脱模机构的设计与加工教案

【课题编号】

5—项目五 【课题名称】

脱模机构的设计与加工 【教学目标与要求】

一、知识目标

1.了解脱模机构的作用，及脱模机构的设计原则。 2.了解顶出机构、推板脱模机构的结构和设计原则。 3.了解保鲜盒盒体模具脱模的动作原理。

4.了解推杆固定板推杆孔和推板与推杆固定板固定螺纹孔的加工工艺。

5.了解拉杆导柱、拉杆、圆形拉模扣、复位杆、拉料杆的作用及结构。

6.了解脱模机构——侧向抽芯机构及复位机构的作用、结构和设计。

7.熟悉攻制内螺纹的钻孔和攻制工艺。 二、能力目标

1.能够分析保鲜盒盒体模具脱模的动作原理。

2.能够分清拉杆导柱、拉杆、复位杆、拉料杆和拉模的区别。 3.能根据图样要求攻制内螺纹。 三、素质目标

1.了解脱模机构在模具生产中的作用，能够根据设计选用原则分

1

析保鲜盒脱模方式的动作过程。

2.了解各种不同杆在脱模机构中的作用，侧向抽芯机构与各种复位机构的作用和结构特点。

3.熟悉螺纹孔的钻孔和攻螺纹的过程。 四、教学要求

1.了解推杆固定板推杆孔与推板和推杆固定板固定螺纹孔的加工工艺。

2.了解脱模机构的作用、结构及设计原则。

3. 能够分析保鲜盒盒体模具脱模方式的动作过程及其优点。 4.了解圆形拉模和安装孔的加工工艺。 5.了解各种杆件在脱模中的作用和结构。

6.了解侧向抽芯机构和复位机构的组成、动作原理及设计方法。 7.掌握攻内螺纹的工艺过程。 【教学重点】

1.保鲜盒盒体模具脱模过程分析。

2.推杆固定板推杆孔、推板和推杆固定板固定螺纹孔、圆形拉模扣安装孔的加工工艺。 【难点分析】

1.脱模机构中的各种机构、构件的设计。 2.侧向抽芯机构和复位机构的作用与设计。 3.攻内螺纹前底孔直径的确定。 【分析学生】

2

要了解脱模机构的结构与设计要求，首先要熟悉塑料制作的生产过程，了解脱模机构的作用及动作过程，才能理解脱模机构的结构，设计出合理实用的脱模机构。

侧向抽芯机构的结构比较特殊，如果对模具的制作和制件的生产过程不熟悉，是比较不容易理解的。学生需要具备一定的基础知识和实践知识后，才能比较容易理解侧向机构的结构特点。 【教学思路设计】

1.零件的加工应先讲后练习，才能加工出合格零件。

2.设计部分、结构分析和保鲜盒盒体模具脱模动作原理，以老师讲授分析为主，应当配合课件演示实际生产过程或动画表演，也可应用实物帮助学生理解脱模的过程。否则纸上谈兵，学生很难理解，效果不好。 【教学安排】

36学时 【教学过程】

一、推杆固定孔、推板和推杆固定板固定螺纹孔的加工 1.推杆固定板推杆孔的加工

零件尺寸如图5—1所示。板上有4个?16孔带有沉孔?21、深8 mm的加工。两孔中心距分别为180 mm和80 mm。加工工艺过程如表5—1.

划线——钻线切割穿丝孔——线切割加工孔——铣削沉孔——检验。

3

2.推杆和推杆固定板固定螺纹孔的加工

零件尺寸如图5—2所示。两个板合在一起，有4个连接孔，孔的尺寸分别为?6.6、 ?9和?15，两孔的中心距分别为210 mm和100 mm。加工工艺过程如表5—2。

推杆固定板划线——钻孔——引推杆固定板钻螺纹孔到推板——推板钻孔——铣削沉孔——攻螺纹。

3.脱模机构的设计

脱模机构的作用是当动模后退到一定距离后，脱模机构推动模具的推板和推板固定板，使塑件从动模上推出。一般推出塑件的动作在动模上完成。有的使用液压推动，有的用机械推动。推件动作如图5—3所示。

脱模机构选用原则要考虑以下几个因素：塑件不变形、外观不受影响、推力分别合理、推杆受力不大、强度、刚度足够、运动灵活、不发生误动作。

1）一般顶出机构 如图5—4所示。

推杆——将塑料件从动模芯内顶出，推杆的结构有三种，分普通推杆、双节式推杆和扁推杆，如图5—5、6、7、8。设计推杆要考虑到顶出部位、受力部位、痕迹、应力分析、尺寸等方面因素。

推管——顶出圆筒形塑料或圆形凸台塑件，与推杆成套使用。结构如图5—9所示。顶管的安装形式如图5—10所示。可用螺纹或压板固定。

2）推板脱模机构——推板面积大、推力均匀，脱件平稳。适用

4

于深腔、薄壁和不允许有推杆痕迹的塑件脱模，如图5—11所示。

4.保鲜盒盒体模具脱模方式点评

采用三板式推板脱模形式，浇口为点浇口、如图5—12所示，其脱模过程为：

1）第一次分模，如图5—14所示。定模板随动模一起运动到设定的距离。

2）第二次分模 如图5—15所示。定模板与动模板完全分离。 3）第三次分模 如图5—16所示。顶出板杆推动顶出板，带动顶出机构顶出保鲜盒盒体塑件。

4）推板回位、压向定模板和定模座板、完全合紧，完成运动周期。

二、圆形拉模和安装孔的加工 1.拉杆导柱、拉杆、圆形拉模扣

1）拉杆导柱——支承模板和定模板，并起导向作用，如图5—22所示。

2）拉杆——控制拉模行程、推动定模板运动。如图5—23、24所示。数量常用4支。

3）圆形拉模扣、钢制拉模扣——传递动模的开模力到定模板上。按材料分为钢制与树脂两种，如图5—25、26所示。

2.复位杆、拉料杆

1）复位杆——使模具闭合复位，如图5—27所示。

2）拉料杆——分型时将主流道的冷凝料从浇口套中拉出并留在

5

动模一侧，与塑件一起脱落。如图5—28所示，分Z型和球型两种。

3.脱模机构——侧向抽芯机构的设计 1）斜导柱抽芯机构的设计

当塑件有侧孔或外部凹时，注塑时必须设计可以活动的型芯，脱模前先将活动型芯抽出，才能将塑件从模具中取出。完成活动型芯的抽出与复位的机构为抽芯机构。如图5—29所示。组成与其工作原理如下：

a．组成——斜导柱、滑块、型芯、锁紧块及限位装置。 b．工作原理——开模：动模板下移，滑块左移，斜导柱慢慢脱离斜导柱在滑块中的斜孔——制件被顶出。限位挡块的作用是保证合模时斜导柱能准确进入斜孔中。

2）斜导柱抽芯零部件的设计

a．斜导柱——常用圆形，两侧为平面。如图5—30所示。斜导柱为标准件，可在商店购买。

斜导柱倾斜角α——与抽芯力大小、行程长短、承受弯曲应力大小及开模阻力有关。见表5—3。

斜导柱长短——与抽芯距离、模板厚度、直径及α大小有关。如图5—31所示。

b．滑块——结构如图5—32所示，导滑部分结构常用“T”、“7”或矩形。如图5—33所示。滑块在开模后应停留不动，保证斜导柱的返回，常采用定位装置，如图5—34所示。

c．锁紧装置——保证滑块精确定位。如图5—35所示的四种结

6

构，按锁紧力大小和强度要求确定。

d．滑块与型芯的连接——常将侧型芯与滑块固定成一体，成为组合式滑块，其结构性较好。如图5—36所示。可选择四种固定的方式。

3）侧陷槽脱出机构的设计

侧陷槽是指塑料在非开模方向与凸出或凹进的部位。如侧陷槽较浅，抽芯距小，面积大，采用斜滑块分型抽芯机构。当一侧有倾斜面时，可采用图5—37的侧斜成形推出机构；当两侧有侧陷槽时，可采用5—38的内倾滑块推出机构。

4.复位机构的设计

指模具开模顶出塑件后，使模具顶针恢复到模具合模状态的机构，以便进行下一次的注射。

1）复位杆复位机构 如图5—39所示，其复位动作过程：塑件取出——动模向定向模移动——复位杆接触静模——顶出杆、拉料杆回位——动、静模合拢。

2）弹簧复位机构 如图5—40所示，其复位动作是靠弹簧的弹力使顶出机构复位。

3）先复位机构 如图5—41所示，当滑块或侧型芯与顶杆端发生干涉碰撞时，需设置先复位机构。

5.圆形拉模扣安装孔的加工

零件尺寸如图5—20、21所示。需要加工4个?16 mm、深16盲孔，4个?16.5 mm、深4的沉孔和4个?5.3 mm、深26的孔，并在

7

通孔上作出M6的螺纹。

加工工艺为：

数控铣——钻孔——丝锥攻螺纹

三、模脚（动模支承板、垫块、动模座板等）螺纹孔的加工。 1.钻孔

由于模具孔的垂直度和表面粗糙度要求很高，中心距尺寸要求准确，用台钻钻孔是不能完成的，必须借助于线切割、电脉冲和数控铣床来加工。

为了保证模板间孔的同心，常将模板用502胶水粘住后配钻。 2.铰孔

目的是提高孔的尺寸精度和表面粗糙度。铰孔后表面粗糙度可达1.6 ～ 0.4 um。常用铰刀见图5—48、49所示。铰孔前的钻孔一定要留出铰削余量，一般为0.2 mm左右，依孔径大小而定。

3.攻螺纹

攻螺纹工具——丝锥、铰杆，如图5—50、51所示。 攻螺纹前钻孔的大小——见表5—6。 攻螺纹操作要点——按钳工操作要求。 4.保鲜盒模具模脚螺纹孔的加工

零件图如5—43、44、45、46所示。加工工艺为：

动模座板划线——钻螺纹导向孔——铣削导向孔、沉孔和中间的顶出孔——引孔——钻孔——攻螺纹——引孔——钻通孔——引孔——钻孔——攻丝。

8

四、小结

1.脱模机构的设计与加工在模具设计中相当重要，内容多、难度大、结构复杂，需要具备一定的工作经验和灵活、机智的分析能力才能完成。

2.模具零件孔的尺寸精度、几何精度和表面粗糙度要求都很高，一般需要选用数控铣床或电火花线切割机床来加工。

3.保鲜盒盒体模具的脱模方式选用三板式点浇口自动脱落模。 4.侧向抽芯机构适用于塑件上有侧孔或外部有侧凹形状的脱模。侧向抽芯的斜导柱常与滑块做成组合式滑块。

5.复位机构的作用是使模具顶出塑件后，恢复模具到合模状态，以便下一次注射。常用复位杆或弹簧复位机构。

9

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/har7.html