第四章合模导向机构设计5

图a——小批量生产简单模具，无导套，结构简单，加工方便。 图b——有导柱、导套配合要求，适合精度要求高、批量大， 可设计 油槽。 图c——采用有肩导柱。与导套配合加工。 图d ——用于三板模，中间板的导套用紧定螺钉锁住，以防松动。
（1）、导柱设计
导柱的典型结构及要求 1、结构：导柱有台阶式导柱、铆合式导柱和合模销
无导套的导向孔直接开设在模板上，这种形式的 孔加工简单，适用于生产批量小、精度要求不高的 模具。
2） 有导套的结构形式
A型直导套其结构简单，加工方便，用于简单模具或 导套后面没有垫板的场合； A型直导套固定部分采 用H7／n6或较松的过盈配合，为了保证导套的稳固 性，可采用螺钉止动结构 B带头导套 结构比较复杂，用于精度要求高的场合，导套的固 定孔便于与导柱的固定孔同时加工， C带头导套 用于两块板固定的场合。 对于小批量生产、精度要求不高的模具，为了更换 方便，可以简化结构，采用导向孔直开设在模板上 的形式。
√
3、 对于方形（或矩形） 型腔的锥面对合，可以 将型腔模板的锥面与型 腔设计成一个整体，型 芯一侧的锥面可设计成 独立件淬火镶块拼到型 芯模板上，这样的结构 加工简单，也容易对塑 件壁厚进行调整（通过 对镶件锥面调整），磨 损后镶件又便于更换。
锥面定位的特点: 锥面定位要求锥形部位的贴合面不少于80% 1）消除了配合间隙误差，使配合精度提高 2）在型腔的x、y方向上均设置锥面定位件提 高定位可靠性的同时型腔侧壁强度和刚度也得到 加强，提高了模具工作安全性。
a）
b）
c）
图 3.117 铆合式导柱图
③ 合模销
为了保证锥模套中的拼块相对 位置的准确性，常采用两个合 模销。开模时，为了使合模销 不被拔出，其固定端部分采用 H7 / k6 过渡配合，另一滑动端 部分采用 H9 / f9 间隙配合。
图 3.117 铆合式导柱图
④ 其他类型：无储油导柱、带储油导柱、短导柱、
4） 导套的固定形式及配合
直导套用H7/r6过盈配合镶入模板，为了增加导 套镶入的牢固性，防止开模时导套被拉出来， 可以用止动螺钉紧固。 带头导套用H7/m6或H7/k6过渡配合镶入模板。
5）
导套与导柱的固定形式及配合34
导柱与导套的设计要求
应尽量选用标准模架，因为标准模架中 的导柱、导套的设计和制作是有科学依据并 经过实践检验的。 合理布置导柱位置，导柱中心至模具外 缘至少应有一个导柱直径的厚度。导柱布置 方式常采用等直径不对称布置，或不等直径 对称布置，
锥面定位零件设计方法： 定位件要求有HRC50以上的硬度。整体式斜面 可采用贴淬火镶片的办法，失效后便于修复精度如 图。
安装淬火镶片提高斜面的耐磨性
① 台阶式导柱结构形式 材料 多采用20钢，经表面
渗碳淬火处理，或者T8、T10 钢，经淬火处理，硬度为 50~55HRC。
配合精度
导柱固定端与模 板之间一般采用H7／m6或H7 ／k6的过渡配合；导柱的导 向部分通常采用H7／f7或H8 ／f7的间隙配合。
② 铆合式导柱
铆合式导柱结构简单，加工方 便，但导柱损坏后更换麻烦。 主要用于小型简单的移动式模 具。
A
2）导套的结构形式
B
C
较厚模板用带头导套
直导套多用于较薄的模板
3） 导套的技术要求
①导套的前端应倒圆角。 ②导(套)向孔最好做成通孔，便于排除气体。 结构需要必须做成盲孔时，可在盲孔的侧面增 加通气孔. ③材料：采用淬火钢或青铜等耐磨材料制造， 硬度应比导柱低，以改善摩擦，防止导柱或导 套拉毛。 ④导套固定部分表面粗糙度Ra一般为0．8 um 导套导向部分表面粗糙度Ra一般为 0．8 ~0.4um。
表面粗糙度:
导柱固定部分表面粗糙度Ra一般为0.8um， 导柱配合部分表面粗糙度Ra：0.8~0.4um。
配合: 导柱固定部分与模板之间采用H7／m6或H7／k6 的过渡配合。 数量: 根据注射模具体结构形状和尺寸，导柱一般可设 置4个，小型模具可以设置2个，圆形模具可设置 3个。 导柱的布置:可采用等径导柱不对称或不等径导柱 对称分布的形式
• 导柱工作部分长度应比型芯端面高出 6 -8mm ，以确保 其导向与引导作用。 • 导柱工作部分的配合精度采用H7/f7或H8/ f8配合； 导柱、导套固定部分配合精度采用H7/k6或H7/ m6。配 合长度通常取配合直径的1.5--2 倍，其余部分可以扩 孔，以减小摩擦，并降低加工难度。 • 力学性能，导柱与导套应有足够的耐磨性，多采用低碳 钢经渗碳淬火处理，其硬度为 48 -55HRC ；也可采用 T8 或 T10 碳素工具钢，经淬火处理。导柱工作部分的 表面粗糙度为Ra0.4μ m，固定部分为Ra0.8μ m；导套内 外圆柱面表面粗糙度取Ra0.8μ m。 • 导柱头部应制成截锥形或球头形；导套的前端也应倒角， 一般倒角半径为1-2mm 。
导柱导套的对合导向，虽然对中性好，但是毕竟由于 导柱与导套有配合间隙，导向精度不可能很高。当要 求对合精度很高或侧压力很大时，必须采用锥面导向 定位的方法 。
锥面定位机构的设计 1、 对于尺寸较小的模具，可以采用带锥 面的导柱和导套，如图所示。
2、对于尺寸较大的模具，必须采用动、定模 板各带锥面的导向定位机构与导柱导套联 合使用，两种a、b。注意
导柱的布置：导柱可以固定在动模一侧，也可以设 置在动模一侧。标准模架一般将导柱设置在动模一 侧
如果模具采用推件板脱模 时，导柱须设置在动模侧； 如果模具采用三板式结构( 如点浇口模具)而且采用推 件板脱模时，则动定模两 侧均需设置导柱。
（2）导向孔的设计
1）导向孔的结构形式
导向孔分无导套和有导套两种。
导柱导向机构的设计 利用导柱与导柱孔之间的间隙配合保证模具对 合精度
动画
导柱导向机构应用最普遍，主要零件是导柱和 导套。导柱既可以设置在动模一侧，也可以 设置在定模一侧，应根据模具结构来确定。 标准模架的导柱一般设在动模部分。在不妨 碍脱模的条件下，导柱通常设置在型芯高出 分型芯面较多的一侧 。
直通式导柱、顶柱式导柱
无储油导柱
带储油导柱
⑤ 不同类型导柱适用情形： 无储油导柱：用于小型塑料注射模 带储油导柱：大型塑料注射模 短导柱：用于大型塑料注射模的辅助导向 直通式导柱：用于小型塑料注射模 顶柱式导柱：一般放在动模
2）、导柱结ຫໍສະໝຸດ Baidu技术要求
导柱端面制成锥形或半球形，长度比凸模端 面高出6～8 mm。 导柱的表面应具有较好的耐磨性，而芯部坚 韧，不易折断。 材料：碳钢(20钢)经渗碳淬火处理，碳素工 具钢(T8、T10)经淬火处理(硬度为50～55 HRC)。
合模导向机构设计
合模导向机构设计
目的： 学习模具合模导向机构及相关设计要求。 要求： （1）掌握合模导向机构的结构及设计要求； （2）掌握锥面定位机构；
一、合模导向机构zzz
是保证动定模或上下模合模时，正确定位和导 向的零件。
二、合模导向机构类型
导柱、导套导向机构
锥面定位
合模销
导向机构的作用： (1)、定位作用 模具装配或闭合过程中，避免 模具动、定模的错位，模具闭合后保证型腔 形状和尺寸的精度。 (2)、导向作用 动、定模合模时，导向零件相 互接触，引导动定模正确闭合，避免成型零 件先接触而可能造成成型零件的损坏。 (3)、承受一定的侧向压力 塑料熔体在注入型 腔过程中可能产生单向侧向压力，或由于注 射机精度的限制，会使导柱在工作中不可避 免受到一定的侧向压力。