注射模侧向分型与抽芯机构

3 – 动模镶块 7 – 楔紧块 11 – 拉杆导柱
4 – 动模板 8 – 中间板 12 – 导套
推出机构与侧型芯的干涉
在合模的过程中，侧滑块的复位先于推杆的复位，导致侧 型芯与推杆碰撞
不发生干涉的条件
一般情况下，只要使 hc tan sc 0.5 mm 即可避免干涉，hc 为在完全合模状态下推杆端面离侧型芯的最近距离，sc 为 在垂直于开模方向的平面上，侧型芯与推杆在分型面投影 范围内的重合长度 如果无法满足这个条件，则必须设计推杆的先复位机构
影响抽芯力大小的因素
被塑件包络的侧型芯表面积越大，几何形状越复杂，所需 抽芯力越大 包络侧型芯的塑件壁厚越大、塑件的凝固收缩率越大，则 塑件对侧型芯的包紧力越大 侧型芯数量增加，则塑件冷却导致型芯之间产生额外的应 力，使抽芯阻力增大 侧型芯成形部分的脱模斜度越大，表面粗糙度越小、或加 工纹路与抽芯方法一致，则可以减小抽芯力 注射压力大、保压时间长、模内停留时间长等会增加侧向 抽芯力的大小 塑料品种不同，则收缩率不一样、粘模程度也不一样，也 会直接影响抽芯力的大小
HUAZHONG UNIVERSITY OF SCIENCE & TECHNOLOGY
注射模侧向分型与抽芯机构
材料科学与工程学院 材料成形与模具技术国家重点实验室 主讲：崔树标
内容简介
侧向抽芯机构的分类及组成 抽芯力与抽芯距的确定 斜导柱侧向分型与抽芯机构 弯销侧向分型抽芯机构 斜导槽侧向分型与抽芯机构 斜滑块侧向分型与抽芯机构 齿条齿轮侧向分型与抽芯机构 弹性元件侧向分型与抽芯机构 手动侧向分型与抽芯机构 液压或气动侧向分型与抽芯机构
1 – 推件板 5 – 侧滑块
2、14 – 挡块 6、13 – 楔紧块
3 – 弹簧 7、11 – 斜导柱
4 – 拉杆 8 – 侧型芯
9 – 凸模
10 – 定模板
12 – 侧向成形块
斜导柱侧抽芯
工作过程演示
斜导柱的基本形式
L1 为固定于模板内的部分，与模板上的安装孔采用过渡配 合；L2 为完成抽芯所需工作部分的长度；L3 为斜导柱端 部具有斜角θ 部分的长度；α 为斜导柱的倾斜角 θ 通常取比α 大 2~3º，如果θ <α ，则L3 部分会参与侧抽 芯，使抽芯尺寸难以确定 侧滑块与斜导柱工作部分采用间隙配合
抽芯距的确定
抽芯距是指侧型芯从成形位置抽拔至不妨碍塑件脱模位置 时，侧型芯或者固定该型芯的滑块在抽芯方向上所需要移 动的距离 抽芯距的大小直接关系到侧抽芯机构的设计 侧向抽芯距一般比塑件上侧凸凹、侧孔的深度大2~3mm
斜导柱侧抽芯机构的组成及工作原理
在所有的侧抽芯机构中，斜导柱侧抽芯机构应用最为广泛
1 – 定模座板 5 – 斜导柱
2 – 导滑槽 6 – 动模板
3 – 凹模侧滑块 7 – 动模座板
4 – 凸模
斜导柱与侧滑块同时安装在定模
斜导柱固定在定模座板上，侧滑块安装在定模板上，需要 在两者之间增加一个分型面，实现斜导柱与侧滑块之间的 相对运动 设计时斜导柱可以适当加长，侧抽芯时侧滑块始终不脱离 斜导柱，因此可以不需要设置侧滑块的定位装置
斜导柱的设计
斜导柱的长度计算

抽芯距、倾斜角
斜导柱直径的计算

进行力学分析计算 根据抽芯力、倾斜角等查表
侧滑块的设计
整体式，当侧型芯简单且容易加工的情况下，将侧滑块和 侧型芯一起加工制造 侧滑块的导滑通常采用T形滑块
组合式侧滑块
侧滑块和侧型芯分开加工，然后装配在一起
导滑槽的设计
最常用的导滑槽是T形槽和燕尾槽
导滑槽需要一定的硬度和耐磨性，在滑块运动的过程中导 滑槽和侧滑块要求保持一定的配合长度
楔紧块的设计
防止侧滑块在注射成形时受力而后退，从而影响塑件的尺 寸精度 防止斜导柱弯曲变形 楔紧块的斜角应大于斜导柱的倾斜角，否则开模时，楔紧 块会影响侧抽芯动作的进行
工作过程演示
先抽芯后脱模
凸模浮动式斜导柱定模侧 抽推件板 7 – 侧型芯滑块
2 – 动模板 5 – 楔紧块 8 – 限位销
3 – 凸模 6 – 斜导柱
先脱模后抽芯
该模具不需要设置推出机构，需要人工取出塑件，操作不 方便、劳动强度大、生产效率低，仅适合于小批量的简单 模具
斜导柱固定在动模、侧滑块安装在定模
斜导柱与侧滑块同时安装在定模 斜导柱与侧滑块同时安装在动模 斜导柱的内侧抽芯
斜导柱固定在定模、侧滑块安装在动模
这是应用最为广泛的形式，既可适用于单分型面模具，也 可用于双分型面注射模具
1 – 型芯 5 – 斜导柱 9 – 定模座板
2 – 推管 6 – 侧型芯滑块 10 – 垫板
Ft Ap cos sin F0


A —— 塑件包裹型芯的面积 p —— 塑件对型芯单位面积上的包紧力，模外冷却的塑件，p取 (2.4~3.9)×107Pa，模内冷却的塑件，p取 (0.8~1.2)×107Pa μ —— 塑件对钢的摩擦系数，一般为0.1~0.3 α —— 脱模斜度 F0 —— 运动时的摩擦力
弹簧先复位机构
利用弹簧的弹力使推出机构在合模之前进行复位 结构简单、安装方便，但弹簧的力量较小，且容易疲劳失 效，可靠性差，仅适合于复位力不大的场合
斜导柱固定在动模、侧滑块安装在定模
虽然仅仅只是交换了场地，但脱模和抽芯的方式与斜导柱 在定模、侧滑块在动模的结构相比，发生了很大的变化 如果侧抽芯与脱模同时进行，由于侧型芯在开模方向的阻 碍，使塑件从动模上脱下而留于定模，侧抽芯结束后，塑 件无法从定模取出 或者由于塑件对凸模的包紧力大于侧型芯使塑件留于定模 的力，则塑件被侧型芯撕裂或者细小的侧型芯被折断 斜导柱在动模、侧滑块在定模时，侧抽芯与脱模不能同时 进行
1 – 推杆 4 – 斜滑块
2 – 动模型芯 5 – 定模型芯
3 – 动模板 6 – 弹簧顶销
1 – 动模板
3 – 止动导销
2 – 斜滑块
4 – 定模板
斜滑块侧抽芯设计时的注意事项
斜滑块的推出距离可由推杆的推出距离来确定，但是为了 防止合模时斜滑块卡死，斜滑块在导滑槽中推出的行程有 一定的要求，立式模具不大于斜滑块高度的 1/2，卧式模 具不大于斜滑块高度的1/3 在侧向抽芯距较大时，为了防止斜滑块和推杆脱离，设计 时需要注意推杆位置的选择 斜滑块的装配要求
侧向分型与抽芯机构的组成
以斜导柱为例，介绍侧抽芯机构的组成及作用

侧向成形元件：3 运动元件：9 传动元件：8 锁紧元件：10 限位元件：11~15
1 – 动模板 5 – 定模镶块 9 – 侧滑块
2 – 动模镶块 6 – 定模板 10 – 楔紧块
3 – 侧型芯 7 – 圆柱销 11 – 挡块
1 – 弯销
2 – 侧滑块
3 – 侧型芯
弯销内侧抽芯
弯销与斜导柱一样，不仅可以实现外侧抽芯，也可以用于 内侧抽芯
1 – 弯销固定板 7 – 推件板
2 – 垫板 8 – 动模板
3 – 限位螺钉 9 – 拉钩
4 – 侧型芯 10 – 压块
5 – 弯销 11 – 滑块
6 – 凸模 12 – 弹簧
斜导槽侧向分型与抽芯机构
斜滑块侧向分型与抽芯机构
当塑件的侧凸凹、侧孔较浅，所需抽芯力不大，但侧凸凹 或侧孔的成形面积比较大，因而需要较大的抽芯力时，可 采用斜滑块侧抽芯机构 利用模具推出机构的推出力驱动斜滑块作斜向运动，在塑 件被推出脱模的同时由斜滑块来完成侧抽芯 结构相对简单，可以分为斜滑块和斜导杆两大类，而每一 类又可以分为内侧抽芯和外侧抽芯两种形式
1 – 斜滑块
2 – 型芯
3 – 限位销
4 – 镶块
5 – 推杆
斜滑块侧抽芯设计时的注意事项
斜滑块刚性好，能承受较大的抽拔力，其倾斜角最大可到 40º ，但通常不超过30º 正确选择主型芯的位置，直接关系到塑件能否顺利脱模
斜滑块侧抽芯设计时的注意事项
有时需要设置斜滑块的止动装置，如弹簧顶销止动装置或 者导销止动装置
侧滑块定位装置的作用
侧滑块和斜导柱分别在模具动、定模两侧 为了保证合模时斜导柱能正确插入侧滑块的斜孔中，侧滑 块脱离斜导柱后，需要可靠地停留在正确的位置上
侧滑块定位装置的设计
弹簧挡块、顶销、利用滑块自重等
斜导柱侧向分型与抽芯的应用形式
斜导柱与斜滑块在模具上的不同安装位置，组成了侧向分 型与抽芯机构的不同应用形式 斜导柱固定在定模、侧滑块安装在动模
斜滑块外侧抽芯机构
斜滑块设计成两块对开式的凹模镶块，推出时，斜滑块侧 向运动实现侧抽芯，同时塑件从型芯上脱出
1 – 动模板 5 – 动模型芯
2 – 斜滑块 6 – 限位螺钉
3 – 推杆 7 – 动模型芯固定板
4 – 定模型芯
斜滑块内侧抽芯机构
斜滑块在推杆的作用下，推出塑件的同时向内侧移动完成 侧抽芯动作
使用固定于模具外侧的斜导槽与固定在侧型芯滑块上的圆 柱销来实现侧抽芯
1 – 推杆 4 – 顶销
2 – 动模板 5 – 斜导槽板
3 – 弹簧 6 – 侧型芯滑块
7 – 锁紧销
8 – 圆柱销
9 – 定模板
斜导槽的形式
抽芯动作的过程受斜导槽的形状控制，图(a)的形式从一 开始就进行抽芯；图(b)的形式进行延时抽芯；图(c)的形 式实现分段抽芯，可以实现第一阶段抽拔力较大，第二阶 段抽拔距较长的侧抽芯
1 – 挡块 4 – 弯销
2 – 定模板 5 – 侧型芯滑块
3 – 楔紧块 6 – 动模板
弯销侧抽芯机构的特点
弯销是矩形截面，其抗弯截面系数比圆形的斜导柱大，因 此可以采用更大的倾斜角，所以在开模距相同的情况下可 获得更大的抽芯距 弯销可以设计成变角度，实现不同抽芯阶段不同的抽芯力 和抽拔距