模具中滑块的设计技巧

1倒勾處理(滑塊)OK一‧斜撐銷塊的動作原理及設計要點是利用成型的開模動作用，使斜撐梢與滑塊產生相對運動趨勢，使滑塊沿開模方向及水平方向的兩種運動形式，使之脫離倒勾。如下圖所示：上圖中：β=α+2°～3°(防止合模產生干涉以及開模減少磨擦)α≦25°(α為斜撐銷傾斜角度)L=1.5D(L為配合長度)S=T+2～3mm(S為滑塊需要水平運動距離；T為成品倒勾)S=(L1xsina-δ)/cosα(δ為斜撐梢與滑塊間的間隙,一般為0.5MM；L1為斜撐梢在滑塊內的垂直距離)2二‧斜撐梢鎖緊方式及使用場合簡圖說明適宜用在模板較薄且上固定板與母模板不分開的情況下配合面較長，穩定較好適宜用在模板厚、模具空間大的情況下且兩板模、三板板均可使用配合面L≧1.5D(D為斜撐銷直徑)穩定性較好適宜用在模板較厚的情況下且兩板模、三板板均可使用，配合面L≧1.5D(D為斜撐銷直徑)穩定性不好3適宜用在模板較薄且上固定板與母模板可分開的情況下配合面較長，穩定較好三‧拔塊動作原理及設計要點是利用成型機的開模動作，使拔塊與滑塊產生相對運動趨勢，撥動面B撥動滑塊使滑塊沿開模方向及水平方向的兩種運動形式，使之脫離倒勾。如下圖所示：上圖中：β=α≦25°(α為拔塊傾斜角度)4H1≧1.5W(H1為配合長度)S=T+2～3mm(S為滑塊需要水平運動距離；T為成品倒勾)S=H*sinα-δ/cosα(δ為斜撐梢與滑塊間的間隙,一般為0.5MM；H為拔塊在滑塊內的垂直距離)C為止動面，所以撥塊形式一般不須裝止動塊。(不能有間隙)四‧滑塊的鎖緊及定位方式由于制品在成型機注射時產生很大的壓力,為防止滑塊與活動芯在受到壓力而位移,從而會影響成品的尺寸及外觀(如跑毛邊),因此滑塊應采用鎖緊定位，通常稱此機構為止動塊或后跟塊。常見的鎖緊方式如下圖：簡圖說明簡圖說明滑塊采用鑲拼式鎖緊方式,通常可用標準件.可查標準零件表,結構強度好.適用于鎖緊力較大的場合.采用嵌入式鎖緊方式,適用于較寬的滑塊5滑塊采用整體式鎖緊方式,結構剛性好但加工困難脫模距小適用于小型模具.采用嵌入式鎖緊方式適用于較寬的滑塊.采用拔動兼止動穩定性較差,一般用在滑塊空間較小的情況下采用鑲式鎖緊方式,剛性較好一般適用于空間較大的場合.五.滑塊的定位方式滑塊在開模過程中要運動一定距離,因此,要使滑塊能夠安全回位,必須給滑塊安裝定位裝置,且定位裝置必須靈活可靠,保證滑塊在原位不動,但特殊情況下可不采用定位裝置,如左右側跑滑塊,但為了安全起見,仍然要裝定位裝置.常見的定位裝置如下：簡圖說明利用彈簧螺釘定位,彈簧強度為滑塊重量的1.5~2倍,常用于向上和側向抽芯.6利用彈簧鋼球定位,一般滑塊較小的場合下,用于側向抽芯.利用彈簧螺釘和擋板定位,彈簧強度為滑塊重量的1.5~2倍,適用于向上和側向抽芯利用彈簧擋板定位,彈簧的強度為滑塊重量的1.5~2倍,適用于滑塊較大,向上和側向抽芯.六‧滑塊入子的連接方式滑塊頭部入子的連接方式由成品決定，不同的成品對滑塊入子的連接方式可能不同，具體入子的連接方式大致如下:簡圖說明簡圖說明7滑塊采用整體式結構,一般適用于型芯較大,強度較好的場合.采用螺釘固定,一般型芯或圓形,且型芯較小場合.采用螺釘的固定形式,一般型芯成方形結構且型芯不大的場合下.采用壓板固定適用固定多型芯.七‧滑塊的導滑形式塊在導滑中,活動必須順利、平穩,才能保證滑塊在模具生產中不發生卡滯或跳動現象,否則會影響成品質品,模具壽命等。(壓板規格超連結)常用的導滑形式如下圖所示。簡圖說明簡圖說明采用整體式加工困難,一般用在模具較小的場合。采用壓板,中央導軌形式,一般用在滑塊較長和模溫較高的場合下。8用矩形的壓板形式,加工簡單,強度較好,應用廣泛,壓板規格可查標准零件表.采用”T”形槽,且裝在滑塊內部,一般用於容間較小的場合,如跑內滑塊.采用”7”字形壓板,加工簡單,強度較好,一般要加銷孔定位.采用鑲嵌式的T形槽,穩定性較好,加工困難.八‧傾斜滑塊參數計算由于成品的倒勾面是斜方向,因此滑塊的運動方向要與成品倒勾斜面方向一致,否側會拉傷成品。1.滑塊抽芯方向與分型面成交角的關系為滑塊抽向動模.如下圖所示：α°=d°-b°d°+b°≦25°c°=α°+(2°-3°)9H=H1-S*sinb°S=H1*tgd°/cosb°L4=H1/cosd°2.滑塊抽芯方向與分型面成交角的關系為滑塊抽向定模.如下圖所示：α1°=d°-b°d-b°≦25°c°=a°+(2°+3°)H=H1+S*sinb°S=H1+tgd°/cosb°L4=H/cosd°九‧母模遂道滑塊1.應用特點a.制品倒勾成型在母模側b.制品外觀有允許有痕跡c.滑塊成型面積不大2.母模遂道塊簡圖如下：(超連結2183動畫)此處倒勾成形在母模側，且外觀不允許有痕跡，須跑母模遂道滑塊。10(3).設計注意事項第一次開模合模狀態第二次開模及頂出狀態11a.上固定板的厚度H2≧1.5D(D為大拉桿直徑；大拉桿直徑計算超連結三板模大拉桿計算；H2上固定板的厚度)b.撥塊鑲入上固定板深度H≧2/3H2c.注口襯套頭部要做一段錐度，以便合模。且要裝在上固定板上，以防止成型機上的噴嘴脫離注口襯套，產生拉絲現象不便取出，影響下一次注射。d.撥塊在母模板內要逃料。e.耐磨板要高出母模板0.5mm，保護母模板。以及支撐撥塊防止撥塊受力變形。f.小拉桿限位行程S≦2/3H1，以利合模。(H1為滑塊高度)g.撥桿前端最好裝固定塊，易調整，易加工，構成三點支撐，增加撥塊強度。h.要使耐磨塊裝配順利，要求點E在點D右側。如下圖所示：i.滑塊座與撥塊裝配時，要特別注意尺寸B與B1的關係，應為BB1，但為了裝配的順暢，也可將其滑塊座後模板部分全部挖通。12兩面要靠破接觸面積大強度好此面要有間隙減少接觸面防止卡滯(4)雙”T”槽的計算公式及注意事項：如上圖中S3=H*tgγ;(H為滑塊下降的高度即小拉桿行程;γ為撥塊角度)S2=δ2*cosγ；(δ2為撥塊與滑塊間隙，一般為0.5mm)S=S3-S2=H*tgγ-δ2*cosγ=(H*sinγ-δ2)/cosγ；(S為滑塊水平運動距離)S4=δ1/cosα;(δ1滑塊入子與滑塊間隙隙；α為滑塊入子傾斜角度)S1=(H*sinβ-δ1)/sin(α+β)；（β為勾槽間隙，一般為0.5mm；S1為滑塊入子脫離倒勾距離）注意事項：a.裝配要求：滑塊入子與傾斜的入子孔裝配，要特別注意尺寸A與A1的關係，應為AA1。b.雙T槽公差：如下圖13裝配注意事項範例上圖中滑塊入子能順利裝入公模仁內，要求S1S或將公模板開通。（見右圖）β=α+2°~3°(便於開模及減小摩擦)H≧1.5D(H為斜撐銷配合長度；D為斜撐銷直徑)雙T槽機構範例雙”T”槽結構範例開通成品圖1415斜面此面為倒勾面此角落有倒勾‧母模爆炸式滑塊（1）.爆炸式滑塊適用場合一般成型在母模側且對滑塊成型面積較大，尤其是滑塊在母模側很深的情況下使用。(下圖為爆炸式滑塊典型實例：)(2).炸式滑塊簡圖如下：16(3).行程計算：如下圖中開模狀態17S=L*sinβ(β為T槽角度；L為沿T槽方向行程；S為滑塊水平運動距離)H=L*cosβ(H為滑塊純垂直運動距離)(4).爆炸式滑塊設計要求及注意事項：如右圖中所示：a.底部耐磨板要做斜面，減少滑塊與公模板間磨損，一般取1.5˚~3˚，裝配位置須在滑塊重心3/4處。b.S1S（S為滑塊水平運動距離）c.滑塊背部耐磨板要高出滑塊背部0.5mnme.擋塊與抓勾間角度γ＞耐磨板傾斜角度f.β＝α（β為“T”槽角度；α為限位拉桿角度）g.T型塊長度盡量取長，高出母模板10mm即可。h.滑塊頭部要裝合模螺釘，便於組模，試模要取下。斜面18i.鎖T形塊螺釘要垂直於T形塊j.頭部彈簧須求滑塊重量k.滑塊背部要做對刀平面l.滑塊兩側面要做限位槽m.滑塊頭部一定要做基准面，便於組模及加工基准，一般取8mm以上n.爆炸式滑塊一定要做凸肩（定位翅膀），以利合模且要有一個基准，不可逃料。定位翅膀基准面不可逃料基准面不可逃料基准面對刀面限位槽19(5).特深爆炸式滑塊注意事項：a.導向桿要從母模板裝置a.母模板要凸出公模板內，防止母模板外掀，增加模具強度b.在母模板凸出外側要做耐磨板，防止磨損，易調整d.其他注意事項與上述相同(3)‧滑塊打頂針一般對於成品璧厚薄而深，壁側面抽芯孔位較多，抽芯力較大，在跑滑塊時，成品可能被滑塊拉變形或拉傷。為防止成品被滑塊拉變形或拉傷，需在滑塊內打頂針，以阻止成品被滑塊拉變形或拉傷。a.滑塊內部打頂針（範例1）2.常見滑塊內打頂針有兩種方式。如下圖所示：五‧延遲滑塊1成品外側滑塊抽芯力大防止成品拉變形2.利用延遲滑塊作強制脫模下圖為水管及水管延遲簡圖：2021六‧斜銷式滑塊1.斜銷式滑塊適用放範圍一般用在成品有滑塊機構,同時沿滑塊運動方向成品也有倒勾，這時可采用斜銷式滑塊。注：右圖為斜銷式滑塊的典型實例：2.斜銷式滑塊簡圖如下：22此處要靠破233‧內滑塊(1).用凸台形式（如下圖）上圖中行程計算與撥塊式滑塊一致(2).用斜撐銷形式（如下圖）24上圖中S1=S+1mm以上（S為倒勾距離；S1為滑塊沿斜面運動距離）S2=S1/cosβ(S2為滑塊相對水平距離；β為滑塊傾斜角度)S2=S3=(H1*sinα-0.5)/cosα(H1為相對垂直高度；α為斜撐銷傾斜角度α≦25)°γ＝α＋2°~3°H≧1.5D(D為斜撐銷直徑；H為斜撐銷配合長度)詳細尺寸計算超連結傾斜滑塊計算‧抽心力的計算及強度校核1‧抽芯力的計算由于塑膠在模具冷卻后,會產生收縮現象,包括模仁型芯及其它機構零件(如斜梢.滑塊.入子等)因此,在設計滑塊時要考慮到成品對滑塊的包緊力,受力狀態圖如右：注：F=F4*cosα-F3cosα=(F4-F3)*cosα式中F---抽芯力(N);F3---F2的側向分力(N)F4---抽芯阻力(N);型芯受力狀態圖25α---脫模斜度.由于α一般較小,故cosα=1即F=F4-F3而F2=F1-cosαF3=F2tgα=F1cosα*tgα=F1*sinαF4=F2*μ=μ-F1cosα即F=F4-F3=μ*F1cosα-F1sinα=F1(μcosα-sinα)式中F1-----塑料對型芯的包緊力(N)F2---垂直于型芯表面的正壓力(N)μ---塑料對鋼的摩擦系數,一般取0.2左右而F1=CLF.式中C----型芯被塑料包緊部分斷面平均周長(CM)L---型芯被塑料包緊部分長度(CM)F0---單位面積包緊力,一般可取7.85～11.77MPA即F=100CLF0(μcosα-sinα)(N)2‧斜撐梢直徑校核斜撐梢直徑要受到本身的傾斜角度、長度以及所需脫模距離的綜合影響,因此,在設計過程中,幾個參數需要相互調配得到最佳合理化.以確保滑塊運動順暢,具體計算公式如下:注：圖中P---斜銷所受最大彎曲力L---彎曲力距P1---抽芯阻力H---抽芯孔中心到A點的距離α°---斜撐銷傾斜角P2---開模力由圖中得到:P=P1/cosα(KN)M彎=PL(KN)又M彎≦[σ彎]*W(KN)26即PL=[σ彎]*W(KN)式中W---抗彎截面系數[σ彎]---彎曲許用應力(對碳鋼可取13.7KN/CM2(137MPA)M彎---斜銷承受最大彎矩即W=(πd4/64)/(D/2)=πd3/32=0.1d30.1d3=pL/[σ]彎=PH/([σ]彎cosα)D=3√(ph/0.1[σ]彎cosα(cm)3‧拔塊的截面尺寸校核拔塊的截面尺寸校核原理與斜撐梢計算原理一致。只是將最后一步驟更改即可。得公式如下:W=bh2/b當b=2/3h時,W=h3/9h3/9=pL/[σ]彎=PH/([σ]彎cosα)H=3√9PH/([σ]彎cosα)(cm)當b=h時,W=H3/b]H=3√(6ph/[σ]彎*cosα)(cm)式中h---拔塊截面長邊(cm)b---拔塊截面短邊(cm)