《塑料注射成型工艺及模具设计 第2版 教学课件 ppt 作者 李德群 黄志高07.注射模导向与推出机构 注射模导向与推出机构》由会员分享，可在线阅读，更多相关《塑料注射成型工艺及模具设计 第2版 教学课件 ppt 作者 李德群 黄志高07.注射模导向与推出机构 注射模导向与推出机构（52页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、注射模导向与推出机构,内容简介,导向机构的设计 导柱导向机构 锥面定位机构 推出结构的设计 一次推出机构 二次推出机构 定、动模双向顺序推出机构 螺纹制品的脱模机构 浇注系统凝料的推出机构 脱模力计算及推出零件尺寸确定 主要推出零件的设计,导向机构的作用,定位作用，保证模具闭合后型腔形状和尺寸的精度 导向作用，引导动定模正确闭合，避免成形零件先接触而可能造成的损坏 承受一定的侧压力，在注射成形过程中，导向机构难免会承受一定的侧向压力，当该压力很大时，不能仅靠导柱来承担，还需加设锥面定位装置 常用的导向机构是导柱导向机构,导柱的结构形式,无肩导柱，结构简单，加工方便，常用于简单模具 带肩导柱，用
2、于精度要求高，生产批量大的模具。导套的外径与导柱的固定轴肩直径相等，由于导柱与导套的固定孔可以同时加工，保证了同轴度的要求,导柱的技术要求,端面制成锥形或者半球形，以便导柱能顺利进入导向孔 导柱的长度必须比凸模端面高出68mm，以免导柱未导准方向而型芯先进入型腔，造成碰撞 导柱的表面应具有良好的耐磨性和硬度，芯部坚韧，不易折断，因此多采用低碳钢经渗碳淬火处理，或碳素工具钢经淬火处理，硬度为5055HRC 导柱应合理均匀布置在分型面的四周，为确保模具装配或合模时的正确性，可以采用等直径导柱不对称布置，或者不等直径对称布置的形式,导套的结构形式,直导套，结构简单，加工方便，常用于简单模具 带头导套
3、，结构较复杂，用于精度要求高的模具,导套的技术要求,为使导柱能顺利进入导套，在导套的前端应倒圆角 导向孔最好能做成通孔，否则会因为孔中的气体无法排出而产生反压力，造成导入困难，必须采用盲孔时，可以在侧面增加通气孔 导套的硬度应比导柱低，这样可以改善摩擦，防止导柱或导套拉毛,导柱与导套的配合形式,导柱与导套的配合形式可根据模具的结构及生产要求来选择，常见的配合形式如图所示，(a) 容易磨损；(b)、(c) 加工时同轴度不易保证； (d)、(e) 两种形式的导向孔直径相等，同轴度能很好地保证；(f) 结构比较复杂,锥面定位机构,当要求较高的合模定位精度时，由于导柱与导套之间是间隙配合，无法保证应用
4、的定位精度 注射成形时往往会产生很大的侧压力，如果全部由导柱来承担，容易造成导柱的弯曲变形，甚至使导柱卡死或损坏 因此，在成形大型、深腔、薄壁、高精度、或者偏心的塑件时，应增设锥面定位机构,锥面定位机构,锥面的开设方向哪个合理? 为了加工与调整方便，通常在动模和定模安装定位镶件，镶件内有凸起的斜边配合。斜边定位镶件现已经标准化，常用的有圆形与矩形两种,图a的形式采用凹模模块环抱型芯模块，这是不合理的， 因为在注射压力的作用下凹模模块会向外涨开，在分型 面上形成间隙。合理的形式如图b所示，这时型芯模 块环抱凹模模块，使凹模模块受力也无法向外涨开。,推出机构的组成,推出机构一般由推出、复位和导向三
5、大部分组成 推出元件：8、3、6、7 复位元件：2 导向元件：4、5,推出机构的分类,按传动形式分类 机动推出 液压推出 气压推出 手动推出 按推出元件的类别分类 推杆推出 推管推出 推板推出 按模具的结构特征分类 简单推出机构 复杂推出机构,推出机构的设计要求,推出机构设计时应尽量使塑件留在动模一侧，因为一般情况下，模具的推出机构设置在动模一侧 塑件在推出过程中不发生变形和损坏，分析计算塑件对模具的包紧力和粘附力，合理地选择合适的推出方式、推出位置、推出零件的数量和推出面积 不损坏塑件的外观质量，对外观要求较高的塑件，推出位置尽量设在塑件内部，或者设置专为推出使用的工艺块 合模时应使推出机构
6、正确复位，在特殊情况下还需要考虑推出机构的先复位 推出机构应工作可靠，并具有足够的强度、刚度、运动灵活、加工、更换方便,一次推出机构,只需一次动作就能使塑料制品脱模,a) 推杆推出 b)推管推出 c)推件板推出 d)联合推出,一次推出机构,次推出还可采用压缩空气推出机构，即在型芯中设置压缩空气推出阀门，在型芯和制品之间吹入压力为0.50.6MPa的压缩空气使制品脱模 加工简单，适合于深腔、薄壁塑料制品的脱模,压缩空气推出机构 1-弹簧 2-阀杆,二次推出机构 - 弹簧式,弹簧式单推板二次脱模机构，利用弹簧实现第一次推出,弹簧二次推出机构 1-二级推板 2-弹簧 3-一级推板 4-型芯支承板 5
7、-压力推出杆 6-推件板 7-主型芯,二次推出机构-液压缸或气压缸式,优点 动作可靠，并能自由调整时间 缺点 作为动力源，不仅要有液压泵或空气压缩机，而且还需要相应的控制系统，安装面积大 过小的注射机及模具难于采用这种方法,二次推出机构-凸轮式,如图所示是利用凸轮作二次推出的一例 机构动作可靠，但由于在定模上安装了凸轮拉杆装置，增大了模具的尺寸，安装凸轮拉杆应不妨碍制品脱模和取出,凸轮二次推出机构 1-凸块 2-长销 3-凸轮拉杆 4-推件板 5-弹簧,二次推出机构-棘爪式,图为利用棘爪作二次推出的一例,棘爪式二次推出机构 1-推件板 2-推杆 3-二次推出板4-一次推出板 5-弹簧 6-棘爪
8、 7-动模固定板 8-中心推杆,二次推出机构 - 斜楔滑块式,使用斜楔推动滑块来实现二次推出,1-限位销 2-滑块 3-弹簧 4-斜楔 5-推杆 6-中心推杆 7-型腔推件板 8-型芯 9-复位杆,动、定模双向顺序推出机构,开模后塑件有可能留在定模一侧，或者定模部分的包紧力明显大于动模部分，为了塑件顺序脱模，可以在定模部分设置推出机构 弹簧式双向顺序推出机构,动、定模双向顺序推出机构,摆钩式双向顺序推出机构,带螺纹制品的脱模,活动型芯或活动型环脱模方式，将螺纹型芯或型环设计成活动镶件的形式，塑件脱模后，采用人工取下螺纹型芯或型环。结构简单，但生产效率低，劳动强度大 拼合型芯或型环脱模方式，采用
9、斜滑块侧向分型。结构简单可靠，但是在塑件螺纹上存在分型线,带螺纹制品的脱模,机动脱螺纹有两种方式，一种是使塑料制品移动，另一种是使型芯或型环移动 在机动脱模机构中，经常利用齿轮与齿条或者锥形齿轮等装置，将开模的直线运动转变为旋转运动，以便带有螺纹的制品脱模,多型腔模具脱螺纹机构,带螺纹塑件模内旋转的脱模方式,螺纹塑件的止转形式，塑件上必须有止转的结构 手动脱螺纹、齿轮齿条机动脱螺纹机构,影响脱模力的主要因素,脱模力与塑件包裹型芯侧面积的大小有关，脱模力与该面积成正比 脱模力与型芯的脱模斜度有关，斜度越大，脱模力越小 脱模力与型芯的表面粗糙度有关，表面粗糙度越低，越光洁，脱模力越小 脱模力与塑件
10、的结构有关，壁厚越大、形状越复杂、则所需的脱模力越大；脱模力的大小还与塑件底部是否有孔有关，底部无孔时还需克服大气压力 脱模力的大小与注射工艺有关，注射压力越大，脱模温度越低，模内停留时间越长，脱模力越大 脱模力与塑料品种有关,脱模力的计算,计算脱模力时应考虑 由收缩包紧力造成的制品与型芯的磨擦阻力，该值应由实验确定 由大气压造成的阻力 由塑料的粘附力造成的脱模阻力 推出机构运动磨擦阻力 厚壁制品（ ） 制品为圆环形断面时所需脱模力（N）为 制品为矩环形断面时所需脱模力（N）为,脱模力的计算,薄壁制品（ ） 制品为圆环形断面时所需脱模力（N）为 制品为矩形断面时所需脱脱力（N）为,在上述公式中
11、，t/d为壁厚与直径之比；K1，k2为无因次系数，其值随与而异,推出零件尺寸的确定,推件板厚度的确定 筒形或圆形塑料制品 根据刚度计算，推件板的厚度（mm）公式为 根据强度计算，则推件板厚度（mm）公式为,式中，系数c3，k3随R/r值而异，为推件板中心所允许的最大变形量，F为脱模力（N）,推出零件尺寸的确定,推件板厚度的确定 横截面为矩环形或异环形的制品 根据刚度计算，则推件板厚度（mm）公式为 推杆直径的确定,L0为在推件板长度上两推杆的最大距离（mm）；B为推件板宽度（mm）；为推件板中心所允许的最大变形量,d为推杆的最小直径（mm）；K为安全系数，可取K=1.5；L为推杆的长度（mm）
12、；F为脱模力（N）；n为推杆数目；E为钢材的弹性量（MPa）,强度校核,主要推出零件的设计,推杆的设计 推管的设计 推件板的设计 推出机构的导向 复位杆的设计,推杆推出机构,这是推出机构中最简单、动作最可靠、最常见的形式 由于推杆的工作端面直接作用在塑件的表面上，会在塑件上留下推杆的痕迹 推杆的截面形式,推杆的形状,直通式推杆是最常见的形式 阶梯形推杆工作部分较细，因此在后部加粗以提高刚度 顶盘式推杆加工较困难，但推出面积大，适合于深筒形塑件的推出,推杆的固定与配合,推杆固定在推板和推出固定板上，推杆与推杆固定板有配合，其工作部分与模板或型芯也有配合,推杆位置的选择,推杆的位置应选择在脱模阻力
13、最大的地方 应保证塑件推出时受力均匀，以便推出时运动平稳和塑件不变形 应注意塑件的强度和刚度，推杆尽可能设置在塑件的厚壁和凸缘处 需要考虑推杆本身的刚性，脱模力较大时，可以增大推杆直径或者数量,推杆位置的选择,在空气或废气难以排出的部位，应尽可能设置推杆，以用它代替排气槽 避免在制品的靠近浇口位置设置推杆，因为浇口附近残余应力大，推顶容易使制品破裂 在推出肋与凸台时，多用阶梯形推杆，应尽量缩短细杆处的长度，并注意与粗杆配合的沉孔高度应高出粗杆头部一推出行程的距离以保证阶梯推杆的推出动作不会受阻 推杆应尽量布置在制品的平面上，如果推顶在斜面或推杆头部有非平面的成型位置，则推杆的固定台位置应设计止
14、转结构使推杆不能转动保证其头部正确的成型位置,推管推出机构,推管是一种空心的推杆，适用于环形、筒形塑件的推出 由于接触面积大，推出力量均匀，塑件不容易变形，也不会留下明显的推出痕迹。当型芯形状复杂时，推件板的型孔加工困难 推管推出机构的基本形式,推管推出结构,推管的固定与配合,推管的精度要求较高，间隙控制较严，其固定方式与推杆类似 推管工作部分的配合分为两部分，一是推管与型芯之间的配合，二是推管与成形模板的配合,推件板推出机构,采用一块与凸模配合的模板推出塑件 采用推件板脱模机构应尽量避免推件板和型芯之间的磨损或咬死，避免推板和型芯之间的间隙中溢料。因此除型芯和推件板需有较高的配合精度外，还应
15、根据塑件的形状选择适当的配合形式 为了减少推件板与型芯的摩擦，推件板与型芯之间可以采用锥面配合 用于大型深腔有底塑件时，推出时容易形成真空，造成脱模困难或塑件撕裂，应增设进气装置,推出机构的导向,推板在推出过程中的导向十分重要，否则推板的重量全由推杆来承受易使推杆变形和折断,常用推出机构的导向 1-推杆 2-导柱,推出机构的复位,推出机构在开模推出塑件后，为了下一次的注射成形，必须使推出机构复位 常用的方法是安装复位杆，合模时，复位杆先与定模分型面接触，使推出机构回复到原来的位置,复位杆复位机构,复位杆的设计,常用的复位机构有弹簧复位和复位杆复位两种。因弹簧复位不可靠，所以在应用上不如复拉杆复
16、位用得广泛 在制品几何形状和模具结构允许的情况下，有时推杆可以兼作复位杆 为了避免在工作中复位杆将定模固定板顶出凹坑，影响复位杆准确复位，常在定模固定板上镶入淬火的垫块,在定模固定板上设置淬火垫块 1-垫块 2-定模固定板,复位杆的设计,复位杆一般设置在推板上的四周，合模时若复位杆已淬火的工作端面顶在不淬火的定模固定板上，复位杆就有可能将定模固定板顶出凹坑。为了避免在工作中复位杆将定模固定板顶出凹坑，影响复位杆准确复位，常在定模固定板上镶入淬火的垫块,在定模固定板上设置淬火垫块 1-垫块 2-定模固定板,活动镶件推出机构,利用活动镶件作为推出零件，工作时，推杆将活动镶件和塑件一起推出，然后用手工的方式取下塑件 推杆和活动镶件一般采用螺纹连接,凹模推出机构,利用凹模板将塑件从型芯上推出，实质上就是推件板上有型腔的推出机构 设计时应注意，凹模板上的型腔不能太深，脱模斜度不能太小，否则开模后取件困难 推杆与凹模板用螺钉连接，防止凹模板从导柱上滑落,单分型面流道凝料的推出,在单分型面模具中，通带采用侧浇口浇注系统，
