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1、项目目标,1、了解具有侧向成形工艺零件的结构特点。 2、了解常用侧向成形与抽芯机构。 3、了解机动、液压、气动等侧向抽芯的结构特点及应用。 4、能设计具有侧向成形特征的简单零件注塑模具结构。,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,支架零件的3D图如图所示，支架零件结构比较复杂，不但具有动、定模双向成形的结构，还有具有侧向成形的结构，同时图中所示的面1和面2具有较高的平面度要求，支架零件的主要尺寸要求如图所示。支架零件具有多种结构及尺寸精度要求，其中较为典型的是侧向成形及动、定模双向成形结构。,项目介绍,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,支架零件主要尺寸,当注塑成形的塑件制品上内侧或外侧
2、具有孔、凹坑或凸台，妨碍制件直接脱模时，模具上成形该处的零件必须制成侧向移动的结构，在塑件推出之前必须先将侧向成形零件抽出，然后再从模具中推出塑件。侧向分型与抽芯机构就是用来成形制品上的外侧凸起、凹槽和孔，以及壳体制品的内侧局部凸起、凹槽和不通孔。具有侧抽机构的注塑模具，其活动零件多、动作复杂，在设计中特别要注意其机构的可靠、灵活和高效。,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,一、侧向分型与抽芯机构分类,侧抽机构类型很多，通常按动力来源分三种类型，其中以机动侧向分型与抽芯机构最为常用。,(1) 机动侧抽机构,(2) 液压(气动)侧抽机构,(3) 手动侧抽机构,二、机动侧向分型与抽芯机构,1、
3、斜导柱分型与抽芯机构,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,斜导柱分型与抽芯机构如图所示，斜导柱固定在定模座板上，工作过程中不动，滑块8可在动模板的导滑槽内滑动，侧型芯5用销钉固定在滑块上。开模时，开模力通过斜导柱作用于滑块上，迫使滑块向左滑动，直至达到抽芯距离S完成抽芯动作。限位挡块9、弹簧1O、螺钉11组成滑块定位装置，使滑块停留在与斜导柱脱开时的位置，保证再次合模时，斜导柱能顺利插入滑块的斜导柱孔，使滑块回到成形位置。楔紧块1在成形时紧压住滑块8，防止型腔内熔体压力使滑块8移位。,斜导柱分型抽芯原理图,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,斜导柱斜角的确定,斜导柱长度的确定,项目七
4、支架零件注塑成形工艺与模具设计,侧型芯与滑块的连接方式,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,滑块的导滑形式,滑块的定位装置,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,楔紧块的结构形式,(a) (b) 干涩现象 1斜导柱 2侧型芯 3推杆,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,不发生干涩的条件,斜滑块侧向分型与抽芯机构适合于抽芯距不大，但抽芯力较大时的情况。,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,(1)斜滑块导滑的侧向分型与抽芯机构,T形槽式斜滑块外侧分型抽芯机构,斜滑块内侧分型抽芯机构,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,(2) 斜导杆导滑的侧向分型与抽芯机构,斜导杆外侧抽芯,斜导杆
5、的内侧抽芯(一),斜导杆内侧抽芯结构(二),斜导柱内侧抽芯结构(三),项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,(3) 斜槽导板分型与抽芯机构,斜槽导板侧向抽芯机构 1推杆 2动模板 3弹簧 4顶销 5斜槽导板 6侧滑块 7止动销 8圆柱销 9定模座板,(a) (b) (c) 斜槽导板斜槽的形状,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,(4) 齿轮齿条抽芯机构,传动齿条固定在定模一侧的结构 1凸模 2齿条型芯 3定模板 4齿轮 5传动齿条 6止转销 7动模板 8导向销 9推杆,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,齿轮齿条的圆弧抽芯,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,（5）弹性元件侧向分
6、型与抽芯机构,弹簧侧抽芯机构(一),弹簧侧抽芯机构(二),项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,三、液压与气动侧抽机构,利用液体或气体的压力，通过液压油缸(或气缸)活塞及控制系统，实现侧向分型或抽芯运动，是大型注射模常用的结构形式。液压抽芯的特点是抽拔距长，抽拔力大，抽芯时间不受开模或推出时间的限制，运动平稳而且灵活。,气动抽芯,液压抽芯机构(一),液压抽芯机构(二),项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,四、压缩成形工艺及模具设计,压缩成形又称为模压成形或压制成形。压缩成形的成形方法是先将粉状、粒状、碎屑状、纤维状的塑料原料或经过预压的塑料锭料放人
7、成形温度下的模具加料腔中，如图(a)所示，然后合模加压，如图(b)所示，使其成形并固化脱模后获得所需要的塑件，如图(c)所示。,压缩成形原理图,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,1、压缩成形工艺过程,（1）压缩成形前的准备,预压,预热和干燥,（2）压缩成形过程,2、压缩模具的基本结构,（1）成形零件,（2）加料腔,（3）导向机构,（4）侧向分型与抽芯机构,（5）脱模机构,（6）加热系统,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,压缩模基本结构 1上模座板 2螺钉 3上凸模 4凹模 5、10加热板 6导柱 7型芯 8下凸模 9导套 11推杆 12限位钉 13垫块 14推板导柱 15推板导套
8、16下模座板 17推板 18压机顶杆 19推板固定板 20侧型芯 21凹模固定板 22承压板,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,3、典型压缩模具结构,移动式压缩模 1上卸模架 2上推杆 3上凸模 4上凸模固定板 5下凸模固定板 6下凸模 7凹模 8下推杆 9下卸模架,固定式压缩模,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,五、挤出成形工艺及模具设计,挤出成形简称为挤出，是用加热的方法使塑料成为黏流状态，然后在一定压力的作用下通过挤出机头，经定型后得到连续的型材。挤出成形是热塑性塑料成形中应用较广泛的加工方法。挤出成形主要用于生产连续的型材，如管、棒、丝、薄膜、电线电缆的包覆层和涂层塑件，以
9、及各种结构形状截面的型材等。,挤出成形一般可分为固态塑料的塑化、成形和定型三个阶段。,挤出成形是将固态塑料原料在挤出机料筒中以一定的温度和压力下熔融、塑化，利用挤出机对其加压，使熔融塑料通过挤出机头中特定形状的口模而成形为截面与口模形状相似的连续型材的加工方法。挤出成形的模具称为挤出机头。,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,挤出机头的结构 1管形塑件 2定型装置 3口模 4芯模 5调节螺钉 6分流器 7分流器支架 8机头体 9过滤网 lO加热器,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,六、气动成形工艺及模具设计,1、真空成形,真空成形是将热塑性塑料板(片)材固定在模具上，用辐射加热器进行
10、加热使之达到软化温度，然后用真空泵把模具与板(片)材之间的空气抽去，使板(片)材贴在模具上而成形，冷却定型后用压缩空气将塑件从模具中吹出而脱模。,真空成形的主要方法见下图,凹模真空成形,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,凸模真空成形,压缩空气延伸法真空成形,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,2、压缩空气成形,压缩空气成形的原理与真空成形相似，其工作过程是借助压缩空气的压力，将加热软化的塑料板(片)材压入型腔而成形，如图所示。先将塑料板(片)材放入加热板与模具型腔之间，然后加热板下降闭模，同时从型腔内通人低压空气，使塑料板(片)材接触加热板而加热，待塑料板(片)材加热到一定温度后，由
11、模具上方加热板的气孔中通人预热的压缩空气，使受热软化的塑料板(片)材紧贴模具型腔而成形，塑件在型腔中冷却定型后，加热板再下降一小段距离，切除余料、开模、加热板上升，由型腔下方通入压缩空气将塑件从型腔中吹出。压缩空气成形也分凹模成形、凸模成形、柱塞加压成形等，主要采用凹模成形。,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,压缩空气成形工艺过程,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,3、挤出吹塑成形,挤出吹塑是先由挤出管状型坯，然后趁热将型坯夹到吹塑模具的哈夫模中，通入压缩空气将管状型坯吹胀紧贴型腔，保压、冷却定型、开模取出塑件。,挤出吹塑模结构 1模口镶块 2型腔 3余料槽 4底部镶块 5螺钉 6
12、合模销 7、8冷却水道,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,4、注射吹塑,注射吹塑是一种综合注射与吹塑的工艺，其工艺过程如图所示。首先注射机将熔融塑料注入注塑模内形成有底型坯，型坯中的芯棒是带有微孔的空心体，然后趁热将型坯连同芯棒移到吹塑模内，此时向芯棒中通入压缩空气，压缩空气从芯棒壁微孔进入型坯内，将型坯吹胀贴紧在吹塑模的型腔壁上，保压冷却定型后放出压缩空气，开模取出塑件。注射吹塑成形塑件的壁厚均匀，没有飞边，不必进行后加工。由于注塑成形的型坯有底，所以塑件底部无接合缝，强度高，生产率高，但设备的投资较大。模具结构上不须开设夹坯切口和余料槽，其他部分与挤出吹塑模差不多。,注射吹塑成形工艺
13、过程,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,项目实施,一、成形工艺分析,支架零件的最大投影面是两侧都有成形结构的特征，同时零件上标注面1、面2的两个基准面有0.05mm的平面度要求，分型面设置在零件的最大投影面处，这样零件在分型面的两侧都有成形工艺的结构特点，根据支架零件的结构特点，需要再动、定模分别设置型芯结构进行零件的成形，这样设计的结构就与零件上面1、面2的平面度精度要求相互矛盾，即在保证零件结构成形的条件下无法实现其精度要求，所以模具需要采用动、定模双向推出机构进行零件的脱模（即定模也需设置推出机构）。 根据零件成形的特点，定模设置推出机构后，将增加浇注系统中主流道（或分流道）的长度
14、尺寸，将使得浇注系统的流道过长，从而到达普通浇注系统流道长度的极限尺寸，浇注系统内的料流容易冷却无法满足零件的正常注塑生产需要，因此需要考虑采用热流道浇注系统。 支架零件主要成形方向的模具结构方案确定后，考虑侧向成形机构的设计，侧向成形机构可根据具体模具的型腔布局及数量确定其结构形式，可采用斜导柱、气动等侧向抽芯机构的结构。,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,二、模具设计,根据支架零件中面1、面2的平面度小于0.05mm的形状公差的精度要求，模具的定模、动模部分分别设置推出机构，以保证零件其平面度的要求，模具定模推出机构的局部结构如图6所示。定模推板及推杆固定板通过与热流道喷嘴1配合导向
15、保证其平稳运动，推出机构的动力源为受压缩的矩形弹簧4的弹力，推出机构的复位由复位杆8与模具分型面接触完成复位，开模时，在弹簧的作用下使得塑件贴紧动模型芯并与动模一起移动留于动模一侧，从而克服塑件包紧定模型芯的脱模阻力，保证塑件面1、面2的平面度精度。定模推出机构如图所示。模具结构如见下图。,定模推出机构 1热流道喷嘴 2定模垫板 3矩形弹簧 4定模推 5定模推杆 6定模推杆固定板 7动模板 8定模复位杆,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,项目七 支架零件注塑成形工艺与模具设计,支架注塑模具图 1隔热板 2定模座板 3定模垫板 4定模板 5动模镶块 6动模板 7垫块 8动模座板 9定位圈 10矩形弹簧 11中间板 12定模镶块 13斜导柱 14锲紧块 15侧滑块 16侧型芯 17冷却水嘴 18销钉 19矩形弹簧 20密封圈 21拉料杆 22动模推杆 23定模推杆 24定模推板 25推板固定板 26定模复位杆 27定模型芯 28导套 29动模型芯 30动模镶块 31导柱 32隔热介质 33热流道系统 34支撑垫 35定模限位钉 36支撑柱 37堵塞 38动模复位杆 39矩形弹簧 40动模推板导套 41动模推板导柱 42推板固定板 43动模推板 44动模限位钉,
