注射脱模机构设计(9)

　　11-11-3多次顶出机构的分类

　　多次顶出机构有很多种，单组推板和双推板二次推出机构是常用的二次推出机构。单组推板二次推出机构是指在推出机构中只设置了一组推板和推杆固定板，而另一次推出则是靠一些特殊零件的运动来实现 8.1.2 。双推板二次推出机构是在模具中设置两组推板，它们分别带动一组推出零件实现塑件二次脱模的推出动作 8.1.3。

　　如果要实现二次或二次以上的顶出动作，可以采用定距分型的结构。见下图。

　　11-11-4 多次顶出结构实例

　　四次脱模机构。见下图。

　　11-13 倒推模

　　因为注射机的推杆在安装模具后模的一侧，所以注射模的脱模机构通常都设计在后模内。但存在下列情况时必须将推出机构设计在前模内，这种模具叫倒推模。

　　1、由于外观要求，顶出必须与浇口在同一侧，如茶杯内部进胶，托盘底部开浇口等。
　　2、模具有大部分型芯在进胶的注射侧。

　　倒推模的脱模机构，一般是在模具开模时，由拉板或链条来带动，如下图所示。

　　11-14 顶针的复位机构

　　顶针在开模推出塑件后，必须退回原位，以便恢复完整的模腔，将顶针推回原位的的机构叫顶针复位机构。顶针安装在顶针板上，顶针复位装置是通过推动顶针板来带动顶针复位的。

　　11-14-1 顶针板先复位机构的种类：

　　复位机构包括：

　　①复位杆复位机构；
　　②弹簧复位机构；
　　③顶针板先复位机构。见图。
　　③ 注射机推杆
　　推杆板锁在注射机的推出杆上，塑件推出后，顶针板由注射机拉回。但一般的注射机都没有这种功能。
　　11-14-1 复位杆
　　一般的复位杆需要靠前模推动，才能将顶针推回，没有先复位功能。若要使其具有先复位功能，可在复位杆底部加弹簧，将复位杆推高约2mm。作用是保证前模A板首先推动复位杆，从而保护顶针，斜顶或推块。这种结构只能提前2mm复位，而且依靠弹簧，不可靠，常用于以上的C、D、E等场合。
　　在这种结构中，合模后弹簧处于压缩状态，对前模A板有一个推力作用。如果模具有定距分型的要求，A、B板之间不能先开，则阻碍A、B板打开的力，必须大于受压弹簧的推力。见图。
　　合模后A、B板间隙1—1.5MM，复位杆长短要合适，合模后其上端面比前模A板面低0.05～0.20mm，复位杆千万不要顶上模。
　　11-14-2 复位弹簧
　　复位弹簧的作用是在注射机的推杆退回后，模具的A、B板合模之前，就将顶针板推回原位。有些胶件必须推数次才能安全推落，或者在全自动化注射时，为安全起见，将程序设计为多次顶出，如果注塑机的推杆没有拉回功能，这二种情况中都是靠弹簧来复位。复位弹簧宜采用矩形蓝弹簧。
　　复位弹簧的长度，直径、数量及位置的设计，详见《模具结构件的设计》。
　　11-14-3 顶针板先复位机构
　　顶针板先复位机构是指将模具的顶针板在合模之前就退回原位，最终将推出零件拉回复位，使型腔得到完全恢复的那部分机构。
　　顶针板的复位通常是靠复位杆和复位弹簧来完成的。普通的复位杆必须靠前模的推动才能复位，没有先复位机构功能。复位弹簧可以在注射机推杆退回后，将顶针板推回原位，具有先复位的功能。但弹簧是最不可靠的，尤其是在弹簧的预压量及压缩量的选取不合理时，复位弹簧会很快疲劳失效。即使选择合理，复位弹簧也有一定的寿命。一旦复位弹簧失效，将可能产生推杆与侧向抽芯或前模斜滑块发生干涉（撞模）的现象。一般模胚都有复位弹簧，但在有些场合中，仅用复位弹簧是不够的。
　　1．顶针板先复位机构的使用场合：
　　以下模具需加先复位机构：
　　A 侧向抽芯底部有顶针或司筒
　　B 前模斜滑块底部有顶针或司筒
　　C 下模有推块。
　　D 斜顶的位置塑件有碰穿孔。见图。
　　E 用圆形顶针顶边，顶针的一部分“顶空”，见图。
　　2．顶针板先复位机构的作用：
　　顶针板先复位机构的作用是使顶针板在合模之前退回原位，目的是：
　　① 避免推出零件和侧向抽芯机构发生干涉。如果这种情况发生，将给模具带来灾难性的后果：损坏模具或注射机的机械部件。因此要尽量将顶针布置于侧抽芯或斜滑块在分模面上的投影范围之外，若无法做到，则必须加先复位机构。
　　在实际工作中，我们也碰到过前模斜滑块和推杆相撞，从而损坏型腔的情况。由于前模斜滑块和推杆在不同的排位图上表示，因此这一点很容易被忽视。当前模斜滑块型腔和推杆在分模面的投影面上重合，推杆未复位而合模时会导致撞模，设计者必须加上先复位机构。
　　注意：在一定条件下，也可以不使用顶针板先复位机构，其条件是：推杆端面至侧抽芯的最近距离H要大于侧抽芯与推杆（或复位杆）在水平方向的重合距离S和ctgθ的乘积，即H>Sctgθ，也可以写成Htgθ>S(一般大于0.5MM左右)，这时就不会产生推杆与活动滑块之间的干涉。如果S略大于Htgθ时，可以加大θ值，使其达到Htgθ>S，即可满足避免干涉的条件，如图3-115所示。
　　②避免在合模过程中斜顶及推块等零件先于推杆和前模接触。在模具制造过程中，复位杆的高度常常取负公差（见11-13-1），以保证合模后分型面的密合。因此，在有斜顶（靠塑件中间的碰穿孔来复位时）及推块的模具中，经常会发生合模时前模先推动斜顶和推块，使斜顶和推块受到扭矩和摩擦力的作用，造成型腔磨损并损害精度。

　　加装模具的先复位机构是基于墨菲（Murphy）定理：“如果可能发生，就会发生”。使模具保证100%的安全可靠。
　　3、顶针板先复位机构的种类
　　在模胚上加装专用的先复位机构。目前最常用的有以下几种：
　　11-14-4 注射机推杆
　　推杆板锁在注射机的推出杆上，塑件推出后，顶针板由注射机拉回。但一般的注射机都没有这种功能。
　　11-15脱模力的计算
　　11-15-1脱模力包括如下四点：
　　①（脱模）塑件在模具中冷却定型时，由于体积收缩，产生包紧力。
　　②不带通孔壳体类塑件，脱模时要克服大气压力 。
　　③机构本身运动的磨擦阻力。
　　④塑件与模具之间的粘附力。
　　11-15-2 脱模力的分类
　　①初始脱模力，开始脱模瞬间需要克服的阻力。
　　②相继脱模力，后面防需的脱模力，比初始脱模力小很多，计算脱模力时，一般计算初始脱模力。
　　11-15-3 脱模力的定性分析
　　1、 塑件壁厚越厚，型芯长度越长，垂直于脱模方向塑件的投影面积越大，则脱模力越大。
　　2、塑件收缩率越大，弹性模量E越大，则脱模力越大。
　　3、 塑件与芯子磨擦力愈大，则脱模阻力愈大。
　　4、脱模斜度越小的胶件，则脱模阻力愈大。
　　5、透明胶件模。
　　11-15-3 脱模力的计算公式：
　　见P179。
　　11-16顶出常见问题分析
　　11-16-1顶白变形:
　　原因①顶针数量不够或直径太小；②省模不够，省模方向不对，或省出倒啤把；③调机问题，如注射压力太大，保压时间太长。
　　11-16-2粘前模或后模：
　　①分模面选择不对； ②省模不对；③胶件大无进气。
　　11-16-3断顶针：
　　①顶针太小； ② 顶针板无导柱导向；
　　11-16-4顶针位出披锋：
　　顶针与后模镶件间隙>塑料溢边值(①磨损② 制造。)