第3章 模架选择与摸具基本结构设计
3.4脱模机构设计
塑件在模腔中成形后，便可以从模具中取下，但在塑件取下以前，模具必须完成一个将塑件从模腔中推出的动作，模具上完成这一动作机构称为脱模推出机构。
推出机构的组成：第一部分是直接作用在塑件上将塑件推出的零件；第二部分是用来固定推出零件的零件，有推杆固定板、推板等；第三部分是用作推出零件推出动作的导向及合模时推迟推出零件复位的零件。推出机构应使塑件脱模时不发生变形或损伤塑件的外观；推力的分布以脱模阻力的大小合理安排；推出机构的结构力求简单，动作可靠，不发生误动作，合模时要正确复位。脱模力的计算要将塑件从模腔中推出必须克服推出所遇到的阻力，因此塑件脱模时必须有一个足够大的脱模力，脱模力可用下式计算：
F1?AP??cos??sin?? （3-2）
式中 F1——脱模力 N
?——型芯的脱模斜度
A——塑件包容型芯的面积 m2 ?——塑件对钢的摩擦系数 取0.2
P——塑件对型芯的单位面积上的包紧力(一般情况下,模外冷却的塑件,P取2.4?107Pa;模内冷却的塑件,P取
0.8?10?1.2?1077Pa)
故 F1?3.2?10?3?1.0?107?0.2cos0.75?cos0.75? ?6.96?103N
因为本塑件结构简单所以使用一般的推杆推出机构、推板推出机构等既可满足塑件脱模的要求。
3.5导向机构的设计
导向机构由导柱及导套等组成。在模具各类机构中都可能设置导向机构，以
12
四川理工学院课程设计（论文）
保证各类机构在工作过程中定位、定向。导向机构主要有导销和导柱导套两种形式。因为导销主要用于移动式小型压模，不符合设计要求，所以本模具中采用导柱导套形式的导向机构。
模具的导柱和导套的配合形式及设计尺寸如下图3-6
图 3-6 导柱和导套的配合形式示意图
3.6斜导柱结构 3.6.1斜导柱的设计
（1）斜导柱结构的设计
其工作端部大多数设计成锥台形，其斜角应大于斜导柱倾角?，一般
?1????2~3???，以免端部锥台也参与侧抽芯，而导致滑块停留位置不符合
原设计要求。斜导柱材料多为T8、T10等碳素工具钢，斜导柱与其固定的模板之间采用过渡配合H7m6.斜导柱固定端与模板之间可采用H11/b11或两者之间采用0.4——0.5mm的大间隙配合。如图
图3-7 斜导柱零件图
（2）斜导柱倾斜角确定
斜导柱轴向与开模方向的夹角称为斜导柱的倾斜角?,如图所示，它是决定
13
第3章 模架选择与摸具基本结构设计
斜导柱抽芯机构工作效果的重要参数。?的大小对斜导柱的有效工作长度、抽芯距和受力状况等起着决定性的影响。
?一般在设计时??25?，最常用的为12????22?。
图3-8 斜导柱的倾斜角
由图可知
L?ssin? H?scot? 式中L——斜导柱的工作长度； s ——抽芯距；
?——斜导柱的倾斜角； H——与抽芯距s对应的开模距。
图中所示是斜导柱抽芯时的受力图，可得出开模力 Fw?Ftcos? Fk?Fttan? 式中Fw——侧抽芯时斜导柱所受的弯曲力；
Ft——侧抽芯时的脱模力，其大小等于抽芯力Fc； Fk——侧抽芯时所需的开模力。
所以取?为20?，由零件图可知抽芯距为18mm，可得 L?s18sin???18sin20??0.374?52.63mm
3-3）
3-4） （3-5）
（3-6） 14
（（四川理工学院课程设计（论文）
H?scot??18?2.75?49.5mm （3）斜导柱的长度计算
斜导柱的长度见图，其工作长度与抽芯距有关。当滑块向动模一侧或向定模一侧倾斜? 角度后，斜导柱的工作长度L（或称有效长度）为 L?scos?sin? （3-7）
斜导柱的总长度与抽芯距、斜导柱的直径和倾斜角以及斜导柱固定板厚度
等有关。
图3-9 斜导柱的总长度
斜导住的总长为：
Lz?L1?L2?L3?L4?L5?d22tan??hcos??d12tan??ssin??(5~10)mm（3-8）
式中 Lz ——斜导柱总长度；
d2 ——斜导柱固定部分大端直径； h ——斜导柱固定板厚度； d ——斜导柱工作部分直径； s ——抽芯距。 固Lz?L1?L2?L3?L4?L5?502tan20??25cos20??302tan20?52.63?5mm?
15
第3章 模架选择与摸具基本结构设计
?9.1?26.62?5.45?52.63?5?98.8mm
斜导柱安装固定部分的长度为：
Lg?L2?l?(0.5~1)?hcos?250.939?d12302tan??(0.5~1)mm
??0.403?0.5 ?26.62?5.45?0.5?20.67mm
式中 Lg——斜导柱安装固定部分的长度，mm；
d1 ——斜导柱固定部分的直径，mm。
（4） 斜导柱的受力分析与直径计算
①斜导柱的受力分析
斜导柱在抽芯过程中受到弯曲力Fw的作用，如图所示。为了便于分析，先分析滑块的受力情况。在图中：Ft是抽芯力Fc的反作用力，其大小与Fc相等、方向相反；Fk是开模力，它通过导滑块施加于滑块；F是斜导柱通过斜导孔施加于滑块的正压力，其大小与斜导柱所受的弯曲力Fw相等；F1是斜导柱与滑块间的摩擦力，F2是滑块与导滑槽间的摩擦力。另外，假定斜导柱与滑块、滑块与导滑槽之间的摩擦力系数均为?。
图3-10 斜导柱受力分析图
16