòu)，推管在方銷(xiāo)的位置處開(kāi)槽，推出時(shí)讓開(kāi)方銷(xiāo)；圖7-23(c)為推管在模板內(nèi)滑動(dòng)的形式，這

14、種結(jié)構(gòu)可以縮短推管和型芯的長(zhǎng)度，但增加廠動(dòng)模板的厚度。,上一頁(yè),下一頁(yè),返回,7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),3.推件板的設(shè)計(jì) 推件板推出用于薄壁深腔且制品上要求無(wú)推出痕跡的場(chǎng)合，具有推出力大而均勻，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)的特點(diǎn)。圖7-24所示是推出板推出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式，其中圖7-24(a) 、圖7-24(b)是兩種常用的結(jié)構(gòu)形式。圖7-24(a)由推桿推動(dòng)推件板4將制品從凸模上推出，這種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)柱5應(yīng)足夠長(zhǎng)，并且要控制好推出行程，以防止推件板脫落；圖7-24(b)為推桿頭部與推件板用螺紋連接的結(jié)構(gòu)，可避免推件板脫落；圖7-24(c)是推件板鑲?cè)雱?dòng)模板內(nèi)的結(jié)構(gòu)，推桿和推件板之間也采用螺紋連接，推件板在推出過(guò)程中不會(huì)

15、脫落。 推件板與凸模按一定配合精度相配合，能夠在制品的整個(gè)周邊端面上進(jìn)行推出。但由于推件板和型芯有摩擦，所以推件板也必須進(jìn)行淬火處理，以提高耐磨性。為廠減小推件板與型芯的摩擦，可采用圖7-25所示的結(jié)構(gòu)，推件板與型芯問(wèn)留0.200.25mm的間隙，并用錐面配合，以防止推件板因偏心而溢料。,上一頁(yè),下一頁(yè),返回,7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),對(duì)于大型的深腔制品或用軟塑料成型的制品，推件板推出時(shí)，制品與型芯間容易形成真空，造成脫模困難，為此應(yīng)考慮增設(shè)進(jìn)氣機(jī)構(gòu)。圖7-26所示為推件板推出機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣機(jī)構(gòu)，推件板在推桿的作用下外移時(shí)，真空吸附作用使彈簧2被壓縮，閥桿3開(kāi)啟，依靠大氣壓力使制品順利地從凸模上脫出

16、。 4.復(fù)位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 常用的復(fù)位機(jī)構(gòu)有復(fù)位桿復(fù)位和彈簧復(fù)位兩種。 (1)復(fù)位桿復(fù)位復(fù)位桿復(fù)位機(jī)構(gòu)如圖7-27所示。復(fù)位桿一般設(shè)置在推桿固定板的四周，以便推出機(jī)構(gòu)合模復(fù)位平穩(wěn)，復(fù)位桿復(fù)位是利用合模動(dòng)作來(lái)完成的，復(fù)位后其端面應(yīng)與動(dòng)模分型面平齊。為了避免在工作中復(fù)位桿將定模固定板頂出凹坑，影響復(fù)位桿準(zhǔn)確復(fù)位，常在凹模固定板上鑲?cè)舜慊鸬膲|塊。如圖7-28所示。,上一頁(yè),下一頁(yè),返回,7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),在制品兒何形狀和模具結(jié)構(gòu)允許的條件下，可利用推桿兼作復(fù)位桿，即推桿端面的一部分與制品相接觸，做推桿用；另一部分做復(fù)位用，如圖7-29所示。 (2)彈簧復(fù)位彈簧復(fù)位是利用彈簧的彈力使推出機(jī)構(gòu)復(fù)位，如圖

17、7-30所示。 5.導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)通常由推板導(dǎo)柱與推板導(dǎo)套所組成，簡(jiǎn)單的小模具也可以不設(shè)置推板導(dǎo)套。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)可以保證推板在座板和動(dòng)模墊板之間的推出和復(fù)位，防止推板的重量全由推桿來(lái)承受而使推桿變形和折斷。常用的推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向裝置如圖7-31所示。 圖7-31(a)所示的結(jié)構(gòu)沒(méi)有導(dǎo)套，它常用于生產(chǎn)量小、推桿少的模具中；圖7-31(b)為導(dǎo)柱和導(dǎo)套相配合的形式，用于大批量生產(chǎn)的場(chǎng)合。在這兩種結(jié)構(gòu)中，導(dǎo)柱還可以起到支承作用，以減少動(dòng)模墊板的彎曲變形。推板導(dǎo)柱的數(shù)量根據(jù)模具的大小而定，至少要設(shè)置2根，大型模具需裝4根。,上一頁(yè),下一頁(yè),返回,7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),7.2.3 推出機(jī)構(gòu)的類(lèi)型

18、推出機(jī)構(gòu)的類(lèi)型取決于制品的形狀、塑料的性能及注射機(jī)的推出結(jié)構(gòu)。常用的推出機(jī)構(gòu)有以下幾種。 1.一次推出機(jī)構(gòu) 一次推出機(jī)構(gòu)是只需一次動(dòng)作就能使塑料制品脫模的機(jī)構(gòu)，如前所述的推桿推出、推管推出、推板推出都是一次推出機(jī)構(gòu)的典型例子。此外，一次推出還可采用壓縮空氣推出機(jī)構(gòu)，如圖7-32所示。 2.二次推出機(jī)構(gòu) 動(dòng)作來(lái)完成一個(gè)制品脫模的機(jī)構(gòu)，稱(chēng)為二次推出機(jī)構(gòu)。圖7-33是二次推出過(guò)程示意圖，圖7-33(a)為開(kāi)模后制品推出前的狀態(tài)；圖7-33(b)為一次推出狀態(tài)，由階梯推桿2及推件板4將制品從型芯3上脫出；圖7-33(c)是制品最后由階梯推桿2從推件板4中推出。,上一頁(yè),下一頁(yè),返回,7.2 推出機(jī)構(gòu)的

19、設(shè)計(jì),下面介紹兒種實(shí)現(xiàn)二次推出的方法。 (1)依靠彈簧二次推出彈簧二次推出機(jī)構(gòu)如圖7-34所示，這種機(jī)構(gòu)由彈簧8完成第一次推出動(dòng)作，即動(dòng)、定模開(kāi)模一段距離后，在彈簧力的作用下，動(dòng)模型腔使制品從凸模6上脫出，如圖7-34(b)所示，然后動(dòng)模部分推出機(jī)構(gòu)工作，由推桿固定板2帶動(dòng)推桿3將制品從動(dòng)模型腔7中推出，如圖7-34(c)所示。這種機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝面積小，但不能傳遞太大的力，彈簧易失效，動(dòng)作不可靠，只能用于小型塑料制品的注射模。 (2)依靠拉鉤二次推出 圖7-35是利用拉鉤實(shí)現(xiàn)二次推出的例子。,上一頁(yè),返回,下一頁(yè),7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),(3)依靠斜楔滑塊二次推出 如圖7-36是斜楔滑塊二

20、次推出機(jī)構(gòu)。 3.動(dòng)定模雙向推出機(jī)構(gòu) 在確定分型面時(shí)，應(yīng)盡可能使制品留在動(dòng)模一側(cè)，但在實(shí)際生產(chǎn)中往往會(huì)遇到一些形狀特殊的制品，開(kāi)模一銷(xiāo)軸后，有可能留在動(dòng)模一側(cè)也可能留在定模一側(cè)，這時(shí)不僅有必要在動(dòng)模上設(shè)置推出機(jī)構(gòu)，而且在定模上還應(yīng)設(shè)置輔助推出機(jī)構(gòu)，以保證制品能順利脫模。 圖7-37所示是動(dòng)、定模兩側(cè)均設(shè)置有推出機(jī)構(gòu)的例子。 當(dāng)制品對(duì)定模鉆附力很大時(shí)，可采用圖7-38擺鉤式動(dòng)模雙向推出機(jī)構(gòu)。 圖7-39所示的是利用杠桿的作用實(shí)現(xiàn)定模推出的例子。,下一頁(yè),返回,上一頁(yè),7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),4.帶螺紋制品的脫模機(jī)構(gòu) 由于螺紋的存在，帶螺紋制品在脫模時(shí)需要一些特殊的脫模機(jī)構(gòu)。根據(jù)制品上的螺紋精度要

21、求和生產(chǎn)批量，常用三種方法來(lái)脫模。 (1)強(qiáng)制脫模強(qiáng)制脫模是利用制品本身的彈性通過(guò)推件板使其脫離型芯的方法。這種脫模方式主要應(yīng)用于聚乙烯、聚丙烯等軟性塑料，并且制品上為深度不大、精度不高的半圓形粗牙螺紋的場(chǎng)合。采用強(qiáng)制脫模，可使模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，如圖7-40(a)所示，開(kāi)模后，推桿1對(duì)推件板3作用而把制品推出。但設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)避免如圖7-40(b)所示的結(jié)構(gòu)。 (2)手動(dòng)脫模手動(dòng)脫螺紋制品分模外手動(dòng)脫模和模內(nèi)手動(dòng)脫模兩類(lèi)。 模內(nèi)手動(dòng)脫模是開(kāi)模前先用專(zhuān)用工具把側(cè)螺紋型芯取出，然后開(kāi)模把制品推出。如圖7- 41所示。,上一頁(yè),下一頁(yè),返回,7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),(3)機(jī)動(dòng)脫模在機(jī)動(dòng)脫模機(jī)構(gòu)中，通常利用齒輪

22、與齒條或者錐形齒輪等裝置，將開(kāi)模的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以便帶有螺紋的制品脫模。根據(jù)螺紋位置不同常有橫向和軸向兩種脫模方式。圖7-42所示為橫向脫螺紋的結(jié)構(gòu)，它是利用固定在定模上的導(dǎo)柱齒條完成抽螺紋型芯的動(dòng)作。 圖7-43所示是軸向脫螺紋的結(jié)構(gòu)，它適用于側(cè)澆口多型腔模具。,上一頁(yè),下一頁(yè),返回,7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),7.2.4 脫模力的計(jì)算與推出零件尺寸的確定 1.脫模力的計(jì)算 將塑料制品從包緊的型芯上脫出時(shí)所需克服的阻力稱(chēng)為脫模力。制品成型后，由于其體積的收縮，對(duì)型芯產(chǎn)生包緊力，制品要從型芯上脫出，就必須克服因包緊力而產(chǎn)生的摩擦阻力。對(duì)于不帶通孔的殼體類(lèi)制品，脫模時(shí)還要克服大氣壓力。圖7

23、-44為制品脫模時(shí)的型芯的受力分析圖。 根據(jù)力的平衡原理，得到脫模力的平衡方程式：,上一頁(yè),返回,下一頁(yè),7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),即 （7-1） 式中Fb制品對(duì)型芯的包緊力(N)； F脫模時(shí)型芯所受的摩擦阻力(N)； Ft脫模力(N)； 型芯的脫模斜度。 2.推出零件尺寸的確定 在推出機(jī)構(gòu)中最主要的零件是推件板和推桿，推件板的厚度和推桿的直徑的確定又是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。下面從剛度和強(qiáng)度計(jì)算兩個(gè)方面討論推件板厚度及推桿直徑。,下一頁(yè),返回,上一頁(yè),7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),(1)推件板厚度的確定 圓形推件板。根據(jù)剛度計(jì)算，用于筒形或圓形塑料制品的推件板的厚度公式為 （7-5） 式中 c系數(shù)，隨R/r值而

24、異，按表7-1選取，其中r為推件板環(huán)形內(nèi)孔(或型芯)半徑； F脫模力(N)； R作用在推件板上的推桿半徑(mm)； E 鋼材的彈性模量(2.1x105 MPa)； 推件板中心所允許的最大變形量(mm)，一般取制品在被推出方向上的尺寸公差的1/51/10。,上一頁(yè),下一頁(yè),返回,7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),若根據(jù)強(qiáng)度計(jì)算，則推件板厚度公式為 （7-6） 式中 k 系數(shù)，隨R/r值而異，按表7-1選??； 推件板材料的許用應(yīng)力(MPa) 。 形推件板。若根據(jù)剛度計(jì)算，用于橫截面為矩形或異環(huán)形制品的推件板的厚度公式為 （7-7） 式中L推件板長(zhǎng)度上兩推桿的最大距離(mm)； B推件板寬度(mm)。,上一頁(yè)

25、,下一頁(yè),返回,7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),(2)推桿直徑的確定根據(jù)壓桿穩(wěn)定公式，可得推桿直徑的公式 （7-8） 式中d推桿的最小直徑(mm)； k安全系數(shù)，一般取1.5； L推桿的長(zhǎng)度(mm)； n推桿的數(shù)目。 推桿直徑確定后，還應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度校核，其公式為 （7-9） 式中 推桿所受的應(yīng)力(MPa)； 推桿材料的許用應(yīng)力(MPa) 。其他符號(hào)與前相同。,上一頁(yè),返回,7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),7.3.1 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)分類(lèi) 1.手動(dòng)側(cè)向分型抽芯 該類(lèi)模具結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，且生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，抽拔力有限，故在特殊場(chǎng)合才適用，如試制新產(chǎn)品、生產(chǎn)小批量制件等。 2.液壓或氣壓側(cè)向分型抽

26、芯 系統(tǒng)以壓力油或壓縮空氣作為側(cè)向分型抽芯動(dòng)力，在模具上配置專(zhuān)門(mén)的油缸或氣缸，通過(guò)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行側(cè)向分型、抽芯及復(fù)位的機(jī)構(gòu)。這類(lèi)機(jī)構(gòu)的主要特點(diǎn)是抽拔距長(zhǎng)，抽拔力大，動(dòng)作靈活，不受開(kāi)模過(guò)程限制，常在大型注射模中使用。尤其適用于備有液壓缸的注射機(jī)。 3.機(jī)動(dòng)側(cè)向分型抽芯 開(kāi)模時(shí)，依靠注射機(jī)的開(kāi)模動(dòng)力，通過(guò)側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)改變運(yùn)動(dòng)方向，將活動(dòng)零件抽出。機(jī)動(dòng)分型抽芯具有操作方便、生產(chǎn)效率高、便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，雖然模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但仍在生產(chǎn)中廣為采用。,下一頁(yè),返回,7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),7.3.2 手動(dòng)分型抽芯機(jī)構(gòu) 手動(dòng)分型多用于型芯、螺紋型芯、成型缺口的抽出，動(dòng)分型抽芯

27、兩種。 1.模內(nèi)手動(dòng)分型抽芯機(jī)構(gòu) 在開(kāi)模前多用絲杠、斜槽人工直接抽拔或利用傳動(dòng)裝置抽出型芯，然后再開(kāi)模，頂出制件。手動(dòng)分型、齒輪等裝置。 (1)杠手動(dòng)分型抽芯機(jī)構(gòu)利用絲杠和螺母的配合使型芯退出，絲杠可以一邊轉(zhuǎn)動(dòng)一邊抽出。抽出時(shí)可以只做轉(zhuǎn)動(dòng)，由滑塊移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)抽芯動(dòng)作。圖7-45(a)所示結(jié)構(gòu)用于圓形型芯；圖7-45(b)、圖7-45(c)所示結(jié)構(gòu)用于非圓形成型孔；圖7-45 (d)所示結(jié)構(gòu)用于多型芯的同時(shí)抽拔；圖7-45 (e)所示結(jié)構(gòu)用于成型面積大、支架承受不了較大的成型壓力的場(chǎng)合，用斜楔來(lái)鎖緊確保成型孔深的尺寸精度。,上一頁(yè),返回,下一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),(2)手動(dòng)斜

28、槽分型抽芯機(jī)構(gòu)制件的抽拔力不大，抽拔距小，而且多個(gè)側(cè)型芯等分于圓的周?chē)鷷r(shí)，多采用斜槽分型抽芯機(jī)構(gòu)。斜槽分型抽芯機(jī)構(gòu)具有偏心轉(zhuǎn)盤(pán)和偏心滑板兩種形式。 圖7-46所示是手動(dòng)多型芯分型抽芯結(jié)構(gòu)，其中圖7-46(a)所示是偏心轉(zhuǎn)盤(pán)的結(jié)構(gòu)；圖7-46(b)所示是偏心滑板的結(jié)構(gòu)，適用于抽拔距不大的小尺寸型芯，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。 (3)手動(dòng)齒輪分型抽芯結(jié)構(gòu)通過(guò)齒輪與齒輪的傳動(dòng)或齒輪與齒條的傳動(dòng)使型芯抽出。圖7-47(a)所示是用于大制件的一模一件的手動(dòng)抽芯結(jié)構(gòu)。圖7-47(b)所示為一腔兒件的錐齒輪抽芯結(jié)構(gòu)。圖7-48所示是利用齒輪齒條傳動(dòng)的手動(dòng)抽出型芯結(jié)構(gòu)。圖7-48為齒輪齒條抽芯機(jī)構(gòu)。,返回,下一頁(yè)

29、,上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),2.模外手動(dòng)分型抽芯結(jié)構(gòu) 模外手動(dòng)分型抽芯結(jié)構(gòu)是指鑲塊或型芯和制件一起頂出模外，然后用人工或簡(jiǎn)單的機(jī)械將鑲塊從制件上取下的結(jié)構(gòu)。當(dāng)制件受到結(jié)構(gòu)形狀的限制或生產(chǎn)批量很小，不宜采用前面所介紹的兒種抽芯機(jī)構(gòu)時(shí)，可以采用如圖7-49所示模外手動(dòng)分型抽芯機(jī)構(gòu)。,下一頁(yè),返回,上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),7.3.3 液壓或氣壓分型抽芯機(jī)構(gòu) 活動(dòng)型芯依靠液壓系統(tǒng)或氣壓系統(tǒng)抽出。近代新型注射機(jī)本身就帶有這種抽芯裝置，使用起來(lái)比較方便。液壓分型抽芯機(jī)構(gòu)具有傳動(dòng)平穩(wěn)、抽拔力大、抽芯距長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，但一般注射機(jī)均沒(méi)有這種裝置，因而應(yīng)用較少。圖7-50

30、所示中，側(cè)芯在定模一邊，在開(kāi)模前利用氣缸壓力使側(cè)芯移動(dòng)，然后再開(kāi)模。這種結(jié)構(gòu)沒(méi)有鎖緊裝置，因此，側(cè)孔必須為通孔，使得側(cè)芯沒(méi)有后退的力，或是型芯承受的側(cè)壓很小，氣缸壓力就能使側(cè)芯鎖緊不動(dòng)。,上一頁(yè),下一頁(yè),返回,7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),圖7-51所示是有鎖緊裝置的液壓分型抽芯機(jī)構(gòu)，側(cè)芯在動(dòng)模一邊，開(kāi)模后，首先通過(guò)液壓抽出側(cè)芯，然后再頂出制件。頂出系統(tǒng)復(fù)位后，側(cè)芯再?gòu)?fù)位，液壓抽芯可以單獨(dú)控制型芯的運(yùn)動(dòng)，不受開(kāi)模時(shí)間和頂出時(shí)間的影響。 圖7-52所示是液壓抽長(zhǎng)型芯的結(jié)構(gòu)，由于采用了液壓抽芯，因此，避免了采用瓣合模組合形式，使模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。當(dāng)側(cè)芯很長(zhǎng)、抽拔距離很大時(shí)，用斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)也

31、不合適，用液壓抽芯機(jī)構(gòu)比較好，因?yàn)橐簤撼樾镜某榘瘟Υ?、傳?dòng)平穩(wěn)。 圖7-53所示是制件上有兩個(gè)大而長(zhǎng)的型芯，采用液壓抽芯的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)中兩個(gè)側(cè)芯的抽拔順序和復(fù)位順序一定要控制好，否則可能使型芯碰壞。,上一頁(yè),返回,下一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),7.3.4 機(jī)動(dòng)側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu) 機(jī)動(dòng)側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)開(kāi)模時(shí)依靠注射機(jī)的開(kāi)模力，通過(guò)傳動(dòng)零件將活動(dòng)型芯抽出。機(jī)動(dòng)側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是抽拔力大，生產(chǎn)效率高，操作方便，動(dòng)作可靠，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。它的缺點(diǎn)是模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造較難，制模周期也較長(zhǎng)。但這種抽芯機(jī)構(gòu)經(jīng)濟(jì)合理，故在生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。 1.斜導(dǎo)柱分型抽芯機(jī)構(gòu) 斜導(dǎo)柱分型抽芯機(jī)構(gòu)

32、是最常用的一種分型抽芯機(jī)構(gòu)，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、安全可靠等特點(diǎn)，其動(dòng)作原理如圖7-54所示。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),斜導(dǎo)柱分型抽芯機(jī)構(gòu)抽芯有三種基本形式：抽芯方向與開(kāi)模方向垂直的情況，如圖7-55所示；抽芯方向偏向動(dòng)模 角的情況，如圖7-55(a)所示；抽芯方向偏向定模 角的情況，如圖7-55(b)所示。 2.彎銷(xiāo)分型抽芯機(jī)構(gòu) 圖7-56所示是彎銷(xiāo)分型抽芯機(jī)構(gòu)，其原理和斜導(dǎo)柱分型抽芯機(jī)構(gòu)一樣，不同之處在于用矩形截面的彎銷(xiāo)代替廠斜導(dǎo)柱，該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是斜角 可以大一些，即在同一個(gè)開(kāi)模距離中能得到比采用斜導(dǎo)柱更大的抽拔距。 彎銷(xiāo)也有設(shè)在模內(nèi)的，如圖7-5

33、7所示。其特點(diǎn)是開(kāi)模時(shí)，制件首先脫離定模型芯，然后在彎銷(xiāo)的作用下使滑塊移動(dòng)。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),彎銷(xiāo)還可以用于滑塊的內(nèi)側(cè)抽芯，如圖7-58所示，制件內(nèi)側(cè)壁有凹槽，開(kāi)模時(shí)A面先分型，彎銷(xiāo)帶動(dòng)滑塊向中心移動(dòng)，完成抽芯動(dòng)作，彈簧使滑塊保持終止位置。 圖7-59所示也是利用彎銷(xiāo)抽內(nèi)側(cè)型芯的結(jié)構(gòu)?；瑝K滑動(dòng)配合于型芯的斜孔內(nèi)，為廠保證抽芯動(dòng)作進(jìn)行，采用了順序分型機(jī)構(gòu)。 彎銷(xiāo)外側(cè)抽芯如圖7-60所示，開(kāi)模時(shí)，分型面A在彈簧的作用下分開(kāi)，這時(shí)活動(dòng)型芯在彎銷(xiāo)的帶動(dòng)下進(jìn)行抽拔，當(dāng)活動(dòng)型芯全部抽出制件時(shí)，定距螺釘即帶動(dòng)動(dòng)模型板使分型面B分開(kāi)，此時(shí)制件和型腔板脫離，制件留在

34、凸模上，當(dāng)模具繼續(xù)分開(kāi)時(shí)，推板頂出制件。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),3.斜滑塊分型抽芯機(jī)構(gòu) 斜滑塊分型抽芯機(jī)構(gòu)包括直頂斜滑塊分型抽芯機(jī)構(gòu)、斜推塊(斜頂斜滑塊)分型抽芯機(jī)構(gòu)兩類(lèi)。 (1)直頂斜滑塊分型抽芯機(jī)構(gòu)當(dāng)制件的側(cè)孔或側(cè)凹較淺，所需的抽芯距不大，但成型面積較大時(shí)，多選用直頂斜滑塊的形式。斜滑塊可在制件的兩側(cè)對(duì)稱(chēng)布置，也可以是單側(cè)有斜滑塊的結(jié)構(gòu)。 圖7-61所示為斜滑塊外側(cè)分型抽芯機(jī)構(gòu)。 圖7-62所示為成型帶有直槽內(nèi)螺紋制件的斜滑塊內(nèi)側(cè)分型抽芯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),(2)斜推塊(斜頂斜滑塊)分型抽芯機(jī)構(gòu)

35、斜推塊(斜頂斜滑塊)通常呈桿狀，所以又叫斜推桿。由于斜推桿強(qiáng)度的限制，這種分型抽芯機(jī)構(gòu)多用于抽拔力較小的場(chǎng)合。 圖7-63所示為數(shù)字輪模具的斜推桿外側(cè)分型抽芯機(jī)構(gòu)。共由5個(gè)滑塊構(gòu)成，每個(gè)滑塊成型兩個(gè)深度不大的凹字。 圖7-64所示為斜推桿內(nèi)側(cè)分型抽芯機(jī)構(gòu)。 4.齒輪齒條分型抽芯機(jī)構(gòu) 利用開(kāi)模力或頂出力通過(guò)齒輪齒條傳動(dòng)帶動(dòng)活動(dòng)型芯來(lái)完成抽芯動(dòng)作，便于抽任意斜度的型芯和圓弧形彎型芯，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。 (1)齒條固定在定模上的斜向抽芯機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)如圖7-65所示。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),(2)齒條固定在頂出板上的斜向抽芯機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)如圖7-66所示。 (3)齒輪齒條

36、抽弧形彎型芯機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)如圖7-67所示。 圖7-68所示為齒輪齒條與三角形擺塊組合的抽芯機(jī)構(gòu)，導(dǎo)板固定在定模上，導(dǎo)板上的導(dǎo)滑槽按型芯距的大小而確定，三角擺塊起杠桿作用，一點(diǎn)固定在動(dòng)模支架上，一點(diǎn)用長(zhǎng)圓孔與齒條連接，另一點(diǎn)在導(dǎo)板的導(dǎo)滑槽中滑動(dòng)，使齒條向模內(nèi)移動(dòng)，通過(guò)齒輪的傳動(dòng)使型芯抽出制件。此種結(jié)構(gòu)與圖7-67所示結(jié)構(gòu)相比較，抽拔距較小。 圖7-69所示是抽弧形彎型芯的另一種結(jié)構(gòu)形式。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),5.彈簧分型抽芯機(jī)構(gòu) 當(dāng)制件的側(cè)凹比較淺、所需抽拔力和抽芯距不大時(shí)，可以采用彈簧或硬橡皮實(shí)現(xiàn)抽芯動(dòng)作，圖7-70所示為閉模時(shí)鎖緊楔迫使側(cè)芯至成型位置。

37、開(kāi)模后，在硬橡皮或彈簧的作用下抽出制件。 圖7-71所示彈簧抽芯機(jī)構(gòu)由滑塊、型芯、彈簧等零件組成。頂桿頂動(dòng)推板時(shí)，滑塊跟著移動(dòng)；當(dāng)滑塊移動(dòng)到型芯減小處時(shí)，鎖緊楔脫離側(cè)芯，側(cè)芯即開(kāi)模后制件留在動(dòng)模，當(dāng)兩滑塊在彈簧的作用下向內(nèi)移動(dòng)抽出制件，繼續(xù)開(kāi)模即可取下制件。 圖7-72所示是彈簧抽芯的另一種形式，開(kāi)模時(shí)，滾輪脫離側(cè)芯，側(cè)芯在彈簧的作用下抽出。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),7.3.5 斜導(dǎo)柱側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 1.斜導(dǎo)柱(斜銷(xiāo))的設(shè)計(jì) (1)斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度及開(kāi)模行程的計(jì)算斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度主要根據(jù)抽拔距、斜導(dǎo)柱直徑及斜角的大小確定。其長(zhǎng)度計(jì)算公式為： （7-10）

38、式中L斜導(dǎo)柱(斜銷(xiāo))總長(zhǎng)度(mm)； D斜導(dǎo)柱(斜銷(xiāo))固定部分大端直徑(mm)；,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),h斜導(dǎo)柱(斜銷(xiāo))固定板厚度(mm)； d斜導(dǎo)柱(斜銷(xiāo))工作部分直徑(mm)； 斜導(dǎo)柱的斜角； s抽芯距(mm) 。 此外，l4稱(chēng)斜導(dǎo)柱的有效長(zhǎng)度，l3 + l4稱(chēng)斜導(dǎo)柱的伸出長(zhǎng)度，l5為斜銷(xiāo)頭部長(zhǎng)度，常取815 mm，也可取截錐長(zhǎng)度的d/3，半球形頭取d/2。 抽拔方向與開(kāi)模方向垂直時(shí)，斜導(dǎo)柱的有效長(zhǎng)度 （7-11）,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),完成抽拔距所需的最小開(kāi)模行程 （7-12） 拔方向偏向動(dòng)模角度為 時(shí)，斜導(dǎo)

39、柱有效長(zhǎng)度 （7-13） 最小開(kāi)模行程 （7-14）,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),抽拔方向偏向定模角度為 時(shí)，斜導(dǎo)柱有效長(zhǎng)度 （7-15） 最小開(kāi)模行程 （7-16） 式(7-13)式(7-16)中的符號(hào)意義同前。 (2)斜導(dǎo)柱(斜銷(xiāo))彎曲力的計(jì)算 當(dāng)抽拔方向與開(kāi)模方向垂直時(shí)， （7-17）,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),式中 斜導(dǎo)柱所受彎曲力(N)； 抽拔阻力(N)； 鋼材之間的摩擦系數(shù)，通常取0.15 ； 斜導(dǎo)柱的斜度(o)。 抽拔方向偏向動(dòng)模角度為 時(shí)， （7-18） 抽拔方向偏向定模角度為 時(shí)， （7-19）,返回,下一

40、頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),(3)斜導(dǎo)柱截面尺寸設(shè)計(jì)斜導(dǎo)柱的常用截面形狀有圓形和矩形兩種。圓形截面的斜導(dǎo)柱制造方便，裝配容易，應(yīng)用較廣；矩形截面的斜導(dǎo)柱制造不便，但強(qiáng)度高，承受的作用力大，還能較方便地達(dá)到動(dòng)模分開(kāi)一定距離后，滑塊開(kāi)始移動(dòng)的日的，因此，在工程實(shí)際中仍有應(yīng)用。 對(duì)于圓形截面的斜導(dǎo)柱，設(shè)斜導(dǎo)柱截面的直徑為d(mm)， （7-20）,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),2.滑塊設(shè)計(jì) (1)滑塊與型芯的連接形式滑塊分為整體式和組合式，組合式的滑塊跨型芯安裝，這樣可以節(jié)約優(yōu)質(zhì)鋼材，且加工方便，應(yīng)用較廣泛。型芯與滑塊的連接形式如圖7-73所示

41、。 (2)滑塊的導(dǎo)滑形式為確?；顒?dòng)型芯可靠地抽出、復(fù)位，保證滑塊運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、無(wú)上下竄動(dòng)和卜緊現(xiàn)象，滑塊在導(dǎo)滑槽內(nèi)必須很好地導(dǎo)滑?；瑝K與導(dǎo)滑槽的合形式根據(jù)模具大小、模具結(jié)構(gòu)及制件產(chǎn)量而各不相同，常見(jiàn)的形式如圖7-74所示。如圖7-75所示?；瑝K在完成抽芯動(dòng)作后，尚需留在導(dǎo)滑槽內(nèi)，此時(shí)留在導(dǎo)滑槽內(nèi)的長(zhǎng)度應(yīng)不短于滑塊長(zhǎng)度的2/3。如果太短，滑塊在開(kāi)始復(fù)位時(shí)容易傾斜，甚至損壞模具。有時(shí)為了不增大模具尺寸，可采用局部加長(zhǎng)的辦法來(lái)解決，如圖7-76所示。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),(3)滑塊的定位裝置為了保證導(dǎo)柱的伸出端可靠地進(jìn)入滑塊的斜孔，滑塊在抽芯后的終止位置必須定位

42、(即必須停留在固定位置)，所以滑塊要有定位裝置，而且必須靈活、可靠、安全。選用時(shí)可根據(jù)注射機(jī)的形式、模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及大小加以確定，如圖7-77所示。 圖7-77(a)所示是利用滑塊自重達(dá)到定位日的的，適用于臥式注射機(jī)上滑塊位于模具下方的情況；圖7-77(b)所示的形式是依靠彈簧的彈力使滑塊?？吭趽醢迳隙ㄎ坏?，在模具的任意方向都可采用；圖7-77 (c)、圖7-77(d)所示是利用彈簧、活動(dòng)定位釘定位的；圖7 -77(e)所示的形式是以鋼球代替活動(dòng)定位釘，不易磨損；圖7-77(f)所示是將彈簧橫放于模內(nèi)。圓頭銷(xiāo)和鋼球定位形式及推薦尺寸見(jiàn)表7-2。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)

43、的分類(lèi)及其特點(diǎn),3.壓緊楔設(shè)計(jì) (1)壓緊楔的形式壓緊楔又稱(chēng)鎖緊楔。在注射成型過(guò)程中，活動(dòng)型芯在抽芯方向會(huì)受到塑料較大的推力，并通過(guò)滑塊傳給斜導(dǎo)柱。一般斜導(dǎo)柱為一細(xì)長(zhǎng)桿件，受力后容易變形，所以要設(shè)置壓緊楔壓緊滑塊，防止滑塊位移而影響制件精度。壓緊楔的形式根據(jù)滑塊的受力大小、磨損情況及制件的精度要求來(lái)選用。常用壓緊楔的形式如圖7-78所示，其中圖7-78(a)所示的形式，其壓緊楔和滑塊都是整體式的，因而結(jié)構(gòu)牢靠、剛性好。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),(2)壓緊楔的楔角當(dāng)斜導(dǎo)柱帶動(dòng)滑塊做抽芯移動(dòng)時(shí)，壓緊楔的楔角a必須大于斜導(dǎo)柱的斜角a，這樣模具一開(kāi)模，壓緊楔就讓開(kāi)

44、，否則斜導(dǎo)柱將無(wú)法帶動(dòng)滑塊做抽芯動(dòng)作，這種現(xiàn)象稱(chēng)為干涉。一般a=a+(23o)，如圖7-79所示。 4.斜導(dǎo)柱分型抽芯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式 (1)斜導(dǎo)柱在定模、滑塊在動(dòng)模的結(jié)構(gòu)這種結(jié)構(gòu)的應(yīng)用非常廣泛，圖7-80所示是斜導(dǎo)柱在定模、滑塊在動(dòng)模的一形式?；瑝K在斜導(dǎo)柱的作用下，在頂出板上導(dǎo)滑而脫離制件。當(dāng)制件內(nèi)部有凹槽時(shí)，也可以用斜導(dǎo)柱抽出型芯，如圖7-81所示。設(shè)計(jì)斜導(dǎo)柱在定模、滑塊在動(dòng)模的結(jié)構(gòu)時(shí)必須注意，在復(fù)位時(shí)滑塊與頂出系統(tǒng)不要發(fā)生干涉現(xiàn)象，如圖7-82所示。因?yàn)檫@種復(fù)位形式往往是滑塊先于頂桿復(fù)位，致使活動(dòng)型芯或頂桿損壞。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),為了避免干涉現(xiàn)

45、象的發(fā)生，在模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，可采取如下措施：避免頂桿與活動(dòng)型芯的水平投影相重合；使頂桿的頂出距離小于活動(dòng)型芯的最低面；在一定的條件下，采用頂桿先復(fù)位形式。 滑塊與頂出系統(tǒng)不發(fā)生干涉現(xiàn)象的條件是： （7-22） 式中 頂桿端面至活動(dòng)型芯的最近距離； 活動(dòng)型芯與頂桿或頂管在水平方向上的重合距離，一般情況下，式(7-22)的左端比右端大0.5mm以下見(jiàn)圖7-83。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),一般情況下，可通過(guò)增大 角的方法避免干涉。當(dāng) 角的改變不能避免干涉時(shí)，要采用頂桿先復(fù)位機(jī)構(gòu)。常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式如下。 形滑塊先復(fù)位機(jī)構(gòu)如圖7-84(a)、圖7-84(b)所示

46、，合模時(shí)固定在定模上的楔形觸及楔形塊，楔形滑塊裝配在頂桿固定板上，可以沿導(dǎo)滑槽滑動(dòng)。由于楔形桿的頭部為45o斜面，故楔形滑塊一方面沿動(dòng)模的45o斜面向內(nèi)移動(dòng)；另一方面又使頂桿固定板產(chǎn)生退回動(dòng)作，楔形桿的45o斜面完全脫離楔形滑塊斜面時(shí)，頂桿的先復(fù)位即完成。這種形式由于楔形塊不宜過(guò)大，所以頂桿退回的距離也很小。 桿先復(fù)位機(jī)構(gòu)如圖7-85(a)、(b)所示，楔形桿固定在定模上，擺桿的一端固定在動(dòng)模墊板上；而固定點(diǎn)就是擺桿的擺動(dòng)支點(diǎn)，其動(dòng)作原理與圖7-84所示相同，所不同的是由擺桿代替楔形滑塊。此形式的頂桿先退回的距離較大，因?yàn)閿[桿可以加長(zhǎng)。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其

47、特點(diǎn),彈簧先復(fù)位機(jī)構(gòu)利用彈簧的彈力使頂桿元件先復(fù)位是生產(chǎn)中應(yīng)用較多的形式(見(jiàn)圖7-86)，彈簧裝在頂桿固定板與動(dòng)模板之間。這種形式的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝配及更換都很方便。因彈簧容易失效，故須按時(shí)更換。 (2)斜導(dǎo)柱在動(dòng)模、滑塊在定模的結(jié)構(gòu)圖7-86所示屬于這種結(jié)構(gòu)形式。 圖7-87所示形式的特點(diǎn)是型芯與固定板有一定距離，為了使制件不留在定模，開(kāi)模時(shí)首先從A面分型，型芯不動(dòng)，固定板移動(dòng)，此時(shí)滑塊在斜導(dǎo)柱的作用下退出制件。繼續(xù)開(kāi)模時(shí)，動(dòng)模板與型芯的臺(tái)肩相撞，模具從B面分型，型芯帶著制件脫離定模型腔，最后由推板將制件頂出。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.3 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)及其特點(diǎn),(3)斜導(dǎo)柱與滑塊同在

48、定模的結(jié)構(gòu)為完成抽芯動(dòng)作，將定模底板與定模中間板做成能分開(kāi)一定距離的兩個(gè)部分。開(kāi)模時(shí)，定模底板與定模中間板首先分型，完成側(cè)向抽芯動(dòng)作，然后定模中間板與動(dòng)模再次分型，制件留在動(dòng)模型芯上，用推板頂出，完成制件脫模。這種分型的先后次序不能顛倒，否則，制件側(cè)孔將被拉壞，或者制件留在定模型腔內(nèi)，難以取出。 (4)斜導(dǎo)柱和滑塊同在動(dòng)模的結(jié)構(gòu)此結(jié)構(gòu)可通過(guò)頂出裝置或順序分型機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)斜導(dǎo)柱與滑塊的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。圖7-88所示形式是通過(guò)頂出系統(tǒng)使型芯退出的結(jié)構(gòu)。,返回,上一頁(yè),7.4 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),7.4.1 溫度調(diào)節(jié)對(duì)制品質(zhì)量的影響 溫度調(diào)節(jié)對(duì)制品質(zhì)量的影響表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面： (1)尺寸精度 (2)變形模賣(mài) (3

49、)表面質(zhì)量 (4)力學(xué)性能,返回,下一頁(yè),7.4 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),7.4.2 冷卻管道的計(jì)算 1.冷卻介質(zhì)的流速 在注射模中，冷卻管道中的冷卻水是處于層流狀態(tài)還是湍流狀態(tài)，其流速是不同的，冷卻效果也有明顯的區(qū)別。據(jù)資料表明，在湍流狀態(tài)下的熱傳遞比層流狀態(tài)高1020倍。為了使冷卻水處于湍流狀態(tài)，希望水的雷諾數(shù)Re(動(dòng)量與鉆試的比值)達(dá)到6000以上。表7-3列出了當(dāng)溫度在10OC ， Re為104時(shí)，冷卻水要產(chǎn)生穩(wěn)定湍流狀態(tài)而應(yīng)達(dá)到的流速與流量。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.4 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),2.冷卻介質(zhì)體積流量的計(jì)算 如果忽略模具因空氣自然對(duì)流散熱、輻射散熱、注射機(jī)固定模板散熱等因素所帶走的熱量，

50、而只考慮塑料熔體傳遞給模具的熱量全部由冷卻介質(zhì)(水)帶走，則模具冷卻時(shí)所需冷卻介質(zhì)的體積流量可按下式計(jì)算： （7-23） 式中 冷卻介質(zhì)的體積流量(m3/min) ； W單位時(shí)間(每分鐘)內(nèi)注入模具中的塑料質(zhì)量(kg/min)； Q1 單位質(zhì)量的制品在凝固時(shí)所放出的熱量(kJ/kg)，可從表7-4中選取。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.4 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),冷卻介質(zhì)的密度(kg/m3)。水的密度為10kg/m3； 冷卻介質(zhì)的比熱容( )。 冷卻介質(zhì)的出口溫度()； 冷卻介質(zhì)進(jìn)口溫度()。 3.冷卻管道傳熱面積及管道數(shù)目的計(jì)算 當(dāng)求出冷卻介質(zhì)的體積流量 后，可根據(jù)冷卻介質(zhì)的流速與管道直徑的關(guān)系(見(jiàn)表7-

51、4)，確定模具冷卻管道直徑d。 冷卻管道總傳熱面積A(mm2)可用下式計(jì)算： （7-24）,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.4 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),式中h冷卻管道孔壁與冷卻介質(zhì)之間的傳熱膜系數(shù) 模具與冷卻介質(zhì)溫度之間的平均溫差 傳熱膜系數(shù)h可由下式計(jì)算： （7-25） 式中f與冷卻介質(zhì)溫度有關(guān)的物理系數(shù)，可由表7-5選??； v冷卻介質(zhì)在管道中的流速(m/s) ； 冷卻介質(zhì)在一定溫度下的密度(kg/m3) ； d冷卻管道的直徑(m)。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.4 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),冷卻介質(zhì)在冷卻管道內(nèi)的流速： （7-26） 在模具上應(yīng)開(kāi)設(shè)冷卻管道的數(shù)目： （7-27） 式中L冷卻管道開(kāi)設(shè)方向上模具長(zhǎng)度或?qū)挾?

52、m)。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.4 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),7.4.3冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式一般是在型腔、型芯等部位合理地設(shè)計(jì)冷卻管道，并通過(guò)調(diào)節(jié)冷卻水的流量及流速來(lái)控制模溫，冷卻水一般為常溫水，為加強(qiáng)冷卻效率，還可先降低常溫水(稱(chēng)低溫水)，然后再通人模具。 為了提高冷卻系統(tǒng)的效率和使型腔表面溫度分布均勻，設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)時(shí)應(yīng)遵守以下原則： (1)冷卻回路數(shù)量應(yīng)盡量多，冷卻管道孔徑要盡量大冷卻管道的直徑與間距直接影響模溫分布。圖7-89所示是在冷卻管道數(shù)量和尺寸不同的條件下通人不同溫度(59.83 和45 )冷卻水后，模具內(nèi)的溫度分布和制品收縮情況。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.4 溫度

53、調(diào)節(jié)系統(tǒng),(2)冷卻管道的布置應(yīng)合理當(dāng)制品的壁厚均勻時(shí)，冷卻管道與型腔表面的距離最好相等，分布盡量與型腔輪廓相吻合，如圖7-90(a)所示；當(dāng)制品的壁厚不均勻時(shí)，則在壁厚處應(yīng)加強(qiáng)冷卻，冷卻管道間距小且較靠近型腔，如圖7-90(b)所示。 (3)降低進(jìn)、出口水的溫差冷卻系統(tǒng)兩端進(jìn)、出水溫差小，則有利于型腔表面溫度均勻分布。通?？赏ㄟ^(guò)改變冷卻管道的排列形式來(lái)降低進(jìn)、出口水的溫差。如圖7-91所示，圖7-91(a)的結(jié)構(gòu)形式由于管道長(zhǎng)，進(jìn)口與出口水的溫差大，制品的冷卻不均勻；圖7-91(b)的結(jié)構(gòu)形式因管道長(zhǎng)度縮短，進(jìn)口與出口水的溫差小，冷卻效果好。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.4 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),(4

54、)澆口處應(yīng)加強(qiáng)冷卻塑料熔體在充模時(shí)，一般在澆口處附近的溫度最高，而離澆口越遠(yuǎn)溫度越低，因此，應(yīng)加強(qiáng)澆口處的冷卻。通常采用將冷卻回路的進(jìn)水口設(shè)在澆口附近，可使?jié)部诟浇谳^低水溫下冷卻，如圖7-92所示。圖7-92 (a)為側(cè)澆口冷卻回路的布置；圖7-92(b)為多點(diǎn)澆口冷卻回路的布置。 (5)應(yīng)避免將冷卻管道設(shè)置在塑件易產(chǎn)生熔接痕部位。 (6)應(yīng)注意水管的密封問(wèn)題。 (7)冷卻管道應(yīng)便于加工和清理。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.4 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),7.4.4 冷卻回路的形式 模具冷卻回路的形式應(yīng)根據(jù)制品的形狀、型腔內(nèi)溫度的分布及澆口位置等情況設(shè)計(jì)成不同形式。通常有凹模冷卻回路和型芯冷卻回路兩種形式。

55、 1.凹模冷卻回路形式 對(duì)于深度較淺的凹模，常采用直流式或直流循環(huán)式的單層冷卻回路，如圖7-93(a)所示。為避免在外部設(shè)置接頭，冷卻管道之間可采用內(nèi)部鉆孔溝通，非進(jìn)、出口均用螺塞堵住，如圖7-93(b)所示。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.4 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),對(duì)于鑲塊式組合凹模，如果鑲塊為圓形，一般不宜在鑲塊上鉆出冷卻孔道，此時(shí)可在圓形鑲塊的外圓上開(kāi)設(shè)冷卻水環(huán)形槽，這種結(jié)構(gòu)如圖7-94所示。圖7-94(a)的結(jié)構(gòu)優(yōu)于圖7-94(b)的好，因?yàn)樵趫D7-94(a)中冷卻水與三個(gè)傳熱表面相接觸，而在圖7-94(b)中冷卻水只與一個(gè)傳熱表面接觸。 對(duì)于側(cè)壁較厚的凹模，如圓筒形或矩形制品的凹模型腔，通常采用

56、與凹模型腔相同布置的矩形多層式冷卻回路，如圖7-95所示。 2.型芯冷卻回路形式 對(duì)于很淺的型芯，通常是在動(dòng)、定模兩側(cè)與型腔表面等距離鉆孔構(gòu)成冷卻回路，如圖7-96所示。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.4 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),對(duì)于中等高度的型芯，可在型芯上開(kāi)設(shè)一排矩形冷卻溝槽構(gòu)成的冷卻回路，如圖7-97所示。 對(duì)于較高的型芯，為使型芯表面迅速冷卻，應(yīng)設(shè)法使冷卻水在型芯內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，其形式有以下幾種: (1)斜交叉式管道冷卻回路如圖7-98所示，采用斜向交叉的冷卻管道在型芯內(nèi)構(gòu)成冷卻回路，主要用于小直徑型芯的冷卻。 (2)隔板式管道冷卻回路如圖7-99所示，采用與型芯底面相垂直的管道與底部的橫向管道形成的冷

57、卻回路，為廠使冷卻水沿著冷卻回路流動(dòng)，在直管道中設(shè)置有隔板。,返回,下一頁(yè),上一頁(yè),7.4 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),(3)噴流式冷卻回路如圖7-100所示，在型芯中間裝有一個(gè)噴水管，冷卻水從噴水管中噴出，分流后，向四周流動(dòng)以冷卻型芯側(cè)壁，適用于高度大而直徑小的型芯的冷卻。 (4)襯套式冷卻回路如圖7-101所示，冷卻水從型芯襯套的中間水道噴出，首先冷卻溫度較高的型芯頂部，然后沿側(cè)壁的環(huán)形溝槽流動(dòng)，冷卻型芯四周，最后沿型芯的底部流出。該形式回路冷卻效果好，但模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，只適用于直徑較大的圓筒形型芯的冷卻。 (5)其他冷卻方式對(duì)于細(xì)小型芯，如果用水冷卻，其管道很小，容易堵塞，可用間接冷卻方式或壓縮空氣冷卻方式。圖7-102所示為間接冷卻方式，在型芯中心壓入熱傳導(dǎo)性能好的軟銅或被銅芯棒，并將芯棒的一端伸人到冷卻水孔中冷卻，熱量通過(guò)芯棒間接傳給水而使型芯冷卻；圖7-103所示為采用壓縮空氣冷卻的方式。,返回,上一頁(yè),圖7-1 導(dǎo)柱的分布形式,返回,圖7-2 導(dǎo)套承屑槽形式,返回,圖7-3 導(dǎo)柱與導(dǎo)套的配合實(shí)例,返回,圖7-4