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1、精 密 模 具 设 计精 密 模 具 设 计Precision Mould Design大 连 理 工 大 学 机 械 工 程 学 院大 连 理 工 大 学 机 械 工 程 学 院 模具研究所模具研究所 Institute of Die 推杆材料的许用应力，MPa。41 2 =nETLd =24 dnT图图8-34 圆推杆圆推杆d2）推杆长度L推杆长度L应按模具的实际结构尺寸和塑件推出行程要求确定。图8-35 推杆的长度图8-35 推杆的长度L推杆固定板厚度 a+推出行程 b+垫板厚度 c+型芯高度 d在成型一些形状简单且脱模斜度较大 桶形制品，也可使顶出行程为制品深 度的2/3。顶出行程一般
2、要求被顶出的制品脱离模 具510mm 。图8-36 推杆的推出行程（a）（b）3）推杆稳定性计算脱模阻力太大时，推杆会产生弯曲变形甚至折断。因此应进行压杆稳定性计算。影响压杆稳定性的因素：压杆截面形状、压杆长度、 约束条件和材料性能。保持压杆稳定的临界压力可用下式计算22)( lEJpj = =式中 p pj j保持压杆稳定的推杆顶端处 临界压力（N）； E压杆材料的弹性模量，2.110MPa； l压杆长度（mm）；J压杆截面的轴惯性矩（mm ）； 圆截面：压杆的长度系数，取决于压杆的约束条 件，可查表。5446444rdJ =图8-37 推杆的变形（8）推杆的复位 推杆完成推出动作后，必须复
3、位到初始位置，以备下一次循环 的推出。完成回位功能的零件，称为复位杆。 复位杆的安装固定方式与推杆相同，但其位置分布在型腔投影 面积以外的分型面上。 合模时复位杆端面与定模板分型面接触，迫使复位杆通过推杆 垫板驱动推杆复位，其端面允许低于分型面0.05mm。要求复位 动作灵活可靠。图8-38 复位杆的结构与安装分型面分型面（9）推杆脱模机构的导向? 避免推出机构运动时发生偏斜，造成推杆弯曲或折断。? 对于中大型模具推杆固定板和推杆垫板的重量较大，其重力也易使推出机构在运动时发生偏斜。 须增加脱模导向装置。尤其精密注射模具。 推出导柱一般设置二到四个均布推板四周。图8-40 推板导向机构的应用图
4、8-40 推板导向机构的应用推板导推板导推板导推板导油油兼起支撑作用的推板导柱的安装结构。未加导套的结构带有导套的结构图8-41 兼起支撑作用的推板导向结构2 推管推出机构2 推管推出机构图8-42 推管推出机构的结构适用范围适用范围：深度较大的圆筒形、环形塑件或塑件上有 圆孔、凸台等部位。 特点特点：推出力较大，且均匀，塑件不易变形，无明显 推出痕迹。推管与塑件接触端应与型芯呈滑动配合，配合段长度应为推管行程加35mm。非配合段直径方向应有0.51mm的间隙。推管壁厚应在1.5mm以上，材料、热处理及表面粗糙度要求与推杆一致。图8-43 推管推出机构的配合关系推管推出机构设计的要点：推管推出
5、机构设计的要点：图8-44 推管推出机构的应用（与推杆组合）3 多元件组合推出3 多元件组合推出对于复杂的塑件，往往需要多种顶出元件组合应用， 来完成塑件脱模。图8-45 多元件组合脱模8.5 推板推出机构8.5 推板推出机构推板（脱模板）机构适用于筒形、壳罩及薄壁容器类塑件的脱模。 特点：推出作用力均匀、推出力量大、运动平稳，塑件不易变形， 塑件表面无推出痕迹，结构简单，无需设置复位装置。图8-46 推板脱模机构（a）1 推板脱模机构的形1 推板脱模机构的形常用的推板结构形式如图所示。推板运动时的导向靠模具的导柱。推板F1）推板与型芯应采用锥面配合，可减少运动时的摩擦，并在合模时起到定位作用
6、。锥角一般为510。2）推板与型芯配合间隙要保证均匀，不得产生溢料，最大单边间隙应限制在0.05mm以下。对低粘度材料如PA等，间隙不应超过0.01mm。推板孔与型芯配合部位应淬火。3）为避免推板运动时对 型芯成型表面的摩擦，推板 内孔与型芯配合处应设计成 型芯锥面与其成型表面单边 大出0.20.25mm的距离。图8-47 脱模板与型芯的配合结构2 推板脱模机构的设计要2 推板脱模机构的设计要图8-48 带有进气装置的推板结构推板进气F 对薄壁壳体类件，特别是采用较软的塑料成型时，推出 过程中塑件和型芯之间容易形成真空，造成脱模困难，甚 至塑件变形。为此，可在型芯中设置进气装置。推出时若 在塑
7、件与型芯间形成真空，大气压力即推动阀杆进气，使 制品顺利脱模。通入0.10.4MPa压力 的压缩空气。 对于圆形塑件 根据刚度计算，推板厚度T 的计算公 式为 3/12 =ERQcTe式中c3 3系数，随R/r而异； R推杆作用在推板上所形成的几何半径，mm； r推件板环形内孔（或型芯）的半径，mm； 推件板中心所允许的最大变形量，一般可取塑件在被 推出方向上的尺寸公差的1/51/10，mm； Qe e脱模力，N；表9-1 圆形塑件推件板计算系数3 推板厚度的确3 推板厚度的确 对于矩形或异形截面的环状塑件 3/1054.0 =EBQLTe式中 L L0 0系推件板长度上两推 杆的最大距离，m
8、m； B推杆板宽度，mm。 其它符号同圆形塑件公式。图8-49 矩形盒状塑件的推板推出矩形塑件推板厚度的刚度计算公式为 塑料在模腔内冷却收缩会对型芯产生包紧力。包紧力产生的正压力垂直于型芯表面，脱模温度越低正压力越大。塑件脱模时必须克服包紧力所产生的摩擦阻力。 塑料与型芯表面间的粘附力引起的阻力； 运动部件间的摩擦阻力； 大气压力造成的阻力（对一端封闭的壳体、容器类薄壁塑件，脱模时会在塑件与型芯间形成真空，与外面的大气压力之间产生压力差）。通常开始推出塑件的瞬间脱模阻力最大，脱模力的计算就是要计算初始脱模力，并以此作为推出元件设计的依据。8.6 脱模力的计算8.6 脱模力的计算1 塑件脱模时的
9、阻力分1 塑件脱模时的阻力分 理论分析和实验证明，脱模力的大小与制件的壁厚和几何形状有关。图8-52 脱模力组成示意图脱模力Q Qe e由两部分组成，即 Q Qe e= Q= Qc c+ Q+ Qb b式中 Q Qc c塑件包紧型芯产生的脱模 阻力（N）； Q Qb b为一端封闭的壳体件需 克服的真空吸力（N）； Q Qb b0.1A0.1Ab b0.1MP0.1MPa aAAb b A Ab b为型芯横截面积（mm）；（1） 影响脱模力的因素（1） 影响脱模力的因素1）成型零件的表面积成型零件的表面积越大，截面形状约复杂，成形后对塑件的包紧力就越大；塑件推出时的阻力也越大；截面形状为圆形的型
10、芯所需推出力小于矩形与其它异型截面型芯。2）塑件的壁厚成型部分表面积相同时，壁厚大的塑件收缩大，产生的包紧力也大，需要的推出力大。3）塑件的结构形状结构复杂的塑件，尤其带有很深的窄筋或凸起结构的塑件，脱模阻力都较大。2 脱模力的计算2 脱模力的计算4）表面粗糙度与脱模斜度型芯表面粗糙度高，脱模斜度小时，脱模阻力大。电火花加工后未经抛光的表面，粗糙度一般较高，脱模阻力大。5）成型工艺条件及材料成型中注射、保压力大，产生的包紧力大；冷却时间长，包紧力也很大，因此需较大的推出力。 塑件材料润滑性能好的，脱模阻力小；如PTFE。塑料中添加玻纤时其脱模阻力增大。（2）脱模力的计算（2）脱模力的计算模具冷
11、却过程中，塑件产生收缩，对型芯或滑块产生包紧力, 受力状态如图：Fc=F1（cos-sin） -sin）Fx=0型芯脱模斜度（）；（）；由于一般较小，故cos1； Fc脱模力（N）；）； F1塑件对型芯的包紧力（N）； Fb垂直于型芯表面的正压力(N)； ； 塑料对钢的摩擦系数，一般取0.150.150.2； C型芯被塑件包紧部分截面平均周长(mm)； h型芯成型部分高度(mm)； P单位面积塑件对型芯的包紧力（Pa），（Pa），一般可取（0.8（0.81.2）10 Pa。7F1=ChP简易脱模力计算公式：hF1第8章思考题第8章思考题1 推出机构的种类有哪些？各有什么特点？推出元件种类有哪些？各适用于什么场合？ 2 推出机构设计的要求是什么？塑件推出时需克服哪些 阻力？ 3 影响塑件脱模力的因素有哪些？熟悉脱模力的计算公 式，并能计算脱模力。100941106050331.5R1.5R4.5+0.600-0.6003339R1.5R4.50-0.20+0.200图图1 矩形盒塑矩形盒塑4 用脱模力计算公式，试 计算图1所示塑件成型时的 脱模力。塑件材料PA6，尺 寸如图1。想一想想一想Thank you !
