塑料模脱模推出机构的设计

4.14.7脱模推出机构的设计1.推出方式的确定本塑件圆周采用脱模板，中心采用推杆的综合推出方式。脱模板推出时为了减小脱模板与型芯的摩擦，设计中在用脱模板与型芯之间留出0.2mm的间隙，并采用锥面配合，如图4-340所示，可以防止脱模板因偏心而产生溢料，同时避免了脱模板与型芯产生摩擦。2.脱模力的计算⑴圆柱大型芯脱模力因为1013339tr，所以，此处视为薄壁圆筒塑件，根据式4-24脱模力为NNNAKftESLF4.34503914.31.0)1cos1sin45.01)(3.01()1tan-45.01cos)329(0055.08.1314.321.0)1()tan(cos22321（式中各项的意义，见4.9.2节内容。⑵成型塑件内部圆筒型芯的脱模力计算因为105.237tr，所以此处视为厚壁圆筒塑件，同时，由于该塑件的内孔是通孔，所以，脱模力不存在真空压力，参考式（4-24）可得脱模力为NNKKfrESLF9.4096)1cos1sin45.01)(1cos)21(2)1(cos)21(23.01()1tan45.0(340055.0108.1714.32)1()tan(22223212对于塑件的四个肋板，由于是径向布置，冷却收缩是径向收缩，所以对型芯的箍紧力不是太大，主要是粘模力，可以按计算脱模力乘以一个不太大的系数，此处考虑为1.2。3.校核推出机构作用在塑件的单位压应力⑴推出面积22222210.1254)4.7888(4)(4mmmmdDA2222212121.160)1420(4)(4mmmmdDA⑵推出应力抗压强度）合格(5305.51.1600.1254)9.40964.3050(2.1)(2.12.12121MpaMpaAAFFAF4.14.8冷却系统的设计冷却系统的设计很麻烦，在此只进行简单的计算。设计时忽略应空气对流、辐射以及注射机所散发的热量，按单位时间内塑料熔体凝固时所放出的热量应等于冷却水所带走的热量。1.冷却介质ABS属于中等粘度材料，其成型温度及模具温度分别为200℃和50~80℃。所以，模具温度初步选定为50℃，用常温水对模具进行冷却。2.冷却系统的简单计算⑴单位时间内注入模具中的塑料熔体的总质量W1)塑料制品的体积3350.93641.4521.112.1cmcmnVVVV）（塑分主2）塑料制品的质量kgggVm0954.037.9502.150.933）塑件壁厚为3mm，可以查表4-34得st4.20冷。取注射时间s6.1注t，脱模时间st8脱，则注射周期：sstttt3084.206.1）（脱冷注。由此得每小时注射次数次次120)303600(N4）单位时间内注入模具中的塑料熔体中的总质量：hkghkgNmW45.110954.0120⑵确定单位质量的塑件在凝固时所放出的热量sQ查表4-35直接可知ABS的单位热流量sQ的值的范围在（310~400）kgkJ之间，故可取kgkJQS370。⑶计算冷却水的体积流量vq设冷却水道入水口的水温为2=24℃，出水口的水温为1=25℃，取水的密度31000mkg，水的比热容)(187.4CkgkJc。则根据公式可得：min00562.0min)2225(187.410006037045.11)(603321mmcWQqsv⑷确定冷却水路的直径d当min00562.03mqv时，查表4-30可知，为了使冷却水处于湍流状态，取模具冷却水孔的直径d=0.01m。⑸冷却水在管内的流速vsmsmdqvv193.101.014.36000562.0460422⑹求冷却水壁与水交界面的膜传热系数h因为平均水温为23.5℃，查表4-31可得f=6.7，则有：)(1004.2)(01.0)193.11000(7.6187.4)(187.42422.08.02.08.0ChmkJChmkJdvfh⑺计算冷却水通道的导热总面积A22400784.0)2252250(1004.237045.11mmhWQAs⑻计算模具所需冷却水管的总长度LmmmmdAL250250.001.014.300784.0⑼冷却水路的根数设每条水路的长度mml200，则冷却水路的根数为：根根根3.125.1200250lL又上述计算可以看出，一条冷却水道对于模具来说显然是不合适的，因此应根据具体情况加以修改。为了提高生产率，凹模和型芯都应得到充分的冷却。3.凹模嵌件和型芯冷却水道的设置型芯的冷却系统的计算与凹模冷却系统的计算方法是一样的，因此不再重复。尤其需要指出的是大型芯和小型芯的冷却方式。由于塑件上有四条肋板，大型芯设计时要在型芯上开四条沟槽，同时考虑推杆要通过大型芯推出塑件的轮毂部分，因此给冷却系统带来了难度。设计时在大型芯的下部采用简单冷却流道式来设计，小型芯采用隔片式冷却水道。凹模嵌件拟采用两条冷却水道进行冷却。冷却水道布置如图4-341所示。4.14.9导向与定位机构的设计注射模的导向机构用于动、定模之间的开合模导向和脱模机构的运动导向。按作用分为模外定位和模内定位。模外定位是通过定位圈使模具的浇口套能与注射模喷嘴精确定位；而模内定位机构则通过导柱导套进行合模定位。锥面定位则用于动、定模之间的精确定位。本模具所成型的塑件比较简单，模具定位精度要求不是很高，因此可以采用模架本身所带的定位结构。4.14.10总装图和零件图的绘制经过上述一系列计算和绘图，把设计结果用总装图来表示模具的结构，如图4-342所示。零件图可用总装图来拆分，如图4-336、图4-337、图4-338。