模具中滑块的设计技巧

倒勾處理(滑塊)OK

一?斜撐銷塊的動作原理及設計要點

是利用成型的開模動作用，使斜撐梢與滑塊產生相對運動趨勢，使滑塊沿開模方向及水平方向的兩種運動形式，使之脫離倒勾。如下圖所示：

上圖中：

=α+2°～3°(防止合模產生干涉以及開模減少磨擦) 25°(α為斜撐銷傾斜角度) L=1.5D (L為配合長度)

S=T+2～3mm(S為滑塊需要水平運動距離；T為成品倒勾)

S=(L1xsina-δ)/cosα(δ為斜撐梢與滑塊間的間隙,一般為0.5MM；為斜撐梢在滑塊內的垂直距離)

βα≦ L11

二?斜撐梢鎖緊方式及使用場合

簡圖 適宜用在模板較薄且上固定 板與母模板不分開的情況下配 合面較長，穩定較好 說明 適宜用在模板厚、模具空間大 的情況下且兩板模、三板板均 可使用 配合面L≧1.5D(D為斜撐銷直徑) 穩定性較好 適宜用在模板較厚的情況下 且兩板模、三板板均可使用， 配合面L≧1.5D(D為斜撐銷直徑) 穩定性不好 2

適宜用在模板較薄且上固定板 與母模板可分開的情況下 配合面較長，穩定較好

三?拔塊動作原理及設計要點

是利用成型機的開模動作，使拔塊與滑塊產生相對運動趨勢，撥動面B撥動滑塊使滑塊沿開模方向及水平方向的兩種運動形式，使之脫離倒勾。 如下圖所示：

上圖中：

β=α≦25° (α為拔塊傾斜角度)

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H1≧1.5W (H1為配合長度)

S=T+2～3mm (S為滑塊需要水平運動距離；T為成品倒勾) S=H*sinα-δ/cosα

(δ為斜撐梢與滑塊間的間隙,一般為0.5MM；

H為拔塊在滑塊內的垂直距離)

C為止動面，所以撥塊形式一般不須裝止動塊。(不能有間隙)

四?滑塊的鎖緊及定位方式

由于制品在成型機注射時產生很大的壓力,為防止滑塊與活動芯在受到壓力 而位移,從而會影響成品的尺寸及外觀(如跑毛邊),因此滑塊應采用鎖緊定位， 通常稱此機構為止動塊或后跟塊。 常見的鎖緊方式如下圖：

簡圖 說明 滑塊采用鑲拼式鎖緊方式,通常可用標準件.可查標準零件表,結構強度好.適用于鎖緊力較大的場合. 簡圖 說明 采用嵌入式鎖緊方 式,適用于較寬的 滑塊 4

滑塊采用整體式鎖緊方式,結構剛性好但加工困難脫模距小適用于小型模具. 采用嵌入式鎖緊方式適用于較寬的滑塊. 采用拔動兼止動穩定性較差,一般用在滑塊空間較小的情況下 采用鑲式鎖緊方式,剛性較好一般適用于空間較大的場合.

五.滑塊的定位方式

滑塊在開模過程中要運動一定距離,因此,要使滑塊能夠安全回位,必須給滑塊 安裝定位裝置,且定位裝置必須靈活可靠,保證滑塊在原位不動,但特殊情況下 可不采用定位裝置,如左右側跑滑塊,但為了安全起見,仍然要裝定位裝置.常見

的定位裝置如下：簡圖 利用彈簧螺釘定位,彈簧強度 為滑塊重量的1.5~2倍,常用 于向上和側向抽芯. 說明 5

利用彈簧鋼球定位,一般滑塊 較小的場合下,用于側向抽芯. 利用彈簧螺釘和擋板定位,彈 簧強度為滑塊重量的1.5~2倍, 適用于向上和側向抽芯 利用彈簧擋板定位,彈簧的強 度為滑塊重量的1.5~2倍,適用 于滑塊較大,向上和側向抽芯.

六?滑塊入子的連接方式

滑塊頭部入子的連接方式由成品決定，不同的成品對滑塊入子的連接方式可能 不同，具體入子的連接方式大致如下:

簡圖 說明 簡圖 說明 6

滑塊采用整體式結構,一般適用于型芯較大,強度較好的場合. 采用螺釘固定,一般型芯或圓形,且型芯較小場合. 采用螺釘的固定形式,一般型芯成方形結構且型芯不大的場合下. 采用壓板固定適用固定多型芯. 七?滑塊的導滑形式 塊在導滑中,活動必須順利、平穩,才能保證滑塊在模具生產中不發生卡滯或 跳動現象,否則會影響成品質品,模具壽命等。(壓板規格超連結) 常用的導滑形式如下圖所示。 簡圖 采用整體式加工困難,一般用在模具較小的場合。 說明 簡圖 采用壓板,中央導軌形式,一般用在滑塊較長和模溫較高的場合下。 說明 7 用矩形的壓板形式,加工簡單,強度較好,應用廣泛,壓板規格可查標准零件表. 采用”T”形槽,且裝在滑塊內部,一般用於容間較小的場合,如跑內滑塊. 采用”7”字形壓板,加工簡單,強度較好,一般要加銷孔定位. 采用鑲嵌式的T形槽,穩定性較好,加工困難. 八?傾斜滑塊參數計算 由于成品的倒勾面是斜方向,因此滑塊的運動方向要與成品倒勾斜面方向 一致,否側會拉傷成品。

1.滑塊抽芯方向與分型面成交角的關系為滑塊抽向動模. 如下圖所示：

α°=d°-b° d°+b°≦25° c°=α°+(2°-3°)

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H=H1-S*sinb° S=H1*tgd°/cosb° L4=H1/cosd°

2.滑塊抽芯方向與分型面成交角的關系為滑塊抽向定模. 如下圖所示：

α1°=d°-b° d-b°≦25° c°=a°+(2°+3°) H=H1+S*sinb° S=H1+tgd°/cosb° L4=H/cosd°

九?母模遂道滑塊

1.應用特點

a.制品倒勾成型在母模側 b.制品外觀有允許有痕跡 c.滑塊成型面積不大

2.母模遂道塊簡圖如下：(超連結2183動畫)

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此處倒勾成形在母模側，

(3).設計注意事項

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合模狀態

第一次開模

第二次開模及頂出狀態

a. 上固定板的厚度H2≧1.5D (D為大拉桿直徑；大拉桿直徑計算超連結三板 模大拉桿計算；H2上固定板的厚度) b.撥塊鑲入上固定板深度H≧2/3H2

c.注口襯套頭部要做一段錐度，以便合模。且要裝在上固定板上，以防止成型機上的噴嘴脫離注口襯套，產生拉絲現象不便取出，影響下一次注射。 d.撥塊在母模板內要逃料。

e.耐磨板要高出母模板0.5mm，保護母模板。以及支撐撥塊防止撥塊受力變形。 f.小拉桿限位行程S≦2/3H1，以利合模。 (H1為滑塊高度)

g.撥桿前端最好裝固定塊，易調整，易加工，構成三點支撐，增加撥塊強度。 h.要使耐磨塊裝配順利，要求點E在點D右側。如下圖所示：

i.滑塊座與撥塊裝配時，要特別注意尺寸B與B1的關係，應為B>B1，但為了 裝配的順暢，也可將其滑塊座後模板部分全部挖通。

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(4)雙”T”槽的計算公式及注意事項：

如上圖中

S3=H*tgγ;

(H為滑塊下降的高度即小拉桿行程; γ為撥塊角度) S2=δ2*cosγ；

(δ2為撥塊與滑塊間隙，一般為0.5mm)

S=S3-S2=H*tgγ-δ2*cosγ=(H*sinγ-δ2)/cosγ； (S為滑塊水平運動距離) S4=δ1/cosα;

(δ1滑塊入子與滑塊間隙隙；α為滑塊入子傾斜角度)

S1=(H*sinβ-δ1)/sin(α+β)；

（β為勾槽間隙，一般為0.5mm；S1為滑塊入子脫離倒勾距離） 注意事項：

a.裝配要求：滑塊入子與傾斜的入子孔裝配，要特別注意尺寸A與A1的關係，

應為A>A1 。

b.雙T槽公差：如下圖

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兩面要靠破接觸面積大 強度好 此面要有間隙 減少接觸面 防止卡滯

裝配注意事項範例

上圖中

滑塊入子能順利裝入公模仁內，要求S1>S或將公模板開通。（見右圖） β=α+2°~3° (便於開模及減小摩擦)

H≧1.5D (H為斜撐銷配合長度；D為斜撐銷直徑)雙T槽機構範例

雙”T”槽結構範例

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開通 成品圖 14

?母模爆炸式滑塊

（1）.爆炸式滑塊適用場合

一般成型在母模側且對滑塊成型面積較大，尤其是滑塊在母模側很深的情況下使用。(下圖為爆炸式滑塊典型實例：)

(2).炸式滑塊簡圖如下：

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此角落有倒勾 斜面 此面為倒勾面

開模狀態 行程計算：

如下圖中

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(3).

S=L*sinβ

(β為T槽角度；L為沿T槽方向行程；S為滑塊水平運動距離) H=L*cosβ

(H為滑塊純垂直運動距離)

(4).爆炸式滑塊設計要求及注意事項： 如右圖中所示：

a.底部耐磨板要做斜面，減少滑塊與 公模板間磨損，一般取1.5?~3?，裝 配位置須在滑塊重心3/4處。 b.S1>S （S為滑塊水平運動距離） c.滑塊背部耐磨板要高出滑塊背部0.5mnm e.擋塊與抓勾間角度γ＞耐磨板傾斜角度 f.β＝α （β為“T”槽角度；

α為限位拉桿角度）

g.T型塊長度盡量取長，高出母模板10mm

即可。

h.滑塊頭部要裝合模螺釘，便於組模，

試模要取下。

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斜面 i. 鎖T形塊螺釘要垂直於T形塊 j.頭部彈簧須求滑塊重量 k.滑塊背部要做對刀平面 l.滑塊兩側面要做限位槽

m.滑塊頭部一定要做基准面，便於組模

及加工基准，一般取8mm以上 n.爆炸式滑塊一定要做凸肩（定位翅膀），

以利合模且要有一個基准，不可逃料。

基准面 不可逃料 基准面 對刀面 限位槽

基准面 不可逃料 定位翅膀

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(5).特深爆炸式滑塊注意事項： a.導向桿要從母模板裝置

a. 母模板要凸出公模板內，防止 母模板外掀，增加模具強度 b. 在母模板凸出外側要做耐磨板， 防止磨損，易調整 d.其他注意事項與上述相同

(3)?滑塊打頂針

一般對於成品璧厚薄而深，壁側面抽芯孔位較多，抽芯力較大，在跑滑塊 時，成品可能被滑塊拉變形或拉傷。為防止成品被滑塊拉變形或拉傷， 需在滑塊內打頂針，以阻止成品被滑塊拉變形或拉傷。 a.滑塊內部打頂針（範例1）

2.常見滑塊內打頂針有兩種方式。如下圖所示： 五?延遲滑塊

1成品外側滑塊抽芯力大防止成品拉變形 2.利用延遲滑塊作強制脫模 下圖為水管及水管延遲簡圖：

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六?斜銷式滑塊

1.斜銷式滑塊適用放範圍

一般用在成品有滑塊機構,同時沿滑塊 運動方向成品也有倒勾，這時可采用 斜銷式滑塊。 注：

右圖為斜銷式滑塊的典型實例： 2.斜銷式滑塊簡圖如下：

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此處要靠破 22

3?內滑塊

(1). 用凸台形式（如下圖）

上圖中行程計算與撥塊式滑塊一致

(2). 用斜撐銷形式（如下圖）

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上圖中

S1=S+1mm以上 （S為倒勾距離；S1為滑塊沿斜面運動距離） S2=S1/cosβ (S2為滑塊相對水平距離；β為滑塊傾斜角度) S2=S3=(H1*sinα-0.5)/cosα (H1為相對垂直高度；α為斜撐銷傾斜角度 α≦25)° γ＝α＋2°~3°

H≧1.5D (D為斜撐銷直徑； H為斜撐銷配合長度)

詳細尺寸計算超連結傾斜滑塊計算

?抽心力的計算及強度校核

1?抽芯力的計算

由于塑膠在模具冷卻后,會產生收縮現象, 包括模仁型芯及其它機構零件(如斜梢.滑 塊.入子等)因此,在設計滑塊時要考慮到成 品對滑塊的包緊力,受力狀態圖如右： 注：

F=F4*cosα-F3cosα=(F4-F3)*cosα 式中

F---抽芯力(N);

F3---F2的側向分力(N) F4---抽芯阻力(N);

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型芯受力狀態α---脫模斜度.由于α一般較小,故cosα=1 即 F=F4-F3 而 F2=F1-cosα

F3=F2tgα=F1cosα*tgα=F1*sinα F4=F2*μ=μ-F1cosα

即 F=F4-F3=μ*F1cosα-F1sinα=F1(μcosα-sinα) 式中

F1-----塑料對型芯的包緊力(N) F2---垂直于型芯表面的正壓力(N) μ---塑料對鋼的摩擦系數,一般取0.2左右 而F1=CLF. 式中

C----型芯被塑料包緊部分斷面平均周長(CM) L---型芯被塑料包緊部分長度(CM)

F0---單位面積包緊力,一般可取7.85～11.77MPA 即F=100CLF0(μcosα-sinα) (N) 2?斜撐梢直徑校核

斜撐梢直徑要受到本身的傾斜角度、長度以及所需脫模距離的綜合影響,因此,在設計過程中,幾個參數需要相互調配得到最佳合理化.以確保滑塊運動順暢,具體計算公式如下:

注：圖中P---斜銷所受最大彎曲力

L---彎曲力距 P1---抽芯阻力

H---抽芯孔中心到A點的距離 α°---斜撐銷傾斜角 P2---開模力 由圖中得到:

P=P1/cosα (KN) M彎=PL (KN)

又 M彎≦[σ彎]*W (KN)

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即 PL=[σ彎]*W (KN) 式中

W---抗彎截面系數

[σ彎]---彎曲許用應力(對碳鋼可取13.7KN/CM2 (137MPA)

M彎---斜銷承受最大彎矩

即 W=(πd4/64)/(D/2)= πd3/32=0.1d3

0.1d3=pL/[σ]彎=PH/([σ]彎cosα) D=3√(ph/0.1[σ]彎cosα (cm)

3?拔塊的截面尺寸校核

拔塊的截面尺寸校核原理與斜撐梢計算原理一致。只是將最后一步驟更改即可。得公式如下:

W=bh2/b

當 b=2/3h時, W=h3/9

h3/9=pL/[σ]彎=PH/([σ]彎cosα) H=3√9PH/([σ]彎cosα) (cm) 當 b=h時, W=H3/b]

H=3√(6ph/[σ]彎*cosα) (cm) 式中

h---拔塊截面長邊(cm) b---拔塊截面短邊(cm)

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即 PL=[σ彎]*W (KN) 式中

W---抗彎截面系數

[σ彎]---彎曲許用應力(對碳鋼可取13.7KN/CM2 (137MPA)

M彎---斜銷承受最大彎矩

即 W=(πd4/64)/(D/2)= πd3/32=0.1d3

0.1d3=pL/[σ]彎=PH/([σ]彎cosα) D=3√(ph/0.1[σ]彎cosα (cm)

3?拔塊的截面尺寸校核

拔塊的截面尺寸校核原理與斜撐梢計算原理一致。只是將最后一步驟更改即可。得公式如下:

W=bh2/b

當 b=2/3h時, W=h3/9

h3/9=pL/[σ]彎=PH/([σ]彎cosα) H=3√9PH/([σ]彎cosα) (cm) 當 b=h時, W=H3/b]

H=3√(6ph/[σ]彎*cosα) (cm) 式中

h---拔塊截面長邊(cm) b---拔塊截面短邊(cm)

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