注射模具側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)全解

1、4.10 注射模側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),下圖為一注射而成的壓蓋塑件，以及塑件在注射模內(nèi)的剖面圖，請(qǐng)你為它選擇一個(gè)分型面,請(qǐng)你為它選擇一個(gè)分型面。,動(dòng)手：根據(jù)確定的分型面草繪成型零件。,,倒鉤處怎樣脫模？,處理方式：如下圖,,獨(dú)立的一部分,如何動(dòng)作,動(dòng)作方向：,,,,開(kāi)模,機(jī)動(dòng),側(cè)抽,,液壓,手動(dòng),側(cè)抽,抽芯距s=s´+（2~3）mm,4.10 注射模側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),當(dāng)塑件上具有與開(kāi)模方向不一致的孔或側(cè)向凹凸時(shí)，一般都必須將成型

2、側(cè)孔或側(cè)凹凸的零件做成可活動(dòng)的結(jié)構(gòu)，在塑件脫模之前，一般都需要側(cè)向分型和抽芯才能取出塑件，完成側(cè)向活動(dòng)型芯的抽出和復(fù)位的這種機(jī)構(gòu)就叫做側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)。,一、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi),處理：模具上設(shè)置內(nèi)、外側(cè)抽芯的機(jī)構(gòu)。,側(cè)型芯常裝在滑塊上，滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)主要有以下幾種形式：,模具打開(kāi)或閉合的同時(shí)，滑塊也同步完成側(cè)型芯的抽出和復(fù)位動(dòng)作。模具打開(kāi)后，滑塊借助外力驅(qū)動(dòng)完成側(cè)型芯的抽出和復(fù)位動(dòng)作。常用于大型滑塊或側(cè)型芯距較長(zhǎng)的場(chǎng)合?；瑝K設(shè)在定

3、模，在模具打開(kāi)前，借助其他動(dòng)力將側(cè)型芯抽出。 按側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的動(dòng)力源可將其分為手動(dòng)、氣動(dòng)、液壓和機(jī)動(dòng)四類(lèi)。,1. 手動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低，只適用于如下場(chǎng)合：小型多用型芯、螺紋型芯、成型鑲塊的抽出距離較長(zhǎng)由于塑件的形狀特殊不適合采用其它側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的場(chǎng)合為了降低模具生產(chǎn)成本的場(chǎng)合,（1）模內(nèi)手動(dòng)分型抽芯結(jié)構(gòu),圖a)采用扳手旋出活動(dòng)型芯，然后推出制件。圖b)在抽芯時(shí)活

4、動(dòng)型芯只作水平移動(dòng)，適用于非圓形側(cè)孔的抽芯。,（2）模外手動(dòng)分型抽芯結(jié)構(gòu) 脫模后用手工取出鑲塊或型芯，取出型芯或鑲塊后再重新裝入模具中。,2. 液壓、氣動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu),傳動(dòng)平穩(wěn)，抽拔力大，抽芯距離長(zhǎng)，抽芯動(dòng)作可不受開(kāi)模時(shí)間和推出時(shí)間的影響，但液壓或氣動(dòng)裝置成本較高。,利用液體或氣體的壓力，通過(guò)液壓缸或氣缸活塞及控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)側(cè)向分型或抽芯動(dòng)作,3、機(jī)動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu),利用注射機(jī)的開(kāi)模力，通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)改變運(yùn)動(dòng)方向，

5、將側(cè)向的活動(dòng)型芯取出。,結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高，但抽芯不需人工操作，抽拔力大，靈活、方便、生產(chǎn)效率高、容易實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作、無(wú)需另外添置設(shè)備，生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。,按結(jié)構(gòu)形式,斜導(dǎo)柱側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu),彈簧側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu),彎銷(xiāo)側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu),斜導(dǎo)槽側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu),斜滑塊側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu),楔塊側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu),齒輪齒條側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu),,二、斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯結(jié)構(gòu),開(kāi)模時(shí)斜導(dǎo)柱作用于滑塊9，迫使滑塊和側(cè)型芯一起在動(dòng)模板中的導(dǎo)滑槽內(nèi)向外移

6、動(dòng)，完成側(cè)抽芯動(dòng)作，塑件由推桿（推管）推出型腔。限位塊和彈簧使滑塊保持抽芯最終位置。合模時(shí)，為了防止側(cè)型芯受到成型壓力的作用使滑塊產(chǎn)生位移，用楔緊塊鎖緊滑塊和側(cè)型芯,1. 斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)抽芯距和抽芯力計(jì)算,抽芯距是指將側(cè)型芯從成型位置抽至不妨礙塑件的脫模位置所移動(dòng)的距離。,（1）抽芯距S抽的計(jì)算,一般情況下，側(cè)向抽芯距S抽比塑件側(cè)凹、側(cè)孔深度或側(cè)向凹凸臺(tái)大2～3mm。,在某些特殊情況下，當(dāng)側(cè)型芯或側(cè)凹模從塑件中雖已脫出，但

7、仍阻礙脫模時(shí)，不能用上述方法確定側(cè)抽距。 如下圖所示的線(xiàn)圈骨架，,幾種常見(jiàn)的典型等分滑塊機(jī)構(gòu)的抽芯距的計(jì)算公式推導(dǎo)（P177 ）自學(xué),k：安全值（2~3mm）,（2）斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)抽芯力的計(jì)算,抽芯力：塑件處于脫模狀態(tài)，需要從與開(kāi)模方向有一交角的方位抽出型芯所克服的阻力。抽芯力的計(jì)算方法與脫模力相同。采用其他側(cè)向分型和抽芯機(jī)構(gòu)時(shí)，其抽芯距和抽芯力的計(jì)算方法和斜導(dǎo)柱機(jī)構(gòu)相同。,2.斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì),（1）斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度及開(kāi)模行程計(jì)算

8、 斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度主要根據(jù)抽芯距、斜導(dǎo)柱直徑及傾斜角大小而確定,D-斜導(dǎo)柱固定部分大端的直徑h-斜導(dǎo)柱固定板的厚度d-斜導(dǎo)柱直徑L4-斜導(dǎo)柱的有效長(zhǎng)度L3+L4-斜導(dǎo)柱的伸出長(zhǎng)度L5-斜導(dǎo)柱頭部的長(zhǎng)度,當(dāng)抽拔方向與開(kāi)模方向垂直時(shí)，斜導(dǎo)柱的有效長(zhǎng)度為： 完成抽芯距所需要的最小開(kāi)模行程H為： H=Scotα,由上式可知，傾角a增大，為完成抽芯所需的開(kāi)模距離

9、及斜導(dǎo)柱有效長(zhǎng)度均可減少。有利于減小模具尺寸。,當(dāng)抽拔方向偏向動(dòng)模角度為β時(shí)，斜導(dǎo)柱的有效長(zhǎng)度為 最小開(kāi)模行程H為：H=S(cotαcosβ-sinβ),當(dāng)抽拔方向偏向定模角度為β時(shí)，斜導(dǎo)柱的有效長(zhǎng)度為 最小開(kāi)模行程H為：H=S(cotαcosβ+sinβ),（2）斜導(dǎo)柱彎曲力計(jì)算,1）當(dāng)抽拔方向與開(kāi)模方向垂直時(shí)，斜導(dǎo)柱所受彎曲力為：,N：斜導(dǎo)柱承受的彎曲力（斜導(dǎo)柱施加的正壓力）；Q’：抽拔阻力；ψ：摩擦角，tan

10、 ψ=f；f：鋼材之間的摩擦系數(shù)，一般取為0.15,3）當(dāng)抽拔方向偏向定模角度為β時(shí)， 斜導(dǎo)柱所受彎曲力為：,2）當(dāng)抽拔方向偏向動(dòng)模角度為β時(shí)， 斜導(dǎo)柱所受彎曲力為：,（3）斜導(dǎo)柱截面尺寸確定,對(duì)圓形橫截面的斜導(dǎo)柱，其直徑為,對(duì)矩形橫截面的斜導(dǎo)柱，設(shè)截面高為h，寬為b，且b=2h/3，則,N：斜導(dǎo)柱的最大彎曲力；L4：斜導(dǎo)柱的有效長(zhǎng)度；[σ]：許用彎曲應(yīng)力，碳鋼 為137.2MPa。,3.

11、 滑塊、導(dǎo)滑槽及定位裝置的設(shè)計(jì),滑塊常用45鋼或T8、T10制造，淬硬至40HRC以上； 型芯常用CrWMn、T8、T10或45鋼制造，硬度在50HRC以上。,(1) 活動(dòng)型芯與滑塊的連接形式 滑塊分為整體式和組合式。,(2)滑塊的導(dǎo)滑形式,常見(jiàn)的滑塊與導(dǎo)滑槽的配合形式如圖所示，導(dǎo)滑槽應(yīng)使滑塊運(yùn)動(dòng)平衡可靠，二者之間上下、左右各有一對(duì)平面配合，配合取H7/f7，其于各面留有間隙。另外導(dǎo)滑槽有足夠長(zhǎng)度，以免運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)歪斜

12、。,滑塊完成抽芯動(dòng)作后留在滑槽內(nèi)的滑塊長(zhǎng)度不應(yīng)小于滑塊全長(zhǎng)的2／3，否則滑塊在開(kāi)始復(fù)位時(shí)容易傾斜，甚至損壞模具。,(3)滑塊的導(dǎo)滑長(zhǎng)度 應(yīng)大于滑塊寬度的1.5倍,4.滑塊的定位裝置,開(kāi)模后，滑塊必須停留在一定位置上，否則閉模時(shí)斜導(dǎo)柱將不能準(zhǔn)確進(jìn)入滑塊，致使模具損壞，為此應(yīng)設(shè)置滑塊定位裝置。,a）滑塊自重式，只適用于滑塊向下抽芯時(shí)使用，靠滑塊的自重和擋塊定位b）外置彈簧式，最適用于在模具上方的滑塊c ) 彈簧球頭銷(xiāo)定位d）彈簧鋼球式

13、，適用于中小型滑塊e）內(nèi)置彈簧式，利用埋在模板槽內(nèi)的彈簧及擋板與滑塊上的溝槽配合定位,4. 楔緊塊的設(shè)計(jì),為了防止活動(dòng)型芯和滑塊在成型過(guò)程中受力而移動(dòng)，對(duì)于滑塊必須設(shè)置鎖緊裝置，即楔緊塊，也稱(chēng)鎖緊塊或壓緊塊。,常用的楔緊塊的鎖緊形式如下圖所示：,要求：楔緊塊的楔角必須大于斜導(dǎo)柱的斜角2~3°，當(dāng)模具 一開(kāi)模，楔緊塊就讓開(kāi)。,(1) 斜導(dǎo)柱安裝在定模、滑塊安裝在動(dòng)模,5.斜導(dǎo)柱機(jī)構(gòu)的常見(jiàn)形式,（2）斜導(dǎo)柱安裝在動(dòng)模、滑塊安裝

14、在定模,無(wú)須推出機(jī)構(gòu),型芯浮動(dòng)式,（3）斜導(dǎo)和滑塊同時(shí)安裝在定模,（4）斜導(dǎo)柱與側(cè)滑塊同時(shí)安裝在動(dòng)模,6. 先復(fù)位機(jī)構(gòu),在模具結(jié)構(gòu)允許情況下，盡量避免將推桿布置于側(cè)型芯在垂直于開(kāi)模方向的投影范圍內(nèi)。使推桿的推出距離小于活動(dòng)型芯最低面。采用推桿先復(fù)位機(jī)構(gòu)。,對(duì)于斜導(dǎo)柱安裝于定模，滑塊安裝在動(dòng)模的斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)，由于滑塊和推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位均是在合模過(guò)程中實(shí)現(xiàn)的，如果滑塊先復(fù)位而推桿等后復(fù)位，則可能要發(fā)生側(cè)型芯與推桿相碰撞的現(xiàn)象

15、，即干涉現(xiàn)象。,滑塊與推桿不發(fā)生干涉現(xiàn)象的條件是,h’:推桿端面至活動(dòng)型芯的最近距離s’:活動(dòng)型芯與推桿或推管在水平 方向上的重合距離,(1)楔形—三角滑塊式先復(fù)位機(jī)構(gòu) 合模時(shí)，楔形桿使三角滑塊向下移動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)推板向左移動(dòng)而使推桿復(fù)位。,通?？刹捎迷龃螃两堑姆椒ū苊飧缮?，當(dāng)α角的改變不能避免干涉時(shí)，要采用推桿預(yù)先復(fù)位機(jī)構(gòu)。常見(jiàn)的先復(fù)位機(jī)構(gòu)主要有以下幾種形式：,(2)楔形-擺桿式先復(fù)位機(jī)構(gòu),合模時(shí)，楔形桿推

16、動(dòng)滾輪迫使擺桿向下轉(zhuǎn)動(dòng)，并同時(shí)壓迫推板帶動(dòng)推桿向下運(yùn)動(dòng)，從而先于側(cè)型芯復(fù)位。,(3)楔桿-鉸鏈?zhǔn)较葟?fù)位機(jī)構(gòu),合模時(shí)，楔形桿推動(dòng)鉸鏈桿迫使推板帶動(dòng)推桿向下運(yùn)動(dòng)，從而先于側(cè)型芯復(fù)位。,(4)彈簧式先復(fù)位機(jī)構(gòu),在推桿固定板和動(dòng)模板之間設(shè)置壓縮彈簧，開(kāi)模推出塑件時(shí)，彈簧被壓縮，一旦開(kāi)始合模，依靠彈簧力推桿迅速?gòu)?fù)位，彈簧式推出機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但可靠性差，一般適用于復(fù)位力不大的場(chǎng)合。,三、彎銷(xiāo)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu),彎銷(xiāo)常為矩形截面，該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是斜角最

17、大可達(dá)30º，即在開(kāi)模距離相同的條件下，可獲得比斜導(dǎo)柱更大的抽芯距。 彎銷(xiāo)與滑塊孔之間的間隙一般在0.5mm左右，太小則閉模時(shí)易卡死。,2.彎銷(xiāo)在模內(nèi)側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu) 開(kāi)模時(shí)，塑件首先脫離定模型芯，然后在彎銷(xiāo)的作用下使滑塊向外移動(dòng)而完成塑件外側(cè)抽芯。,1.彎銷(xiāo)在模外側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu) 彎銷(xiāo)各段加工成不同的斜度，以改變側(cè)向抽芯的速度和抽芯距，常用于側(cè)抽芯距及抽芯力比較大的情況。,3. 彎銷(xiāo)滑塊的內(nèi)側(cè)向抽芯

18、結(jié)構(gòu),四、斜導(dǎo)槽側(cè)抽芯機(jī)構(gòu),斜導(dǎo)柱的一種變異形式。在側(cè)型芯滑塊外側(cè)用斜導(dǎo)槽代替斜導(dǎo)柱，開(kāi)模時(shí)，滾輪沿斜導(dǎo)槽的直槽部分運(yùn)動(dòng)，可起到延時(shí)抽芯的作用，目的是使滑塊先脫離楔緊塊。當(dāng)運(yùn)動(dòng)到斜槽位置，便帶動(dòng)滑塊完成側(cè)抽芯動(dòng)作,斜導(dǎo)槽的形狀斜導(dǎo)槽起抽芯作用的斜角α一般在25º以下；如果抽芯距很大需超過(guò)25º ，則可將斜槽分為兩段，第一段α1為25º左右，第二段α2也不應(yīng)超過(guò)40º.,五、 斜滑塊側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)

19、,機(jī)理：斜滑塊在推出機(jī)構(gòu)的作用下沿斜導(dǎo)槽滑動(dòng)，從而使分型抽芯以及推出塑件同時(shí)進(jìn)行 適用于塑件側(cè)孔或側(cè)凹較淺、所需抽芯力不大但成型面積較大的場(chǎng)合。如螺紋等。,1. 滑塊導(dǎo)滑的斜滑塊側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu),(1)斜滑塊外側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu),開(kāi)模時(shí)推桿推動(dòng)斜滑塊沿錐形模套上的導(dǎo)滑槽移動(dòng)的同時(shí)向兩側(cè)分開(kāi)，從而使塑件脫離型芯和抽芯動(dòng)作同時(shí)完成。 限位螺釘用以防止斜滑塊從模套中脫出。,（2）斜滑塊內(nèi)側(cè)抽芯,（1）斜滑塊的導(dǎo)滑與組合形

20、式,根據(jù)塑件成型要求，常由幾塊滑塊組合成型，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足最佳的質(zhì)量要求，避免塑件有明顯的拼合痕跡。同時(shí)還使組合部分有足夠的強(qiáng)度。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便。,2. 斜滑塊側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn),（2）斜滑塊的導(dǎo)滑形式,（4）斜滑塊的導(dǎo)向斜角和推出長(zhǎng)度,斜滑塊的導(dǎo)向斜角α可比斜導(dǎo)柱的傾斜角大一些，但也不 應(yīng)大于30°，一般取10~25 °。斜滑塊的推出長(zhǎng)度應(yīng)小于導(dǎo)滑長(zhǎng)度的2/3.,（3）斜滑塊的裝配要求

21、 為保證斜滑塊的分型面彌合，成型時(shí)不發(fā)生溢料。斜滑塊底部與模套之間應(yīng)留有0.2~0.5mm的間隙，頂面應(yīng)高出模套0.2~0.5。,0.2~0.5,(5) 主型芯位置的選擇,主型芯位置設(shè)盡可能在動(dòng)模一側(cè)，這樣，在塑件脫模過(guò)程中主型芯起導(dǎo)向作用，塑件不至于粘附在斜滑塊一側(cè)。,若主型芯設(shè)在定模側(cè)，開(kāi)模時(shí)有可能將斜滑塊帶出而損傷塑件，因此需斜滑塊的止動(dòng)機(jī)構(gòu)。在定模部分設(shè)置彈簧和止動(dòng)銷(xiāo)在斜滑塊上鉆銷(xiāo)孔，與固定在定模上的止動(dòng)銷(xiāo)呈間隙配合,

22、六、斜推桿側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu),斜推桿頭部為成型滑塊，凸模上開(kāi)有斜孔，在推板的作用下，斜推桿沿斜孔運(yùn)動(dòng)，使塑件一面抽芯，一面脫模,1.斜推桿導(dǎo)滑的內(nèi)側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu),開(kāi)模時(shí)塑件留在動(dòng)模，推出時(shí)，推桿固定板6推動(dòng)滾輪5，迫使斜推桿3沿動(dòng)模板2的斜方孔運(yùn)動(dòng)，與推桿4共同推出塑件的同時(shí)，完成側(cè)抽芯。滾輪主要作用是減小摩擦。,2.斜推桿導(dǎo)滑的外側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu),七、齒輪齒條側(cè)抽芯機(jī)構(gòu),齒輪齒條水平側(cè)抽芯,齒輪齒條傾斜側(cè)抽芯,借助于模具開(kāi)模提供的動(dòng)力，齒條通過(guò)齒