注塑模具结构设计实战:彩色全图解
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1.2 常见开合模顺序控制机构

模具结构设计中,因结构动作需要,往往要控制模具各板之间开合模的先后顺序,不同的顺序控制机构,实现的先后顺序不同,本节介绍几组常用的开合模顺序控制机构,供设计时选择。

1.2.1 开模顺序控制机构(一)

开模顺序控制机构(一)如图1-5所示,应用实例如图1-6所示,开模动作原理如图1-7所示。

图1-5 开模顺序控制机构(一)

1—固定座;2—活动销;3—拉钩;4—拨块;S—开模行程

图1-6 开模顺序控制机构(一) 应用实例

图1-7 开模顺序控制机构(一)开模动作原理

设计规范

① 为保证机构稳定运行,其运动方向应与开模方向平行。因此,拨块、拉钩、固定座,在模具上必须做好定位,一般做两个定位销,使其相对位置准确无误。稍大的模具,拨块和拉钩使用两颗以上螺钉固定,固定座使用4颗螺钉固定,小模具可使用两颗螺钉。

② 由于模具存在加工误差和模板厚度公差,机构必须在模具装配完成后,再由钳工师傅安装调配。

③ 为防止过早磨损,活动销应使用淬火料,其他零件可使用P20类材料氮化。

④ 由于加工误差、装配调试误差等因素,拉钩、活动销、拨块之间难免存在间隙,并且随着时间的推移,模具在生产过程中磨损,间隙会逐渐变大。若间隙会影响模具质量或模具安全时,必须慎重使用,或增加其他辅助机构,以保证模具安全。

⑤ 开模后拨块最好不要脱离固定座,让其保持压住活动销。因此,两块板之间应做好限位。

⑥ 若合模有顺序要求,必须配合合模顺序控制机构来完成。

1.2.2 开模顺序控制机构(二)

开模顺序控制机构(二)如图1-8所示,应用实例如图1-9所示,开模动作原理如图1-10所示。

图1-8 开模顺序控制机构(二)

1—固定座;2—活动销;3—拉钩;4—拨块;S—开模行程

图1-9 开模顺序控制机构(二)应用实例

图1-10 开模顺序控制机构(二)开模动作原理

设计规范

① 开模时,拨块禁止完全脱离固定座,只能停留在预设的位置,因此,模具必须做好限位。

② 不同于开模顺序控制机构(一),该机构必须在拉钩插入固定座,并且顶面超过活动销后,拨块所在模板才能开始合模,否则会产生卡滞,影响合模动作。

③其他注意事项请参考开模顺序控制机构(一)。

1.2.3 开模顺序控制机构(三)

开模顺序控制机构(三)如图1-11所示,应用实例如图1-12所示。

图1-11 开模顺序控制机构(三)

1—挤块;2,3—固定座;4—拉钩;5—活动销;6—顶针;S—行程

图1-12 开模顺序控制机构(三)应用实例

开模顺序控制机构(三)开模动作原理如图1-13所示。

图1-13 开模顺序控制机构(三)开模动作原理

设计规范

① 拉钩被顶针顶开时,靠下面的角定位,设计时需注意旋转开的角度,保证开合模不干涉。

② 在小模具上使用时,固定座可以只做两颗螺钉和两个销钉。在中大型模具上使用时,应做4个螺钉。

③ 活动销与拉钩配合面的斜度,在15°左右即可,最大不超过 20°。

④ 其他注意事项请参考开模顺序控制机构(一)。

1.2.4 合模顺序控制机构

合模顺序控制机构如图1-14所示,应用实例如图1-15所示。

图1-14 合模顺序控制机构

1—固定座;2—活动销;3—铲基;4—顶块;S—行程

图1-15 合模顺序控制机构应用实例

合模动作原理如图1-16所示。

图1-16 合模动作原理

设计规范

① 由于模具合模过程中顶块跟活动销有着较大的作用力,随着接触面积的减少,受力面会越变越小,导致角部过早磨损,甚至崩塌。所以,角部必须倒R角,但不宜过大,否则影响行程。

② 由于间隙和顶块角部R的影响,该机构在行程上不能做到百分之百准确,有可能会在合模还剩少许未完全合到位时,顶块把活动销挤回去。若因此存在撞模风险时,禁止单独使用此机构,可考虑加弹簧胶辅助,或改用氮气弹簧。

③ 考虑到机构间隙和行程,某些情况下,少许间隙不影响模具结构时,方可单独使用此机构。但建议增加弹簧胶或弹簧辅助,有备无患。

④ 为防止过早磨损,活动销应使用淬火料,其他件可使用P20类材料氮化。

⑤ 铲基、顶块、固定座都应做好定位。

总结

开合模顺序控制机构,在实际运用过程中,不同公司可能有不同的做法,但动作原理都类似,在实际设计过程中,不局限于某一种类型的做法,可根据实际情况选择应用。

从模具安全性和稳定性的角度来讲,合模顺序控制,能用氮气弹簧时,尽量使用氮气弹簧。因其能做到绝对无间隙,防止模板在其他模板未合模前被先压回的情况。从综合角度来讲,除了其价格稍微高了一点之外,使用性能方面均优于机械式结构。