第4章 注塑成型模具-5-塑件脱模机构设计-

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3．脱模机构的分类 ①按顶出动作的动力来源分类： A．手动脱模； B、机动脱模； C、液压顶出脱模； D、气动顶出脱模。
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②按顶出零件的类型分类： A、顶杆顶出； B、顶管或顶套顶出； C、推板或脱模板顶出； D、推块顶出等。
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设计原则： ①塑件留在动模一侧 由于注射机的合模系统的动模一方设置了顶出 油缸或脱模装置，因此要求模具的脱模机构设 计在动模部分，便于与注射机的脱模装置相连 接，所以要求塑件留在动模一侧。
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②塑件不因脱模而产生形变或损坏 根据塑件对型芯的包紧力和粘附力的大小，选 择恰当的顶出脱模方式、塑件顶出受力的位置 及其分布。总之，脱模力要均匀合理分布，尽 量增大顶出面积，减少塑件单位面积的受力。
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③脱模机构和零部件有足够的刚度和强度，结 构尽量简单、可靠；
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④顶出行程合理 初始和终止位置恰当、合理，保证塑件可靠脱 模；
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⑤不影响塑件的外观 对于外观要求高的塑件，不能有顶痕、顶出白 斑。
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∵σ1⊥X轴，∴
F
X
0
p d s1 d s 2
d 2 2 t d s1 sin 0 2
∵ d
d d sin 很小；∴ 2 2
d ∴ p 2 t d s2
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Rr 由于 d ; ; rcp cos 2 d s2
E p 2 2 1 2 ＋ 2 2 1 － 2
E E p 2 ＝ 2 2 2 2 1 2 －（1 － 2） 2 2 ＋（ 1＋） 1＋＋ 2 2 2 2 1 － 2 1 － 2
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2 2 2r / cos ＝ ＝ 2 2 2 2 ∵ － （ － ）＋2 －2 t 2 2( ) 1 2 1 2 1 2 2 1 2 2
3．圆锥形型芯脱模力计算 接触应力（单位正压力） 锥形塑料制品，薄壁制品：t/D<1/20 向同性；如图
塑件各
ρ
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设塑件自由收缩，各向有相同的收缩率ε； 则σ1＝σ2 E 收缩内应力： 1＝ 2＝ 1 E―塑料拉伸弹性模量；ε－收缩率；µ－塑料 泊松比；
3-7-6-B
ρ1－塑件外表面曲率半径； ρ2－塑件内表面曲率半径；
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讨论： A.当 ＝0；1＝R； 2＝r ；即为厚壁圆筒塑件。
E p 2 2 R r R －r
2 2
＋
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B.锥形型芯，壁厚为：t=ρ1-ρ2；ρ＝r/cosα 代入式3-7-6-B
f:制品材料与型芯材料之间的摩擦系数；它与 两者材料的摩擦特性有关；与型芯表面粗糙度 有关；抛光方向最好与脱模方向一致。 p：塑件与型芯之间的接触压力；它与塑件材 料的弹性模量、收缩率，熔体温度、模具温度、 塑件温度、冷却时间，工艺条件等因素有关。 A：型芯表面积。
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7-复位杆（回程杆）。作用：使顶出板回程、 复位。
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8-限位钉。作用：Ⅰ.使顶出板与底板之间形 成间隙，以便清除杂物；Ⅱ可以调节限位钉的 厚度来控制顶杆的位置及顶出距离。
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2．对脱模机构的要求和设计原则 要求： A.脱模机构的结构尽量简单、可靠，动作准确、 灵活，有足够的强度和刚度。 B.保证塑件在脱模过程中不变形，这是脱模机 构应达到的基本要求。
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③按脱模机构顶出动作的特点分类： A、简单顶出（一次顶出）； B、二次顶出； C、顺序顶出； D、双脱模顶出； E、塑件留在定模一侧的顶出； F、浇注系统的顶出； G、带螺纹塑件的顶出。
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二、脱模力的计算 1.初始脱模力： 开始脱模时的瞬间所要克服的脱模阻力，此时 的脱模力为最大值；此后脱模所需的力称为相 继脱模力。
rcp
代入上式得到： p
2 t cos
rcp
E t cos (1 )rcp
3-7-6-A
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当塑件很薄时，可以用型芯半径r代替平均半 径rcp； 当塑件是厚壁时，t/D＞1/20；圆锥型芯的接 触应力按下式计算；
E p 2 2 1 2 ＋ 2 2 1 － 2
第五节
塑件脱模机构设计
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1
一、概述 塑件脱模机构，又称顶出机构：是把塑件从型 芯上或模腔内自动脱出模外的一种机构。
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1．脱模机构的典型结构
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1-顶杆(推杆)。作用：直接与制件相接触并顶 出制件。
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2．产生脱模阻力的原因（管类和盒类塑件） ①塑料的成型收缩使塑件对型芯产生包紧力， 形成脱模阻力或接触压力； ②塑件与型芯之间的粘附力； ③机构的运动阻力； ④塑件与型芯材料之间的摩擦阻力。
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初始脱模力：F
f
f p A
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2，5-顶出固定板，顶出板（推板）。作用： 固定顶出杆，传递由注射机来的顶出力。
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3，4-顶出板导套，顶出板导柱。作用：使顶 出过程平稳，防止顶出零件弯曲或卡死。
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6-拉料杆。作用：拉住浇注系统的冷料使它同 制件一起留在动模内，并有辅助脱模的作用。