深圳市科翔模具有限公司
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(一)側(cè)向分(fèn)型與抽芯機構的分類
根據動力來源的不同,側向分(fèn)型與抽芯機構一般可分(fèn)為機動、液壓或氣動以(yǐ)及手(shǒu)動三大類型。
(1)機動側向分型與抽芯機構:機動(dòng)側向分型與抽芯機構是(shì)利用注射機開(kāi)模(mó)力作(zuò)為動(dòng)力,通(tōng)過有關傳動零(líng)件使力作用於側向成型零件而(ér)將注塑模(mó)具側向分型或把側向型(xíng)芯從(cóng)塑料(liào)製(zhì)件中抽出,合模時又靠它使側向成型零件複位。這類機構雖然結構比較複雜,但分型與抽芯無需手工操(cāo)作,生產率高,在生產中應用廣泛。根據傳動零件的不同,這類機構可分(fèn)為斜導柱、彎銷、斜導槽、斜滑塊和齒輪齒(chǐ)條等許多不同(tóng)類型的側向分型與抽芯(xīn)機構,其中斜導柱側向分型與抽芯(xīn)機構為常用,下(xià)麵(miàn)將分別介紹。
(2)液壓或氣動(dòng)側向分型與抽(chōu)芯機構:液壓或氣動側向分型與抽(chōu)芯機構是以液壓力或壓縮空氣作為動力進行側(cè)向分型與抽芯,同樣亦靠液壓力或壓縮空氣使側向成型零件複位(wèi)。液壓(yā)或氣動側向分型與抽芯機構多用於抽拔(bá)力(lì)大、抽芯距比較長的場(chǎng)合,例如大型(xíng)管子塑件的抽芯等。這類分型與抽芯機構是靠液壓缸或氣缸的活塞來回運動進行的(de),抽芯的動作比較平穩,特別是有些注射機本(běn)身就帶有抽芯液壓缸(gāng),所以采(cǎi)用液壓側(cè)向分(fèn)型與抽芯更為方便,但缺點是液壓或氣動裝置成本較高。
(3)手動側向分(fèn)型與抽芯(xīn)機構:手(shǒu)動側向分型與抽芯(xīn)機(jī)構是利用人力將(jiāng)注塑模具側向分型或把側向型芯從成型塑件中抽出。這一類機構操作不方便,工人勞動強度(dù)大(dà),生產率低,但注(zhù)塑模具的結構簡單,加工製造成本低,因此(cǐ)常用於產品的試製、小批(pī)量生產或無法采用(yòng)其(qí)他側向(xiàng)分型與抽芯機構的場合。手動側向分型與抽芯機(jī)構的形式很多,可(kě)根據(jù)不同塑料製件設計不同形式的手動側向分型與抽芯機構。手動側(cè)向分型與抽芯可分為兩類,一類是模內手動分型抽芯(xīn),另一類是模外手動分型抽芯,而模外手動分型抽芯機構實質(zhì)上是帶有(yǒu)活動鑲件的注塑模具結構(gòu)。
(二)抽芯距確定與抽芯力計算
注塑模具側向(xiàng)分型與抽芯機構的分類,側(cè)向型芯或側(cè)向成型型腔從成型位置到不(bú)妨礙維件的脫模推(tuī)出位置所移動的距離稱為抽芯距,為了安全起(qǐ)見,側向抽芯距離通常比塑件上的(de)側(cè)孔、側凹的深度或側向凸台的高度大2~3mm, 但在某些特殊(shū)的情況下,當側型芯或(huò)側型腔從塑件中雖已脫(tuō)出(chū),但仍(réng)阻礙塑件脫模時(shí),就不能簡單地使用這種方法確定抽芯距。
斜導(dǎo)柱側向分型與(yǔ)抽芯機構(gòu)是利用斜導柱等零件(jiàn)把開模(mó)力傳遞給側型芯或側(cè)向成型(xíng)塊,使之產生側向運動(dòng)完成抽芯與分型動作。這類側向分型抽芯(xīn)機構的(de)特點是結(jié)構緊湊,動作安全可靠,加工製造方便,是設計(jì)和製造注射(shè)模抽芯時常用的機構,但(dàn)它的抽芯力和抽(chōu)芯距受到注塑模具結構的限製,一般適用於抽芯力不大及抽芯距小於60~80mm的(de)場合。斜導柱(zhù)側向分型與抽芯機(jī)構主要由(yóu)與開模方向成一定角度的斜導柱、側型腔或型芯滑塊、導滑槽、楔緊塊和側(cè)型腔或型芯滑塊定距限位裝置等組成,其工作原理在第四章中已有敘述,這裏僅舉一個典型的例子加(jiā)以說明。
塑料製件的上側有通孔,下側有凹凸,這樣,上側就需用帶有側型誌(zhì)的側型芯滑塊成(chéng)型,下側用側型腔滑塊成型。斜導柱(zhù)通過定模板固定於定模座(zuò)板上。開(kāi)模時,塑件包在凸模(mó)上隨動模部分一起向左移(yí)動,在斜導柱和的作(zuò)用下,側型芯滑塊和側型腔(qiāng)滑(huá)塊隨推件板後退的同時,在推件板的(de)導滑槽內分別向上側和向下側(cè)移動,於是側型芯和側型腔逐漸脫離塑件,直至斜(xié)導柱分別與兩滑塊脫離,側向抽芯和分(fèn)型才(cái)告結束。為了合(hé)模時斜(xié)導柱能準確地插入滑塊上的斜導孔中,在滑塊脫離斜導柱時要設置滑塊(kuài)的定距限(xiàn)位裝置。在壓縮彈簧的作用下,側型芯(xīn)滑(huá)塊在抽芯結束的(de)同時緊靠擋塊而定位,側(cè)型(xíng)腔滑塊在側(cè)向分型結(jié)束時由於自身的重力定位於擋塊上。動模部分(fèn)繼(jì)續向左移動,直至推(tuī)出機構動作,推杆(gǎn)推動推件板把塑件從凸模上脫下來。合模時,滑塊靠斜導柱複位,在注射時,滑塊和分別由楔緊(jǐn)塊和鎖緊,以使其(qí)處於正確的(de)成型位置而不因受塑料熔體壓力的作用向兩側(cè)鬆動。
1.斜導柱的設計
(1)斜導柱的(de)結構設計:斜導柱其工作端的端部可(kě)以設計(jì)成錐台形或半球形。但半球形車製時較困難,所以(yǐ)絕大部分均設計成錐台形(xíng)。設計成錐台形時必須注意(yì)斜角0應大於(yú)斜導(dǎo)柱傾(qīng)斜角α,以免端部(bù)錐台也參與側抽芯,導致滑(huá)塊停留位置不符合原設計計算的要求。為了減少斜導(dǎo)柱與滑塊上斜導(dǎo)孔之間的摩擦(cā),可在斜導柱工作長度部分的外圓輪廓銑出兩個對稱平(píng)麵.
斜導柱的材料多為T8、T10等碳素工具鋼,也可以用20鋼滲碳處理。由(yóu)於斜導(dǎo)柱經常與滑塊摩擦,熱處理要(yào)求硬度≥55HRC,表麵粗(cū)糙度Ra值≤0.8μm. 斜導柱與(yǔ)其固定的模板之間采用過渡配合H7/m6.由於斜導柱在(zài)工作過(guò)程(chéng)中主要用來驅動側(cè)滑塊作往複運動,側滑塊運動的平穩性由導(dǎo)滑槽與滑塊之間的配合精度保證,而合模時塊的準確位置由楔緊塊決定(dìng)。網此,為了運動的靈活,滑塊上斜導(dǎo)孔與斜導柱之間可以采用較鬆的間院配合 H11/b11,或在兩者之間保留0.5~1mm的間(jiān)隙。在特殊情(qíng)況下,為了使滑塊(kuài)的運動滯後於開模動作(zuò),以便分型麵先打開一定的縫隙,讓塑件與凸模之間先鬆動之後再驅動滑塊作側抽芯,這時的間隙可(kě)放大(dà)至2~3mm.
(2)斜導柱傾斜角的確定:斜導柱的形狀柱軸向與開模方向的夾角稱(chēng)為斜導柱的傾斜角α,它(tā)是決(jué)定斜導柱抽芯機(jī)構工(gōng)作效果的重要(yào)參數。α的大(dà)小對斜導柱的有效工作長度、抽芯距和受力狀況(kuàng)等起著(zhe)決定性的(de)影響。
α增大,L和H減小,有利於減(jiǎn)小注塑模具尺寸,但(dàn) F.和F,增大(dà),影響斜導柱和注塑(sù)模具的強度(dù)和剛度;反之,α減小,斜導柱和注塑模具受力減小,斜導柱抽芯時的受力小,但要(yào)在獲得相同抽芯距的情況(kuàng)下,斜導柱的長度就要增長,開模距就要變大,因此注塑模具尺寸會(huì)增大。
注塑模具(jù)側向分(fèn)型(xíng)與抽芯(xīn)機構(gòu)的分類,當抽芯方向與注塑模具開模方向不垂直而成一定交角β時,也可(kě)采用斜導(dǎo)柱抽芯機構。所示為滑塊外側向動模一側傾斜β角度的情況,影響抽芯效果的斜(xié)導柱的有效傾斜角為a1=α+β,斜導柱的傾斜角α值應在12°≤α+β≤22°內選取,比不傾斜時要(yào)取(qǔ)得小些。所示為滑塊外側向定模(mó)一側傾斜β角度的情況,影響抽芯效果的斜導(dǎo)柱的有效傾斜角為α2=α-β,斜導柱的傾斜角α值應在12°≤α-β≤22°內選(xuǎn)取,比不傾斜時可取(qǔ)得大些。
在確定斜導柱傾斜角α時,通(tōng)常抽芯距短時α可適當取小些,抽芯距長時取大些;抽芯力大時α可取小些,抽芯力小時(shí)可取大些。另外,還應注意,斜(xié)導柱在對稱布置時,抽芯力可(kě)相互抵消,α可取大些,而斜導柱非對稱布置時(shí),抽芯力無法抵消,α要取小些。
(3)斜導柱的長度計算:斜導柱的長度,其工作長度與抽芯距有關.當滑塊向動模一側或向定模一(yī)側傾斜β角度後,斜導柱(zhù)的(de)工作長度(dù)L斜導柱的(de)總長度與抽芯距、斜導柱的直(zhí)徑和傾斜角以及斜導柱固定板厚度等有關。
(4)斜(xié)導柱的受力分析與強度計算(suàn)
斜導柱的(de)受力(lì)分析。斜導柱在抽芯過(guò)程中受到彎曲力F.的作用。為(wéi)了(le)便於(yú)分析,先(xiān)分析滑塊的受力情況。F,是抽芯(xīn)力F.的反作用力,其大小與F,相等,方向相反;F、是開模力,它通過導(dǎo)滑槽(cáo)施加於滑動;F是斜導柱通過(guò)斜導孔施加(jiā)於滑塊的正壓(yā)力,其大小與斜導柱(zhù)所(suǒ)受的彎曲力F.相等;F、是斜(xié)導柱與滑塊(kuài)間的摩擦力;F2是滑塊與導滑(huá)槽間的摩(mó)擦力。另外,假定斜導(dǎo)柱與滑塊、滑塊與導滑槽之間的摩擦因數均為μ.
注塑模具側向分型與抽芯機構的分類,由於計算比較複雜(zá),有時為了方便,也可以用查(chá)表方法確定斜導柱的直徑。先按抽芯力和斜導柱傾(qīng)斜角α在查出(chū)彎曲力,然後根據F和H以及α在中查出斜導柱的直徑。
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