注射模具側向抽芯機構設計全解

1、4.10 注射模側向抽芯機構設計,下圖為一注射而成的壓蓋塑件，以及塑件在注射模內的剖面圖，請你為它選擇一個分型面,請你為它選擇一個分型面。,動手：根據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,,獨立的一部分,如何動作,動作方向：,,,,開模,機動,側抽,,液壓,手動,側抽,抽芯距s=s´+（2~3）mm,4.10 注射模側向抽芯機構設計,當塑件上具有與開模方向不一致的孔或側向凹凸時，一般都必須將成型

2、側孔或側凹凸的零件做成可活動的結構，在塑件脫模之前，一般都需要側向分型和抽芯才能取出塑件，完成側向活動型芯的抽出和復位的這種機構就叫做側向抽芯機構。,一、側向分型與抽芯機構的分類,處理：模具上設置內、外側抽芯的機構。,側型芯常裝在滑塊上，滑塊機構的運動主要有以下幾種形式：,模具打開或閉合的同時，滑塊也同步完成側型芯的抽出和復位動作。模具打開后，滑塊借助外力驅動完成側型芯的抽出和復位動作。常用于大型滑塊或側型芯距較長的場合?；瑝K設在定

3、模，在模具打開前，借助其他動力將側型芯抽出。 按側向抽芯機構的動力源可將其分為手動、氣動、液壓和機動四類。,1. 手動側向分型與抽芯機構,結構簡單，但勞動強度大，生產效率低，只適用于如下場合：小型多用型芯、螺紋型芯、成型鑲塊的抽出距離較長由于塑件的形狀特殊不適合采用其它側抽芯機構的場合為了降低模具生產成本的場合,（1）模內手動分型抽芯結構,圖a)采用扳手旋出活動型芯，然后推出制件。圖b)在抽芯時活

4、動型芯只作水平移動，適用于非圓形側孔的抽芯。,（2）模外手動分型抽芯結構 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、氣動側向分型與抽芯機構,傳動平穩(wěn)，抽拔力大，抽芯距離長，抽芯動作可不受開模時間和推出時間的影響，但液壓或氣動裝置成本較高。,利用液體或氣體的壓力，通過液壓缸或氣缸活塞及控制系統(tǒng)，實現(xiàn)側向分型或抽芯動作,3、機動側向分型與抽芯機構,利用注射機的開模力，通過傳動機構改變運動方向，

5、將側向的活動型芯取出。,結構復雜，制造成本高，但抽芯不需人工操作，抽拔力大，靈活、方便、生產效率高、容易實現(xiàn)全自動操作、無需另外添置設備，生產中應用十分廣泛。,按結構形式,斜導柱側向分型抽芯機構,彈簧側向分型抽芯機構,彎銷側向分型抽芯機構,斜導槽側向分型抽芯機構,斜滑塊側向分型抽芯機構,楔塊側向分型抽芯機構,齒輪齒條側向分型抽芯機構,,二、斜導柱側向分型與抽芯結構,開模時斜導柱作用于滑塊9，迫使滑塊和側型芯一起在動模板中的導滑槽內向外移

6、動，完成側抽芯動作，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，為了防止側型芯受到成型壓力的作用使滑塊產生位移，用楔緊塊鎖緊滑塊和側型芯,1. 斜導柱側向分型與抽芯機構抽芯距和抽芯力計算,抽芯距是指將側型芯從成型位置抽至不妨礙塑件的脫模位置所移動的距離。,（1）抽芯距S抽的計算,一般情況下，側向抽芯距S抽比塑件側凹、側孔深度或側向凹凸臺大2～3mm。,在某些特殊情況下，當側型芯或側凹模從塑件中雖已脫出，但

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

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

9、及斜導柱有效長度均可減少。有利于減小模具尺寸。,當抽拔方向偏向動模角度為β時，斜導柱的有效長度為 最小開模行程H為：H=S(cotαcosβ-sinβ),當抽拔方向偏向定模角度為β時，斜導柱的有效長度為 最小開模行程H為：H=S(cotαcosβ+sinβ),（2）斜導柱彎曲力計算,1）當抽拔方向與開模方向垂直時，斜導柱所受彎曲力為：,N：斜導柱承受的彎曲力（斜導柱施加的正壓力）；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）當抽拔方向偏向定模角度為β時， 斜導柱所受彎曲力為：,2）當抽拔方向偏向動模角度為β時， 斜導柱所受彎曲力為：,（3）斜導柱截面尺寸確定,對圓形橫截面的斜導柱，其直徑為,對矩形橫截面的斜導柱，設截面高為h，寬為b，且b=2h/3，則,N：斜導柱的最大彎曲力；L4：斜導柱的有效長度；[σ]：許用彎曲應力，碳鋼 為137.2MPa。,3.

11、 滑塊、導滑槽及定位裝置的設計,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)滑塊的導滑形式,常見的滑塊與導滑槽的配合形式如圖所示，導滑槽應使滑塊運動平衡可靠，二者之間上下、左右各有一對平面配合，配合取H7/f7，其于各面留有間隙。另外導滑槽有足夠長度，以免運動中出現(xiàn)歪斜

12、。,滑塊完成抽芯動作后留在滑槽內的滑塊長度不應小于滑塊全長的2／3，否則滑塊在開始復位時容易傾斜，甚至損壞模具。,(3)滑塊的導滑長度 應大于滑塊寬度的1.5倍,4.滑塊的定位裝置,開模后，滑塊必須停留在一定位置上，否則閉模時斜導柱將不能準確進入滑塊，致使模具損壞，為此應設置滑塊定位裝置。,a）滑塊自重式，只適用于滑塊向下抽芯時使用，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 ) 彈簧球頭銷定位d）彈簧鋼球式

13、，適用于中小型滑塊e）內置彈簧式，利用埋在模板槽內的彈簧及擋板與滑塊上的溝槽配合定位,4. 楔緊塊的設計,為了防止活動型芯和滑塊在成型過程中受力而移動，對于滑塊必須設置鎖緊裝置，即楔緊塊，也稱鎖緊塊或壓緊塊。,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柱的斜角2~3°，當模具 一開模，楔緊塊就讓開。,(1) 斜導柱安裝在定模、滑塊安裝在動模,5.斜導柱機構的常見形式,（2）斜導柱安裝在動模、滑塊安裝

14、在定模,無須推出機構,型芯浮動式,（3）斜導和滑塊同時安裝在定模,（4）斜導柱與側滑塊同時安裝在動模,6. 先復位機構,在模具結構允許情況下，盡量避免將推桿布置于側型芯在垂直于開模方向的投影范圍內。使推桿的推出距離小于活動型芯最低面。采用推桿先復位機構。,對于斜導柱安裝于定模，滑塊安裝在動模的斜導柱側向分型與抽芯機構，由于滑塊和推出機構的復位均是在合模過程中實現(xiàn)的，如果滑塊先復位而推桿等后復位，則可能要發(fā)生側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’:推桿端面至活動型芯的最近距離s’:活動型芯與推桿或推管在水平 方向上的重合距離,(1)楔形—三角滑塊式先復位機構 合模時，楔形桿使三角滑塊向下移動時，帶動推板向左移動而使推桿復位。,通?？刹捎迷龃螃两堑姆椒ū苊飧缮?，當α角的改變不能避免干涉時，要采用推桿預先復位機構。常見的先復位機構主要有以下幾種形式：,(2)楔形-擺桿式先復位機構,合模時，楔形桿推

16、動滾輪迫使擺桿向下轉動，并同時壓迫推板帶動推桿向下運動，從而先于側型芯復位。,(3)楔桿-鉸鏈式先復位機構,合模時，楔形桿推動鉸鏈桿迫使推板帶動推桿向下運動，從而先于側型芯復位。,(4)彈簧式先復位機構,在推桿固定板和動模板之間設置壓縮彈簧，開模推出塑件時，彈簧被壓縮，一旦開始合模，依靠彈簧力推桿迅速復位，彈簧式推出機構結構簡單，但可靠性差，一般適用于復位力不大的場合。,三、彎銷側向分型與抽芯機構,彎銷常為矩形截面，該結構的優(yōu)點是斜角最

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

18、結構,四、斜導槽側抽芯機構,斜導柱的一種變異形式。在側型芯滑塊外側用斜導槽代替斜導柱，開模時，滾輪沿斜導槽的直槽部分運動，可起到延時抽芯的作用，目的是使滑塊先脫離楔緊塊。當運動到斜槽位置，便帶動滑塊完成側抽芯動作,斜導槽的形狀斜導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也不應超過40º.,五、 斜滑塊側向抽芯機構

19、,機理：斜滑塊在推出機構的作用下沿斜導槽滑動，從而使分型抽芯以及推出塑件同時進行 適用于塑件側孔或側凹較淺、所需抽芯力不大但成型面積較大的場合。如螺紋等。,1. 滑塊導滑的斜滑塊側向抽芯機構,(1)斜滑塊外側向抽芯機構,開模時推桿推動斜滑塊沿錐形模套上的導滑槽移動的同時向兩側分開，從而使塑件脫離型芯和抽芯動作同時完成。 限位螺釘用以防止斜滑塊從模套中脫出。,（2）斜滑塊內側抽芯,（1）斜滑塊的導滑與組合形

20、式,根據塑件成型要求，常由幾塊滑塊組合成型，設計時應滿足最佳的質量要求，避免塑件有明顯的拼合痕跡。同時還使組合部分有足夠的強度。結構簡單、制造方便。,2. 斜滑塊側向抽芯機構設計要點,（2）斜滑塊的導滑形式,（4）斜滑塊的導向斜角和推出長度,斜滑塊的導向斜角α可比斜導柱的傾斜角大一些，但也不 應大于30°，一般取10~25 °。斜滑塊的推出長度應小于導滑長度的2/3.,（3）斜滑塊的裝配要求

21、 為保證斜滑塊的分型面彌合，成型時不發(fā)生溢料。斜滑塊底部與模套之間應留有0.2~0.5mm的間隙，頂面應高出模套0.2~0.5。,0.2~0.5,(5) 主型芯位置的選擇,主型芯位置設盡可能在動模一側，這樣，在塑件脫模過程中主型芯起導向作用，塑件不至于粘附在斜滑塊一側。,若主型芯設在定模側，開模時有可能將斜滑塊帶出而損傷塑件，因此需斜滑塊的止動機構。在定模部分設置彈簧和止動銷在斜滑塊上鉆銷孔，與固定在定模上的止動銷呈間隙配合,

22、六、斜推桿側向抽芯機構,斜推桿頭部為成型滑塊，凸模上開有斜孔，在推板的作用下，斜推桿沿斜孔運動，使塑件一面抽芯，一面脫模,1.斜推桿導滑的內側向抽芯機構,開模時塑件留在動模，推出時，推桿固定板6推動滾輪5，迫使斜推桿3沿動模板2的斜方孔運動，與推桿4共同推出塑件的同時，完成側抽芯。滾輪主要作用是減小摩擦。,2.斜推桿導滑的外側向抽芯機構,七、齒輪齒條側抽芯機構,齒輪齒條水平側抽芯,齒輪齒條傾斜側抽芯,借助于模具開模提供的動力，齒條通過齒