第3章 注射模结构设计及工艺设计
（2）斜导柱倾斜角确定
斜导柱上(斜角)轴向与横向的夹角称为斜导柱的侧斜角?，它是决定斜导柱抽芯机构工作效果的重要参数。如图3-8：
α 图3-8 斜导柱倾角
由上图可知：L=s／sin? H=s cot? 式中：L一斜导柱的工作长度； S一抽芯距；
?一斜导柱的倾斜角；
H一与抽芯距S对应的开开模具。 则 L=s／sin?=23/sin20 o H=s cot?=23cot20o
由上图所是，斜销抽芯时的受力图知开模力： Fw=Ft/ cos? Fk=Ft / tan?
式中： Fw一侧抽芯时斜导柱所受的弯曲力；
Ft一侧抽芯时的脱模力，其大小等于抽芯力Fc： Fk一侧抽芯时所需的开模力。 则： Fw=Ft／cos?=7.4×103／cos20o
Fk=Ft／tan?=7.4×103／tan20o
22
四川理工学院课程设计（论文）
由式可知：?增大，H和L减小，有利于减小模具尺寸。但Fw和Fk增大，影响斜导柱和模具的强度和刚度；反之，?减小，斜导柱和模具受力减小，但要在获得相同抽芯距的情况下斜导柱的长度就要增大，开槽距就要增大，开模距就要变大，因此模具尺寸会增大，综合两方面考虑，经过实际计算推导?取20o比较合适。
（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? 图3-9 斜导柱长度分析
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。
斜导住的总长为：
sd2d1htan???(5~10)mm式（3-7） Lz?L1?L2?L3?L4?L5?2tan??cos??2sin?式中 Lz ——斜导柱总长度；
d2 ——斜导柱固定部分大端直径；
23
第3章 注射模结构设计及工艺设计
h ——斜导柱固定板厚度； d ——斜导柱工作部分直径； s ——抽芯距。
Lz?L1?L2?L3?L4?L5?502530?tan20???tan20?52.63?5mm?2cos202 ?9.1?26.62?5.45?52.63?5
斜导柱安装固定部分的长度为 ：
?98.8mmdh?1tan??(0.5~1)mmcos?22530??0.403?0.50.9392?26.62?5.45?0.5?20.67mmLg?L2?l?(0.5~1)?
L式中 g——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
则 Ft?F1sin??F2?Fcos??0 F?0 ?y 则 Fsin??cos??Fk?0 式中 F1??F；F2??Fk。
24
?FX?0四川理工学院课程设计（论文）
由以上方程解得
式（3-8）
F?Fttan????sin???cos?1?2?cot???2由于摩擦力和其他力相比较一般很小，常常可略去不计（即μ=0），这样上式为：
FtFF?Fw??ccos?cos? ②斜导柱的直径计算
斜导柱的直径主要受弯曲力的影响，、根据图中所示，受的弯矩为
Mw?FwLw 式中 Mw ——斜导柱所受弯矩；
Lw ——斜导柱弯曲力臂。 由材料力学可知
Mw???w?W
式中 ??w? ——斜导柱所用材料的许用弯曲应力；
W ——抗弯截面系数。
斜导柱的截面一般为圆形，其抗弯截面系数为
W?d3?0.1d332
?所以斜导柱的直径为
式（3-9）
式中 Hw ——侧型芯滑块受的脱模力作用线与斜导柱中心线交点到斜导柱固定板距离，它并不等于滑块的一半。
d?3FwLw10FtLw10FcHw?3?3??w?cos???w?cos2?0.1??w? 25
第3章 注射模结构设计及工艺设计
由于计算比较复杂，有时为了方便，也可查表方法确定斜导柱的直径，先按抽芯力Fc和斜导柱倾斜角?可查表3-2、查出最大弯曲力Fw，然后根椐Fw和Hw以及?可查表3-3得出斜导柱直径d。 经计算得d?10mm
表 3-2最大弯曲力与抽芯力和斜导柱倾斜角
斜导柱倾斜角?/(?) 最大弯曲力 8 10 12 15 18 20 Fw/KN 脱模力（抽芯力）Ft/KN 1.00 0.99 0.98 0.97 0.96 0.95 0.94 2.00 1.98 1.97 1.95 1.93 1.90 1.88 3.00 2.97 2.95 2.93 2.89 2.85 2.82 4.00 3.96 3.94 3.91 3.86 3.80 3.76 5.00 4.95 4.92 4.89 4.82 4.75 4.70 6.00 5.94 5.91 5.86 5.70 5.70 5.64 7.00 6.93 6.89 6.84 6.75 6.65 6.58 8.00 7.92 7.88 7.82 7.72 7.60 7.52 9.00 8.91 8.86 8.80 8.68 8.55 8.46 10.00 6.90 6.85 6.78 6.65 6.50 6.40 11.00 10.89 10.83 10.75 10.61 10.45 10.34 12.00 11.88 11.82 11.73 11.58 11.40 11.28 13.00 12.87 12.80 12.71 12.54 12.35 12.22 14.00 13.86 13.79 13.69 13.51 13.30 13.16 15.00 14.85 14.77 14.67 14.47 14.25 14.10 16.00 15.84 15.76 15.64 15.44 15.20 15.04 17.00 16.83 16.74 16.62 16.40 16.15 15.93
26