【正文】 （mm） （555）式中 ——系數(shù)，隨R/r值而異，按表59選取，其中r為推板環(huán)形內(nèi)孔(或型芯)半徑(mm)；E——塑料的彈性模量(MPa)；R——作用在推板上的頂桿的半徑(mm)；δ——推板中心所允許的最大變形量，一般取塑件在被頂出方向上的尺寸公差的1／5～1／10(mm)；F——脫模力(N)，由表58中的公式計(jì)算。表58給出厚壁和薄壁的圓形塑件和矩形塑件的脫模力計(jì)算公式。但是計(jì)算形狀復(fù)雜的塑件的脫模力是相當(dāng)困難的。3)機(jī)動(dòng)脫螺紋方式a) b)圖570 利用拼合型環(huán)或型芯脫螺紋機(jī)動(dòng)脫螺紋有兩種方式，一種是使塑件移動(dòng)，另一種是使型芯或型環(huán)移動(dòng)，如表57所示。圖569 采用活動(dòng)鑲件的脫模機(jī)鉤1—塑件 2—活動(dòng)鑲件5．螺紋塑件的脫模機(jī)構(gòu)螺紋塑件的脫模方式有如下三種，1)活動(dòng)型芯或型環(huán)脫模方式這種方式是先將型芯或型環(huán)隨塑件一道脫出模外，然后用人工方法將型芯或型環(huán)旋下。采用活動(dòng)鑲件的脫模機(jī)構(gòu)如圖569所示。圖567 U形限制架二次頂出機(jī)構(gòu)1—圓住銷 2—彈簧3—擺桿4—U形限制架5—注射機(jī)頂桿6—轉(zhuǎn)動(dòng)銷 7—頂桿8—型芯 9—限位螺釘 圖568 雙向頂出機(jī)構(gòu)1—型芯 2—型腔4．側(cè)凸凹脫模機(jī)構(gòu)塑件的脫模方向一般都與注射機(jī)開、閉方向相同。圖568a)所示的是利用彈簧力使塑件首先從定模上脫出留在動(dòng)模內(nèi)，然后再利用動(dòng)模上的頂出機(jī)構(gòu)將塑件頂出的例子。當(dāng)注射機(jī)頂桿繼續(xù)頂出時(shí)，頂桿7從型腔中頂出塑件(如圖c)所示)，完成第二次頂出動(dòng)作。圖a)所示的為合模狀態(tài)，U形限制架4固定在動(dòng)模底板上，擺桿3的一端固定在頂出固定板上且夾在U形限制架內(nèi)，圓柱銷1固定在型腔上。動(dòng)模繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，固定在動(dòng)模固定板上的凸塊1接觸到拉桿3上的長(zhǎng)銷2，使拉桿轉(zhuǎn)動(dòng)并脫離推板4，完成第一次頂出動(dòng)作。開模時(shí)，注射機(jī)頂桿6頂動(dòng)一次頂出板7，通過(guò)定距塊5使二次頂出板8同時(shí)頂動(dòng)塑件，這時(shí)型腔與塑件一起運(yùn)動(dòng)，與型芯脫離，完成第一次頂出。這種機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)是彈簧易失效，要時(shí)常更換，故它僅用于小型塑件的注射模具。例如，對(duì)于薄壁深腔塑件，由于塑件與模具的接觸面積很大，若一次頂出易使塑件破裂或變形，這時(shí)就需采用二次頂出方案。頂出機(jī)構(gòu)常用的類型有以下幾種。拉料桿6拉住澆注系統(tǒng)的凝料，使它隨同塑件一起留在動(dòng)模內(nèi)。頂出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖562所示，圖中的頂桿1將塑件從型腔中頂出。頂桿需要固定，因此設(shè)置頂出固定板2和頂出板5，兩板由螺釘連接。擋銷8使頂出板與底板之間產(chǎn)生間隙，以便清除污垢，同時(shí)還可通過(guò)調(diào)節(jié)擋銷的厚度來(lái)控制頂桿的位置及預(yù)出距離。1．一次頂出機(jī)構(gòu)一次頂出機(jī)構(gòu)是最常用的頂出機(jī)構(gòu)(如圖562所示)，此機(jī)構(gòu)只需—次動(dòng)作就能使塑件脫模。二次頂出機(jī)構(gòu)較多，下面列舉其中的四種。2)雙頂出板二次頂出機(jī)構(gòu)這種機(jī)構(gòu)有兩塊頂出板，如圖565所示。當(dāng)一次頂出板7接觸到八字形擺桿4，由于八字形擺桿與一次頂出板的接觸點(diǎn)距支點(diǎn)的距離比與二次頂出板接觸點(diǎn)距支點(diǎn)的距離小，因此二次頂出板移動(dòng)的距離大于一次頂出板移動(dòng)的距離，這樣，頂桿3就能將塑件從型腔中頂出。動(dòng)模再繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，由頂出系統(tǒng)完成第二次頂出動(dòng)作，在此頂出過(guò)程中彈簧5起復(fù)位作用。開模時(shí)，注射機(jī)頂桿5頂動(dòng)頂出板。在第二次頂出過(guò)程中彈簧2使擺桿復(fù)位。這種形式適用于塑件對(duì)定模粘附力不大、頂出距離不長(zhǎng)的情況。但是，有一些塑件在成型側(cè)面有凸臺(tái)或凹槽，使脫模方向與開模方向不一致，阻礙了塑件從型腔或型芯上直接頂出。圖569a)所示的機(jī)構(gòu)，先將活動(dòng)鑲件與塑件一起頂出模外，然后再將塑件從鑲件上取下。這種機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)是生產(chǎn)率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大，故它只適用于小批量生產(chǎn)。為了防止塑件隨螺紋型芯或型環(huán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，在設(shè)計(jì)模具時(shí)除了模具要有相應(yīng)的防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外，在塑件的外表面或端面應(yīng)有防止轉(zhuǎn)動(dòng)的花紋或圖案。這里僅介紹殼形件和筒形件的脫模力計(jì)算公式，在模具設(shè)計(jì)時(shí)，這些公式可用作一般形狀塑件脫模力的粗略計(jì)算。表 58 脫模力的計(jì)算公式 圓環(huán)形斷面的脫模力（N）矩形斷面的脫模力（N）＞厚壁塑件 (551) (552)≤薄壁塑件 (553) (554)表58中，k1為無(wú)因次系數(shù)，隨λ和φ而異；λ=r/δ(為圓環(huán)形斷面時(shí)δ=δ為矩形斷面時(shí)δ=δ2)；k1=2λ2/（cos2φ+2λcosφ）；k2為無(wú)因次系數(shù)，k2=1+fsinφcosφ≈1；r為型芯的平均半徑，r=d/2(mm)；S為塑料平均收縮率（%）；E為塑料的彈性模量（MPa）；L為塑件對(duì)型芯的包容長(zhǎng)度（mm）；f為塑件與型芯之間的靜摩擦系數(shù)，～；φ為模具型芯的脫模斜度（176。表59 系數(shù)與的推薦值若根據(jù)強(qiáng)度計(jì)算來(lái)確定(多用于小型模具)，則推板厚度公式為(mm) (556)式中 k3——系數(shù)，隨R/r值而異，按表59選?。籟σ]——推板材料的許用應(yīng)力(MPa)；F——脫模力(N)，由表58中的公式計(jì)算。這樣，側(cè)型芯會(huì)使塑件不能直接從模具中脫出，因此必須采用側(cè)向分型的方法，將形成側(cè)孔或側(cè)凹的型芯做成活動(dòng)件，在塑件脫模前先將活動(dòng)型芯抽出，然后再?gòu)哪＞咧许敵鏊芗Ｊ謩?dòng)抽芯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低，故僅適用于小型塑件的小批量生產(chǎn)。圖572 手動(dòng)抽芯機(jī)構(gòu)當(dāng)側(cè)孔較深需要較大的抽拔力和抽拔行程時(shí)，可以采用液壓傳動(dòng)或氣壓傳動(dòng)的機(jī)構(gòu)將活動(dòng)型芯抽出。當(dāng)氣缸壓力不能使側(cè)向型芯鎖緊不動(dòng)時(shí)應(yīng)該考慮設(shè)置鎖緊裝置。注射成型時(shí)，為防止側(cè)向型芯移動(dòng)，利用定模上的壓緊塊鎖緊側(cè)向型芯。二、斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)如圖575所示，圖a）為閉模狀態(tài)，圖b）開模狀態(tài)。開模時(shí)，開模力通過(guò)斜導(dǎo)柱作用于滑塊，迫使滑塊在動(dòng)模板7的導(dǎo)滑槽內(nèi)向左移動(dòng)，當(dāng)斜導(dǎo)柱全部脫離滑塊上的斜孔后，側(cè)向型芯便完全從塑件中抽出，完成抽芯動(dòng)作，然后，頂出機(jī)構(gòu)頂出塑件。、滑塊在定模上圖576示出斜導(dǎo)柱在動(dòng)模上、滑塊在定模上的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)無(wú)頂出機(jī)構(gòu)。但是彎銷機(jī)構(gòu)的機(jī)加工比斜導(dǎo)柱機(jī)構(gòu)的機(jī)加工困難。裝在模板外側(cè)的彎銷還可以減小模板面積，減輕模具重量。斜導(dǎo)槽分為二段，第一段的傾斜角小，可以得到很大的鈾拔力，而第二段的傾斜角大，可以得到很大的抽拔位移量。在頂桿1的作用下，四瓣沿斜塊向上運(yùn)動(dòng)并向四側(cè)分離。斜導(dǎo)柱的材料多用45鋼、TT10，以及20鋼，經(jīng)滲碳處理后，淬火硬度在HRC55以上?；瑝K運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性由導(dǎo)滑槽與滑塊之間的配合精度保證，滑塊的最終位置由壓緊塊保證。設(shè)計(jì)時(shí)以初始抽拔力為準(zhǔn)。)，通常取15186。5. 斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度和最小開模行程的計(jì)算如圖587所示，斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度根據(jù)活動(dòng)型芯的抽拔距S、斜導(dǎo)柱的直徑d及傾斜角α確定。圖588a)所示的為滑塊向動(dòng)模方向傾斜的情況，為斜導(dǎo)柱的有效傾角，通常采用15176。圖588b）所示的為滑塊向定模方向傾斜的情況，為斜導(dǎo)柱的有效傾角，取值同，這種情況開模行程為（mm） (566)與滑塊不傾斜的情況相比，當(dāng)模具開模行程相同、滑塊向定模方向傾斜時(shí)，將得到較小的抽拔距。當(dāng)型芯較小時(shí)，往往將嵌入滑塊部分的型芯尺寸加大，便于用銷釘連接，如圖589a)所示。 2. 滑塊的導(dǎo)滑形式滑塊在導(dǎo)滑槽中滑動(dòng)要平穩(wěn)、靈活，不應(yīng)發(fā)生上下竄動(dòng)和卡緊現(xiàn)象。 4．滑塊的定位裝置開模后滑塊必須停留在確定的位置上，不可任意滑動(dòng)，否則閉模時(shí)斜導(dǎo)柱將不能準(zhǔn)確地進(jìn)入滑塊。 滑塊內(nèi)的型芯材料可選用鉻鎢錳合金鋼、TT10或45鋼，淬火硬度在HRC50以上；滑塊的材料可用TT10或45鋼，淬火硬度在HRC40以上。圖593示出壓緊塊的幾種常用連接形式。圖593 壓緊塊的幾種連接形式壓緊塊的楔角是個(gè)重要的參數(shù)，如圖594所示。圖594 壓緊塊楔角與斜導(dǎo)柱傾斜角的關(guān)系第八節(jié) 注射模溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一、 溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件質(zhì)量的影響1．成型收縮率模具溫度的穩(wěn)定能減少塑件成型收縮率的波動(dòng)，提高塑件的合格率。成型結(jié)晶形塑料，要提高模具溫度，使塑料均勻地結(jié)晶，才能使塑件尺寸穩(wěn)定。 5．表面粗糙度模溫提高能改善塑件表面狀態(tài)，模溫過(guò)低會(huì)使塑件輪廓不清晰，產(chǎn)生明顯的熔合紋，并使塑件表面粗糙度升高。根據(jù)牛頓冷卻定律，冷卻介質(zhì)從模具中帶走的熱量為 （567）式中 ——冷卻介質(zhì)從模具中帶走的熱量(J)； ——冷卻通道孔壁與冷卻介質(zhì)間的傳熱系數(shù) [J／(m22．提高模具與冷卻介質(zhì)之間的溫度差 當(dāng)模溫一定時(shí)，適當(dāng)降低冷卻介質(zhì)溫度，有利于縮短模具的冷卻時(shí)間。a. 冷卻管道直徑大且間距小，型腔表面的溫度分布均勻，如圖595a)所示；b. 冷卻管道直徑小，且間距大，所以型腔表面的溫度變化很大，造成塑件各部分不均勻地收縮，如圖595b)所示。 a)