模具设计与制造 第3版 普通高等教育“十一五”国家级规划教材 作者 李奇 模块三任务7.pptVIP

任务7 塑料注射成型模具推出机构结构 知识点 ◎塑料注射成型模具推出机构的结构、分 类与设计原则； ◎塑料注射成型模具制件推出力计算； ◎塑料注射成型模具推出机构结构特点。 技能点 ◎塑料注射成型模具推杆推出机构设计。 在注射成型的每个周期中，将塑料制品及浇注系统凝料从模具中脱出的机构称为推出机构，也叫顶出机构或脱模机构。推出机构的动作通常是由安装在注射机上的机械顶杆或液压缸的活塞杆来完成的，如图3-106所示。 一、任务导入 1．任务要求： 现有一旋纽制件如图3-107所示，材料为聚乙烯，采用注射成型大批量生产，要求设计旋纽塑料注射成型模具的推出机构。 2．任务分析 通过前面任务的学习，可以初步完成注射成型模具的成型零部件设计、浇注系统设计、模具成型结构的选择。旋纽在注射成型后，需要将其从模具型腔与型芯中推出，以便成型生产过程能继续进行。塑料注射成型模具推出机构有多种形式，需要根据制件结构、模具结构、设备结构等进行选择。对图3-107所示的旋纽制件进行成型结构工艺性能分析，可以看到虽然制件上部有三个1×9的侧槽，但因可以采用型腔镶块成型，所以可不采用侧向抽芯机构而直接用推出机构即可。 二、专业知识 1．推出机构的技术结构 （1）推出机构的结构组成 推出机构一般由推出、复位和导向零件组成，如图3-108所示。 推出部件由推杆1和拉料杆6组成，它们固定在推杆固定板2和推板5之间，两板用螺钉固定连接，注射机上的顶出力作用在推板上。 为了使推出过程平稳，推出零件不至于弯曲或卡死，常设有推出系统的导向机构，即图3-108中的推板导柱4和推板导套3。 为了使推杆回到原来位置，就要设计复位装置，即复位杆8，它的头部设计到动、定模的分型面上，合模时，定模一接触复位杆，就将推杆及顶出装置恢复到原来的位置。 拉料杆6的作用是开模时将浇注系统冷料拉到动模一侧。 支承钉7有两个作用：一是使推板与动模座板之间形成间隙，以保证平面度和清除废料及杂物（多用于压缩压注模结构中）；另一作用是通过调节支承钉的厚度来调整推杆的位置及推出的距离。 （2）推出机构的结构分类 推出机构可以按动力来源分类，也可以按模具结构分类。 1）按动力来源分类： ①手动推出机构 ②机动推出机构 ③液压和气动推出机构 2）按模具的结构特征分类： 可分为一次推出机构、二次推出机构、浇注系统凝料推出机构、顺序推出机构、螺纹制件推出机构等。 3）按推出机构结构特征分类 可分为推杆推出机构、推管推出机构、推件板推出机构、推块推出机构与活动嵌块（凹模）推出机构等。 （3）推出机构的结构设计原则 1）制件留在动模 在模具的结构上应尽量保证制件留在动模一侧，因为大多数注射机的推出机构都设在动模一侧。如果不能保证制件留在动模上，就要将制品进行改形或强制留模；如这两点仍做不到，就要在定模上设计推出机构。 2）制件在推出过程中不变形、不损坏 保证制件在推出过程中不变形、不损坏是推出机构应该达到的基本要求，所以设计模具时要正确分析制件对模具包紧力的大小和分布情况，用此来确定合适的推出方式、推出位置、型腔的数量和推出面积等。对于外观质量要求较高的制件，推出的位置应尽量设计在制件内部，以免损伤制件的外观。 3）合模时应使推出机构正确复位 推出机构设计时应考虑合模时推出机构的复位，在斜导杆和斜导柱侧向抽芯及其他特殊情况下，有时还应考虑推出机构的先复位问题。 4）推出机构动作可靠 推出机构在推出与复位过程中，要求其工作准确可靠，动作灵活，制造容易，配换方便。 （4）制件推出力计算 在注射动作结束后，制件在模内冷却定形，由于体积收缩，对型芯产生包紧力，当其从模具中推出时，就必须克服因包紧力而产生的摩擦力。对于不带通孔的筒、壳类塑料制件，脱模推出时还需克服大气压力。制件在脱模时型芯的受力分析情况如图3-109所示。 开始脱模时所需的脱模力最大，其后推出力的作用仅仅是为了克服推出机构移动的摩擦力，所以计算脱模力的时候，总是计算刚开始脱模时的初始脱模力。 由于推出力Ft的作用，使制件对型芯的总压力（制件收缩引起）降低了Ft sinα，因此，推出时的摩擦力Fm为 Fm＝（Fb-Ftsinα）μ （3-20） 脱模力： Ft＝Fb（μcos-sinα）＝Ap（μcosα- sinα） （3-21） 2．常用推出机构的结构 推出机构有许多类型与机构，如推杆推出机构、推管推出机构、推件板推出机构、多元推出机构、浇注系统凝料脱模机构、顺序推出机构等，本任务仅介绍使用较多的推杆推出机构、推管推出机构、推件板推