【正文】 26第 9 章 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 當(dāng)注射成型的塑件與開(kāi)合模方向不同的內(nèi)側(cè)或外側(cè)有孔、凹穴或凸臺(tái)時(shí)，模具上成型該處的零件必須制成可側(cè)向移動(dòng)的，以便在塑件脫模推出之前，先將側(cè)向成型零件抽，出然后再把塑件從模內(nèi)推出，否則就無(wú)法脫模。帶動(dòng)側(cè)向成型零件作側(cè)向分型抽芯和復(fù)位的整個(gè)機(jī)構(gòu)稱為側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)。根據(jù)動(dòng)力來(lái)源的不同，側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)一般可分為機(jī)動(dòng)、液壓（液動(dòng)）或氣動(dòng)以及手動(dòng)等三大類。由于塑件包緊在側(cè)向型芯或粘附在側(cè)向型腔上，因此在各種類型的側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)中，側(cè)向分型與抽芯時(shí)必然會(huì)遇到抽拔的阻力，側(cè)向分型與抽芯的力或稱抽拔力一定要大于抽拔阻力。側(cè)向抽拔力可按式（）計(jì)算，即 Ft=Ap(181。cos a sin a).在設(shè)計(jì)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)時(shí)，除了計(jì)算側(cè)向抽拔力以外，還必須考慮側(cè)向抽芯距（亦稱抽拔距）的問(wèn)題。側(cè)向抽芯距離一般比塑件上側(cè)凹、側(cè)孔的深度或側(cè)向凸臺(tái)的高度大 2～3　mm，用公式表示即為：S=S′+（2～3）mm　　　　　　　　　（）式中 S′————塑件上側(cè)凹、側(cè)孔的深度或側(cè)向凸臺(tái)的高度； S————抽芯距。湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)27S1=+3= mm ；S2=+3= mm ；S3=+3= mm。 斜導(dǎo)柱設(shè)計(jì) 圖 91 斜 導(dǎo) 柱 的 形 狀斜導(dǎo)柱的形狀如圖(81)所示,其工作端的端部可以設(shè)計(jì)成錐臺(tái)形或半球形。由于半球形車制時(shí)比較困難，所以我們?cè)O(shè)計(jì)成錐臺(tái)形。為了避免端部錐臺(tái)也參與側(cè)抽芯，導(dǎo)致滑塊停留位置不符合原設(shè)計(jì)計(jì)算要求。所以斜角 大于斜導(dǎo)柱傾斜角 ，我們?nèi)??。斜導(dǎo)柱的材料選用 T10 碳素鋼，熱處理硬度 HRC=60，表面粗糙度 。???3?? mRa??斜導(dǎo)柱與其固定的模板之間采用過(guò)渡配合 。由于斜導(dǎo)柱在工作過(guò)程中主要用來(lái)驅(qū)6/7mH動(dòng)側(cè)滑塊作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，側(cè)滑塊運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性右導(dǎo)滑槽與滑塊之間的配合精度保證。而合模是的最終準(zhǔn)確位置由楔緊塊決定。因此，為了保證運(yùn)動(dòng)的靈活性，滑塊上斜導(dǎo)孔與斜導(dǎo)柱之間可以采用較松的間隙配合 。1/b 斜導(dǎo)柱傾斜角的 確定 斜導(dǎo)柱軸向與開(kāi)模方向 之間的夾角稱為斜導(dǎo)柱 的傾斜角 ，它是?決定斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)工作效果的重要參數(shù)。 的大小對(duì)斜導(dǎo)柱的有效工作長(zhǎng)度、抽芯距?和受力狀況等起著決定性的影響；一般斜導(dǎo)柱的傾斜角 a 取 22176。33ˊ比較理想，一般在設(shè)計(jì)時(shí)取 a≤25176。,最長(zhǎng)用的是 12176?！躠≤22176。在這種情況下，楔緊塊的楔緊角湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)28aˊ=a+2176。～3176。 由公式： ?sctgHL?in/ 式中 ——斜導(dǎo)柱的工作長(zhǎng)度； s——抽芯距； ——斜導(dǎo)柱的傾斜角 =22o；??H——與抽芯距是對(duì)應(yīng)的開(kāi)模距。由以上公式可算得 L= ； H=18mm 。以下圖（92）是斜導(dǎo)柱抽芯時(shí)的受力圖：湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)29 圖 92 斜導(dǎo)柱抽芯時(shí)的受力圖湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)30 圖 93 斜導(dǎo)柱工作長(zhǎng)度與抽芯距關(guān)系及受力圖 圖（93）斜導(dǎo)柱工作長(zhǎng)度與抽芯距關(guān)系及受力圖從圖中可知： aFtwcos?式中 ——側(cè)抽芯時(shí)斜導(dǎo)柱所受的彎曲力；wF ——側(cè)抽芯時(shí)的脫模力，其大小等于抽芯力 ；t cF ——側(cè)抽芯時(shí)所需的開(kāi)模力。k由以上公式可知，a 增大，L 和 H 減少，有利于減小模具尺寸，但 Fw 和 Fk 增大，影響斜導(dǎo)柱和模具的強(qiáng)度和剛度；反之，a 減小，斜導(dǎo)柱和模具受力減小，但要在獲得相同湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)31抽芯距的情況下，斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度要增大，開(kāi)模距要變大，因此模具尺寸會(huì)增大。綜合兩方面考慮，在經(jīng)過(guò)以上的計(jì)算推導(dǎo)，a 取 22o 比較理想。Fw=106 Pa 斜導(dǎo)柱直徑的計(jì)算斜導(dǎo)柱的直徑主要受彎曲立的影響，由于其計(jì)算比較復(fù)雜,所以采用查表的方法來(lái)確定斜導(dǎo)柱的直徑,由上面的計(jì)算知道，F(xiàn) w=,a=22o,所以根據(jù)《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》表 91 查得 Fw 和 Hw 以及 a 在表 92 中查得斜導(dǎo)柱的直徑 d=12mm. 斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度的計(jì)算由《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》書(shū)中公式()得，斜導(dǎo)柱的總長(zhǎng)為: mstgdhtgdLLz 10~5in2cos254321 ????? ??式中 ——斜導(dǎo)柱總長(zhǎng)度；z ——斜導(dǎo)柱固定部分大端直徑；2d h——斜導(dǎo)柱固定板厚度。 d——斜導(dǎo)柱工作部分直徑； s——抽芯距。斜導(dǎo)柱安裝固定部分的長(zhǎng)度為： ??tgdhlLa2cos12?? 式中 ——斜導(dǎo)柱安裝固定部分的長(zhǎng)度； d1——斜導(dǎo)柱固定部分的直徑。由以上公式可得 Lz=60mm。斜導(dǎo)柱安裝固定部分的尺寸為：Lg=L2－l－（～1）mm =h/cos a － d1 tg a/2 －(～1) mm ()式中 Lg——斜導(dǎo)柱安裝固定部分的尺寸； d1——斜導(dǎo)柱固定部分直徑。湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)32Lg=23mm 滑塊的設(shè)計(jì)斜滑塊是斜導(dǎo)柱側(cè)面分型抽芯機(jī)構(gòu)中的一個(gè)重要零件部件，它上面安裝有側(cè)向型芯或側(cè)向成型塊，注射成型時(shí)塑件尺寸的準(zhǔn)確性和移動(dòng)的可靠性都需要它的運(yùn)動(dòng)精度保證?；瑝K的結(jié)構(gòu)可分整體式和組合式。在滑塊上直徑制出側(cè)向型腔的結(jié)構(gòu)稱整體式，分開(kāi)加工稱組合式。在本次設(shè)計(jì)中采用整體式結(jié)構(gòu)。一般情況下，成型滑塊在側(cè)向分型抽芯和復(fù)位過(guò)程中，要求其必須沿一定的方向平穩(wěn)地往復(fù)移動(dòng)，這一過(guò)程是在導(dǎo)滑槽內(nèi)完成的。根據(jù)型芯大小、形狀和要求不同，有的采取 T 形槽或燕尾槽，但本設(shè)計(jì)側(cè)抽芯的滑塊和小型芯設(shè)計(jì)在鑲在型腔上的方塊型芯中滑動(dòng)，上下不能移動(dòng)，只有前后滑動(dòng)，因此無(wú)需要另加工槽，不過(guò)滑塊與型芯槽配合要求較高，為防止配合部分漏料，適當(dāng)提高精度，采用H7/f7，其它部分采用 H8/f8 間隙配合，配合 表面粗糙度 Ra≤ 滑塊材料采用T10，HRC54～58。 導(dǎo)滑槽的設(shè)計(jì)成型滑塊在側(cè)向分型抽芯和復(fù)位過(guò)程中，要求其必須沿一定的方向平穩(wěn)地往復(fù)移動(dòng)，這一過(guò)程是在導(dǎo)滑槽中完成的。根據(jù)模具上側(cè)型芯的大小、形狀和要求的不同，以及各工廠的具體使用情況，滑塊與導(dǎo)滑槽的配合形式也不一樣，一般采用 T 形槽或燕尾槽導(dǎo)滑。組成導(dǎo)滑槽的零件對(duì)硬度和耐磨性有一定的要求，一般情況下，整體式導(dǎo)滑槽常在動(dòng)模板或定模板上直接加工出來(lái)，常用的材料為 45 鋼。根據(jù)本塑件的特征，采用 T 形槽導(dǎo)滑的形式，采取在定模板上直接加工出，選用材料為 45 鋼，為了便于加工和防止熱處理變形，所以調(diào)質(zhì)至 30HRC 后在銑削成形。蓋板材料用 T10 綱，硬度要求 HRC≥ H8/f8 間隙配合。配合部分的表面要求比較高，表面粗糙度應(yīng) Ra≤。導(dǎo)滑槽與滑塊還要保持一定的配合長(zhǎng)度，因?yàn)榛瑝K完成抽撥動(dòng)作后，其滑動(dòng)部分仍應(yīng)全部或有部分的長(zhǎng)度留在導(dǎo)滑槽內(nèi)，滑塊的滑動(dòng)配合長(zhǎng)度要大于滑塊寬度的 倍，而保留在導(dǎo)滑槽內(nèi)的 長(zhǎng)度不應(yīng)小于導(dǎo)滑配合長(zhǎng)度的 2/3。否則，滑塊開(kāi)始復(fù)位時(shí)容易偏斜，甚至損壞模具。湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)33 契緊塊的設(shè)計(jì) 在注射成型過(guò)程中，側(cè)向成型零件受到熔融塑料很大的推力作用，這個(gè)力通過(guò)滑塊傳給斜導(dǎo)柱，而一般的斜導(dǎo)柱為一細(xì)長(zhǎng)桿件，受力后容易變形，導(dǎo)致滑塊后移，因此本設(shè)計(jì)中須設(shè)置楔緊塊，以便在合模后鎖住滑塊，承受熔融塑料給予側(cè)向成型零件的推力。為了保證斜面在合模時(shí)壓緊滑塊，而在開(kāi)模時(shí)又能迅速脫離滑塊，以避免楔緊塊影響斜導(dǎo)柱對(duì)滑塊的驅(qū)動(dòng)，因此常取楔緊角 α′=α+2 186。～3186。 取 α′=23 186。 由于滑塊所承受的側(cè)向壓力比較大，所以楔緊塊用 H7/m6 配合整體鑲?cè)肽０逯小?滑塊定位裝置的設(shè)計(jì)滑塊定位裝置在開(kāi)模過(guò)程中用來(lái)保證滑塊停留在剛脫離斜導(dǎo)柱的位置，不再發(fā)生任何移動(dòng)，以避免合模時(shí)斜導(dǎo)柱不能準(zhǔn)確地插進(jìn)滑塊的斜導(dǎo)孔內(nèi)，造成模具損壞。在此我采用了內(nèi)六角螺釘和彈簧定位。因?yàn)檫@樣更利以維修。湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)34第 10 章 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則冷卻水道應(yīng)盡量多，截面尺寸應(yīng)盡量大。冷卻水道至型腔表面距離應(yīng)盡量相等，此塑件壁厚相等，所以冷卻水道到型腔表面距離相等，且距離應(yīng)在 12～15 mm，這里取 15 mm。澆口處加強(qiáng)冷卻。塑料熔體充填型腔時(shí)，澆口附近溫度最高，所以要加強(qiáng)冷卻澆口。冷卻水道出入口溫差應(yīng)最小，盡量縮短冷卻水道長(zhǎng)度，降低出入口冷卻水的溫差，提高冷卻效果。冷卻水道應(yīng)沿著塑料收縮的方向設(shè)置，此外，在設(shè)計(jì)冷卻水道時(shí)還要避免塑料的熔融部位，以免產(chǎn)生熔接痕，并且還要易于清理，冷卻水道孔徑取 10 mm。湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)35 總結(jié) 經(jīng)過(guò)一個(gè)月的時(shí)間，我完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。在這短短的一個(gè)月內(nèi)，我學(xué)到了很多東西，可說(shuō)是受益非淺。雖說(shuō)是短短的一個(gè)月，但我認(rèn)為通過(guò)實(shí)踐所得比從書(shū)本上學(xué)到的東西要有價(jià)值的多。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)使我真正做到了理論聯(lián)系實(shí)際。在老師耐心、認(rèn)真的教導(dǎo)下，使我獨(dú)立地完成了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)。在此設(shè)計(jì)中我還學(xué)會(huì)了如何查閱設(shè)計(jì)手冊(cè)，如何對(duì)塑件的工藝分析，如何模具設(shè)計(jì)，還看到了型腔、型芯、滑塊等各種模具零部件。這樣在我腦海里有了一個(gè)深刻的印象，不至于對(duì)模具模棱兩可。同時(shí)也清楚的看到了實(shí)踐與理論的差別。更重要的是經(jīng)過(guò)這次設(shè)計(jì)，使我更加牢固、扎實(shí)的掌握了專業(yè)理論知識(shí)，對(duì)我以后的學(xué)習(xí)工作上有了更大的幫助，并奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。由于本人水平有限，時(shí)間倉(cāng)促，本次設(shè)計(jì)難免有錯(cuò)誤和欠妥之處，懇請(qǐng)老師們批評(píng)指正。最后我誠(chéng)摯的感謝老師們對(duì)我的教導(dǎo)。湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)36 參考文獻(xiàn) [1]屈華昌 主編, 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)。 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2021[2]賈潤(rùn)禮、程志遠(yuǎn) 主編, 實(shí)用注射模設(shè)計(jì)手冊(cè)。北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，2021[3]馮炳蕘、韓泰榮、蔣文森 主編, 模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)。 上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1998湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)37 致謝 在本次設(shè)計(jì)過(guò)程中，我得到了梁展翅老師們的指導(dǎo)和幫助，在研究過(guò)程中，葉方平同學(xué)們給了我很多獨(dú)特的見(jiàn)解和幫助。使我有了很大的進(jìn)步，在此本人一并表示誠(chéng)摯的、衷心的感謝。湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)38 附錄 裝配圖 共 張零件圖 共 張