06.注射模导向与推出机构

注射模导向与推出机构材料科学与工程学院材料成形与模具技术国家重点实验室主讲：崔树标HUAZHONGUNIVERSITYOFSCIENCE&TECHNOLOGY内容简介合模导向机构的设计导柱导向机构锥面定位机构推出结构的设计推出机构的组成及分类简单推出机构二次推出机构定、动模双向顺序推出机构浇注系统凝料的推出机构螺纹塑件的脱模支承零部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6~8mm，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50~55HRC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，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推出机构的组成推出机构一般由推出、复位和导向三大部分组成推出元件：8、3、6、7复位元件：2导向元件：4、51–限位钉2–复位杆3–拉料杆4–推板导柱5–推板导套6–推板7–推板固定板8–推杆9–型芯推出机构的分类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推出机构工作过程演示推杆的形状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示例加强筋斜面推管推出机构工作过程演示推管推出机构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中部开槽主型芯固定于动模型芯固定板推管的固定与配合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工作过程演示推件板推出机构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，还应根据塑件的形状选择适当的配合形式常见结构紧凑结构推件板推出机构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活动镶件推出机构工作过程演示凹模推出机构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多元推出机构为了避免推出时塑件变形或者损坏，有时候不能简单地采用上述一种推出形式，就需要采用两种或者两种以上推出机构的组合，这种推出机构称为多元推出机构推出机构的导向因为推出机构与模板间为间隙配合，整个结构处于浮动状态，推出机构的重量不应该作用在推杆上，否则易于导致推杆卡死、损坏、动作不平稳为了推出机构往复运动的灵活平稳，必须设计推出机构的导向装置推出机构导向装置通常由推板导柱和推板导套组成推出机构的复位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一物多用推杆、推管可兼作复位杆推杆兼作复位杆推管兼作复位杆复位杆的保护装反向销、缓冲弹簧来削弱复位时的冲击单推板二次推出机构-摆块拉板式由固定在动模的摆块和固定在定模的拉板来实现二次推出1–型芯固定板2–定距螺钉3–型芯4–推杆固定板5–推板6–推杆7–摆块8–弹簧9–动模型腔10拉板单推板二次推出机构-U形限制架式使用U形限制架实现二次推出1–圆柱销2–弹簧3–摆杆4–U形限制架5–注射机顶杆6–转动销7–推杆8–型芯9–限位螺钉10–动模型腔板单推板二次推出机构-斜楔滑块式使用斜楔推动滑块来实现二次推出1–动模座板2–推板3–弹簧4-滑块5–销钉6–斜楔7–凹模型腔8–推杆9–型芯10–中心推杆11–复位杆单推板二次推出机构-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双推板二次推出机构-拉钩式使用拉钩和双推板实现二次推出1–注射机顶杆2–一次推板3–一次推杆固定板4–二次推板5–拉钩6–复位杆7–推杆8–支承板9–动模镶块10–型芯11–推杆双推板二次推出机构-八字摆杆式使用八字摆杆和双推板实现二次推出1–八字摆杆2–动模座板3–注射机顶杆4–一次推板5–定距块6–二次推板7–推杆8–推杆9–支块10–支承板11–型芯12–动模型腔板动、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1–推管2–动模板3–定模推件板4–型芯5–弹簧6–定模导柱7–限位螺钉8–定模板9–定模座板动、定模双向顺序推出机构摆钩式双向顺序推出机构1–动模型芯2–推管3–动模板4–定模型芯5–弹簧6–压板7–限位螺钉8–摆钩利用侧凹拉断点浇口凝料利用侧凹拉断点浇口凝料利用凝料推板拉断点浇口凝料利用凝料推板拉断点浇口凝料利用定模推板拉断点浇口凝料利用定模推板拉断点浇口凝料利用差动式推杆切断浇口凝料利用差动式推杆切断浇口凝料利用拉料销拉断点浇口凝料利用拉料销拉断点浇口凝料利用推杆拉断点浇口凝料利用推杆拉断点浇口凝料利用流道推杆切断潜伏式浇口凝料利用流道推杆切断潜伏式浇口凝料利用脱模板切断浇口凝料（内侧进料）利用脱模板切断浇口凝料(内侧进料)带螺纹塑件的脱模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外螺纹滑块脱模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支撑零部件的设计用来安装固定或支撑成形零件及其他结构的零部件主要包括：固定板、垫块、支撑件、模座等固定板起安装和固定成形零件、合模导向机构、推出脱模机构等零件，一般用碳素钢或合金钢制造支承板是盖在固定板上面或者垫在固定板下面的平板，防止固定板固定的零部件脱出，一般用45钢或者结构钢制造垫块的作用是在动模支承板与动模座板之间形成推出机构需要的动作空间；也起到调节模具总厚度的作用，模具总高度应小于设备的最大装模空间，大于设备的最小装模空间；同时还应注意两边垫块高度应一致。一般用中碳钢、或者铸铁制造动定模座板，用于与注射机的固定模板连接，在设计或选用时，必须保证两者相匹配思考题分别说明导柱、导套的分类，指出它们固定部分和导向部分的配合精度，并说明材料选用和热处理的要求。锥面定位有哪些形式？指出锥面定位的配合要求。绘出任意两种推管脱模的结构。绘出任意一种推件板脱模的结构。凹模脱模机构与推件板脱模机构在结构上有何不同？在设计凹模脱模机构时应注意哪些问题？分别阐述单型腔和多型腔点浇口浇注系统凝料自动推出的工作原理。潜伏式浇口有哪三种基本应用形式？简述它们自动脱模的工作原理，并指出设计要点。简述支承零部件的组成和作用。致谢