脫模機構(gòu)設(shè)計

脫模機構(gòu)設(shè)計一、脫模機構(gòu)的分類及設(shè)計原則1.脫模機構(gòu)的分類手動脫模機動脫模液壓與氣動脫模一次脫模二次脫模雙脫模順序脫模澆注系統(tǒng)凝料脫模帶螺紋塑件脫模按推出動作的動力源分類按推出動作特點分類第2頁,共46頁，2024年2月25日，星期天2.脫模機構(gòu)的設(shè)計原則塑件滯留于動模。

保證塑件不因推出而變形損壞：設(shè)計時應(yīng)仔細分析塑件對模具的包緊力和粘附力的大小合理選擇推出方式及推出位置。良好的塑件外觀：推出塑件的位置應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部，以免推出痕跡影響塑件外觀質(zhì)量。機構(gòu)簡單動作可靠：機構(gòu)本身要有足夠的強度、剛度和硬度，以承受推出過程中的各種力的作用，確保塑件順利地脫模。第3頁,共46頁，2024年2月25日，星期天1.薄壁塑件脫模力的計算（圓形塑件λ=r/t≥10，矩形塑件）1)塑件為圓形斷面時2)塑件為矩形斷面時二、脫模力（推出力）的計算脫模力的組成①克服因包緊力而產(chǎn)生的摩擦力；②克服大氣壓力（特指有不通孔的筒、殼類塑件）產(chǎn)生的阻力。③克服機構(gòu)本身運動的摩擦阻力注：開始脫模的瞬間所需克服的阻力最大第4頁,共46頁，2024年2月25日，星期天F:脫模力；E:塑料的彈性模量；S:塑料成型的平均收縮率；t:塑件壁厚；L:被包型芯長度；μ:塑料泊松比；ψ:脫模斜度；f:塑料與鋼材的摩擦因數(shù)A:塑件在與開模方向垂直的平面上的投影面積，若塑件底部有通孔，A=0r:型芯的平均半徑。a,b:矩形型芯短邊和長邊長度。2.厚壁塑件（λ<10）1)塑件為圓形斷面時2)塑件為矩形斷面時第5頁,共46頁，2024年2月25日，星期天三、一次推出脫模機構(gòu)1.推桿(頂桿）脫模機構(gòu)推桿脫模機構(gòu)的組成

由推桿1,推桿固定板2,推板5和擋銷8等組成.

推桿推出塑件,推板傳遞壓力,擋銷起調(diào)節(jié)推桿位置和便于消除雜物的作用.第6頁,共46頁，2024年2月25日，星期天(1)推桿的橫截面形狀

圓形、矩形、三角形、橢圓形、半圓形等(2)推桿的結(jié)構(gòu)形式直通式推桿的橫截面尺寸不應(yīng)過小，以免影響強度和剛度。細長桿可將后部加粗成階梯形推桿，一般使d1=2d根據(jù)結(jié)構(gòu)需要，節(jié)約材料等原則，還可設(shè)計成組合式推桿。第7頁,共46頁，2024年2月25日，星期天(3)推桿的尺寸、數(shù)量和布置

1)圓形推桿的直徑可由歐拉公式簡化得

推桿直徑確定后，還應(yīng)進行強度校核

注：推桿直徑不宜過細，應(yīng)有足夠的強度、剛度承受推出力。通常推桿直徑取2.5~12㎜，對直徑小于2㎜的細長推桿應(yīng)作成下部加粗的階梯形。

第8頁,共46頁，2024年2月25日，星期天2)推桿的數(shù)量

在首先保證推出穩(wěn)定、可靠的情況下，應(yīng)盡可能地降低推桿數(shù)。3）推桿布置的一般原則推桿必須布置在需要排氣的區(qū)域，這些區(qū)域不依靠分型面排氣。推桿應(yīng)布置在制品的最低點處，如肋、凸臺。推桿可按需要置于或靠近制品拐角處。推桿應(yīng)盡可能的對稱，均勻的分布在制品上。推桿應(yīng)布置在肋與肋或壁與肋的相交點上。4)推桿的材料及熱處理

材料：T8、T10，熱處理：50~54HRC65Mn，熱處理：46~50HRC第9頁,共46頁，2024年2月25日，星期天(4)推桿的固定與配合形式1）推桿的固定形式a.常用形式b.采用墊塊或墊圈代替固定板上的沉孔c.螺釘頂緊推桿d.推桿固定端無推板時使用e.螺釘緊固，用于粗大推桿f.鉚釘?shù)男问?，用于直徑小的推桿第10頁,共46頁，2024年2月25日，星期天2)圓形橫截面推桿的配合形式推桿端面應(yīng)和塑件成型表面在同一平面或高出0.05~0.1mm

推桿與推桿孔有一段配合長度為推桿直徑3~5倍的間隙配合(H8/f8或H9/f9)，其余部分為擴孔。擴孔直徑比推桿大0.5mm。第11頁,共46頁，2024年2月25日，星期天(5)推出機構(gòu)的導(dǎo)向

為了推出平穩(wěn),設(shè)有導(dǎo)柱4和導(dǎo)套3起推出導(dǎo)向作用.(6)推出結(jié)構(gòu)的復(fù)位作用是使推出零部件回復(fù)到初始位置復(fù)位桿彈簧氣缸或液壓缸復(fù)位第12頁,共46頁，2024年2月25日，星期天2.推管(頂管）脫模機構(gòu)

用于環(huán)形、筒形塑件或塑件帶孔部分的推出。推管以環(huán)形周邊接觸塑件，故推頂塑件力量均勻，塑件不易變形，不會留下明顯的推出痕跡。對于壁過薄的塑件，不宜采用推管推出，因為加工困難，且易損壞。（1）普通推管

采用型芯穿過推板固定在動模座板上的形式，型芯較長，可作為脫模機構(gòu)運動的導(dǎo)柱，運動比較可靠，但裝配和制造比較困難，適用于推出行程不大的場合。第13頁,共46頁，2024年2月25日，星期天(2)底部有臺階結(jié)構(gòu)推管型芯固定在動模與型芯固定板之間，推管在型腔板內(nèi)滑動，使推管和型芯長度大為縮小，但是使型腔板厚度增加。(3)中心開槽的推管推管在軸向上開有連接槽或連接孔，可將銷連接在推管上，大大縮短型芯的長度，模具高度減小，結(jié)構(gòu)更加緊湊，但因緊固力小，只適用于小尺寸型芯。第14頁,共46頁，2024年2月25日，星期天推管的形式

推管的形狀有直通式（I型）和階梯形（II型），前者適用于短推管，后者可增大推管的剛度，適用于長推管，為便于制造，推管壁厚一般不小于1.5mm.第15頁,共46頁，2024年2月25日，星期天3.脫模板脫模機構(gòu)

脫模板又稱推件板。特點是在塑件表面不留推出痕跡，同時塑件受力均勻，推出平穩(wěn)，且推出力大，結(jié)構(gòu)比推管脫模結(jié)構(gòu)簡單，適用于薄壁容器、殼類塑件以及外表面不允許有推出痕跡的塑件。用螺釘緊固無固定連接兩側(cè)帶有推出桿推出第16頁,共46頁，2024年2月25日，星期天為減小摩擦，脫模板與型芯間留有0.2～0.3mm的間隙，并用錐面配合，起輔助定位和防止脫模板偏心而溢料，錐面的斜度約5~10°.（1）脫模板設(shè)計原則脫模板在推出過程中必須處于被導(dǎo)向狀態(tài)，通常靠導(dǎo)柱導(dǎo)向，導(dǎo)柱裝在動模側(cè)，長度大于脫模板的頂出距離。第17頁,共46頁，2024年2月25日，星期天對大型深腔塑件或軟質(zhì)塑料制件，用脫模板板脫模時，塑件內(nèi)部容易形成真空，使脫模困難，應(yīng)增設(shè)引氣裝置。第18頁,共46頁，2024年2月25日，星期天（2）脫模板的厚度計算1)圓筒形塑件（采用同心圓周分布的數(shù)根推桿來推動）按剛度計算：按強度計算：2)矩形或異環(huán)形截面塑件：按剛度計算：第19頁,共46頁，2024年2月25日，星期天4.推塊脫模

推管的一種特殊形式，用于推出非圓形的大面積塑件。例如一些齒輪或帶有凸緣的零件，用推桿容易變形，用脫模板容易粘附在脫模板上，可以使用推塊脫模推塊是型腔的一部分，材料用T8.要求具有高的硬度和小的粗糙度。另外與模具滑孔和型芯之間有良好的間隙配合。第20頁,共46頁，2024年2月25日，星期天5.利用成型零件的脫模機構(gòu)

某些塑件因結(jié)構(gòu)和材料等關(guān)系不宜采用上述的脫模機構(gòu)，可利用成型鑲件或型腔帶出塑件，使之脫模。采用螺紋型環(huán)作推出零件采用成型鑲件推出塑件第21頁,共46頁，2024年2月25日，星期天6.多元聯(lián)合脫模機構(gòu)

某些深腔殼體、薄壁塑件以及帶有局部環(huán)狀凸起、凸肋或金屬嵌件的復(fù)雜塑件，可以采用兩種或兩種以上的簡單脫模機構(gòu)聯(lián)合推出。推板，推管和推桿聯(lián)合脫模結(jié)構(gòu)第22頁,共46頁，2024年2月25日，星期天7.氣動脫模結(jié)構(gòu)

適用于杯子、水桶、洗臉盆深腔薄壁類塑料容器及軟質(zhì)塑料件脫模。采用氣閥推出機構(gòu)，塑件固化后開模，通入0.1~0.4Mpa的壓縮氣體，將閥門打開，空氣進入型芯和塑件之間，使塑件脫模。第23頁,共46頁，2024年2月25日，星期天四、二次脫模機構(gòu)1.單推板二次脫模機構(gòu)

單推出板二次脫模結(jié)構(gòu)的特點是僅有一套推出裝置，但需完成兩次脫模動作，其結(jié)構(gòu)形式很多。1）彈簧式

開模后，彈簧9彈性恢復(fù)，推動型腔板7使塑件離開型芯8一段距離，完成第一次推出動作；再由推板2帶動推桿3推出塑件完成第二次推出動作。優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單；缺點是動作不可靠，彈簧易失效，需時常更換，只限用于小型塑件的注射模。第24頁,共46頁，2024年2月25日，星期天2)U型限制架式（擺桿式）當注射機推桿2推動推板時，擺桿受U型架的限制只能向前運動，推動圓柱銷12，使型腔板9和推桿11同時作用，使塑件脫離型芯10，完成第一次推出作用。擺桿脫出U形架的約束，在圓柱銷12作用下朝外側(cè)張開。彈簧13拉緊擺桿靠在圓柱銷上，當注射機推桿繼續(xù)推出時，推桿11則推動塑件脫離型腔板，完成第二次推出作用。U型架15固定在動模座板16上，擺桿5、14固定在推板3上，可由轉(zhuǎn)動銷1轉(zhuǎn)動，圓柱銷12裝在型腔板上。第25頁,共46頁，2024年2月25日，星期天3)擺塊拉板式脫模機構(gòu)

利用活動擺塊推動型腔板完成一次脫模，由推桿完成二次脫模。4）滑塊式第26頁,共46頁，2024年2月25日，星期天2.雙推板二次脫模機構(gòu)1)八字擺桿式脫模機構(gòu)

這種類型的脫模結(jié)構(gòu)有兩組推出裝置，利用兩組推板的先后動作完成二次脫模。開模時，當注射機頂桿推動一次推板時，連接推桿與脫模板一起以同樣速度移動，使塑件和型腔一起運動而脫離動模型芯，完成一次推出動作。一次推板碰到八字形擺桿時，開始二次推出動作，直到把塑件推離脫模板，完成二次推出。第27頁,共46頁，2024年2月25日，星期天2)楔塊擺鉤式脫模機構(gòu)開始推出時，由于擺鉤6的連接作用，一級推桿9和二級推桿1同步右移，使塑件脫離型芯12，完成一次脫模。此時擺鉤碰到楔塊10，其彎鉤端繞固定銷8旋轉(zhuǎn)，脫離圓柱銷7，一級推桿失去動力停止，二級推桿1繼續(xù)右移，使塑件脫離型腔板11，完成二次脫模。第28頁,共46頁，2024年2月25日，星期天3.氣動或液壓二次脫模機構(gòu)

氣動式：先由推桿推動脫模板完成第一次脫模動作，使塑件脫離型芯，此后打開氣閥，壓縮空氣從噴嘴噴出，將塑件從脫模板中吹出，完成第二次脫模。

液壓式：第一次推出動作由液壓缸完成，第二次推出動作依靠機械推出系統(tǒng)完成。第29頁,共46頁，2024年2月25日，星期天五、雙脫模機構(gòu)

由于塑件結(jié)構(gòu)或形狀特殊，開模時塑件滯留于動模、定模不確定的情況下，應(yīng)考慮動模和定模兩側(cè)都設(shè)置脫模機構(gòu)，即雙脫模機構(gòu)。彈簧式：定模采用彈簧推出，動模采用脫模板推出。結(jié)構(gòu)緊湊、簡單，適用于定模上所需推出力不大、推出距離不長的塑件，但彈簧容易失效。杠桿式：利用杠桿作用實現(xiàn)定模的脫模，然后利用動模上的推出機構(gòu)將塑件推出。第30頁,共46頁，2024年2月25日，星期天六、順序脫模結(jié)構(gòu)1)彈簧順序脫模機構(gòu)

又稱順序分型機構(gòu)。由于制品與模具結(jié)構(gòu)需要，模具在分型時必須先使定模型腔與定模分開一定距離，再使動、定模分開取出制品。通常要完成兩次以上的分型動作。

定模一側(cè)兩模塊之間設(shè)置壓縮彈簧。合模時彈簧受壓縮，開模時彈簧驅(qū)動定模型腔板分開一定距離，限位（定距拉板或定距拉桿）之后，動模與定模型腔板分開，取出制品。第31頁,共46頁，2024年2月25日，星期天2)拉鉤順序脫模機構(gòu)

定模型腔板或脫模板通過一對拉鉤與動模連接在一起。開模時，先從A分型面分型，開模一定距離，拉鉤在壓板作用下擺動而脫鉤，隨即限位，于是從B分型面分型，再推出制品。①拉鉤壓板式②拉鉤滾輪式第32頁,共46頁，2024年2月25日，星期天3）定距導(dǎo)柱順序脫模結(jié)構(gòu)4）尼龍拉鉤式順序脫模結(jié)構(gòu)第33頁,共46頁，2024年2月25日，星期天七、澆注系統(tǒng)凝料的脫出機構(gòu)1.普通澆注系統(tǒng)凝料的脫出結(jié)構(gòu)通常采用側(cè)澆口、直接澆口及中心澆口類型的模具，其澆注系統(tǒng)凝料一般與塑件連在一起。塑件脫出時，先用拉料桿拉住冷料，使?jié)沧⑾到y(tǒng)凝料留在動模一側(cè)，然后用推桿或拉料桿推出，靠其自重而脫落。2.點澆口式澆注系統(tǒng)凝料的脫出機構(gòu)（1）利用推桿拉斷點澆口凝料（2）利用拉料桿拉斷點澆口凝料第34頁,共46頁，2024年2月25日，星期天（3）利用側(cè)凹拉斷點澆口凝料第35頁,共46頁，2024年2月25日，星期天（4）利用定模推板拉斷點澆口凝料第36頁,共46頁，2024年2月25日，星期天3.潛伏式澆口凝料的脫出結(jié)構(gòu)其脫模裝置必須分別設(shè)置塑件和流道凝料的推出機構(gòu)，在推出過程中，澆口被拉斷，塑件與澆注系統(tǒng)凝料各自脫落。（1）利用脫模板切斷澆口凝料（2）利用差動式推桿切斷澆口凝料（3）第37頁,共46頁，2024年2月25日，星期天1.強制脫螺紋

結(jié)構(gòu)簡單，常用于精度要求不高的塑件

(1)利用塑件彈性強制脫螺紋

適用于聚乙烯和聚丙烯等具有彈性的塑件。螺紋為圓形內(nèi)螺紋，并且螺牙高度小于螺紋外徑的2.5％，一般不超過0.3mm時，才能使用。八、塑件螺紋的脫模機構(gòu)第38頁,共46頁，2024年2月25日，星期天(2)用硅橡膠作螺紋型芯強制脫模

缺點是壽命短，型芯冷卻困難、成型周期長。但由于硅橡膠螺紋套價錢便宜，更換容易，使用方便，故應(yīng)用較廣泛。第39頁,共46頁，2024年2月25日，星期天2.拼合式螺紋型芯和型環(huán)

對于精度要求不高的外螺紋塑件，可采用兩塊拼合式螺紋型環(huán)成型。

對于精度要求不高的內(nèi)螺紋塑件，可設(shè)計成間斷內(nèi)螺紋，由拼合的螺紋型芯成型。第40頁,共46頁，2024年2月25日，星期天3.旋轉(zhuǎn)式脫螺紋(1)螺紋部分的止轉(zhuǎn)、回轉(zhuǎn)方式與推出