冷鐓機(jī)脫模裝置設(shè)計(jì)【含圖紙】

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冷鐓機(jī)脫模裝置設(shè)計(jì)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換功能圖四. 冷鐓機(jī)脫模裝置設(shè)計(jì)的形態(tài)學(xué)矩陣表 1 冷鐓機(jī)脫模裝置設(shè)計(jì)的形態(tài)學(xué)矩陣 功 能 元 功能元解(匹配機(jī)構(gòu)或載體) 1 2 3 4 減速 A 帶傳動(dòng) 鏈傳動(dòng) 齒輪傳動(dòng) 擺線針輪傳動(dòng)減速 B 帶傳動(dòng) 鏈傳動(dòng) 齒輪傳動(dòng) 擺線針輪傳動(dòng)截料 C 齒輪齒條機(jī)構(gòu) 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 移動(dòng)推桿盤形凸輪 移動(dòng)推桿圓柱凸輪鐓頭 D 齒輪齒條機(jī)構(gòu) 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 移動(dòng)推桿盤形凸輪 移動(dòng)推桿圓柱凸輪間歇送料 E 槽輪機(jī)構(gòu) 棘輪摩擦輪機(jī)構(gòu) 移動(dòng)推桿圓柱凸輪 移動(dòng)推桿盤形凸輪軸線變向 F 蝸桿傳動(dòng) 錐輪傳動(dòng) 單萬向連軸節(jié)傳動(dòng) 螺旋齒輪傳動(dòng)頂料 G 齒輪齒條機(jī)構(gòu) 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 移動(dòng)推桿盤形凸輪 移動(dòng)推桿圓柱凸輪 移動(dòng)-移動(dòng)H 移動(dòng)汽缸機(jī)構(gòu) 液壓傳動(dòng) 雙滑塊連桿機(jī)構(gòu) 移動(dòng)推桿移動(dòng)凸輪 根據(jù)樹狀功能圖及運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換功能框圖，已獲得各功能元及執(zhí)行構(gòu)件所要實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)形式，然后，根據(jù)這些運(yùn)動(dòng)形式，匹配相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。把功能元作為列，功能元解(即匹配的執(zhí)行機(jī)構(gòu))作為行，可獲得表1所示的冷鐓機(jī)脫模裝置設(shè)計(jì)的形態(tài)學(xué)矩陣。對(duì)該形態(tài)學(xué)矩陣求解， 即把實(shí)現(xiàn)每一功能的任一解法進(jìn)行組合，可得到多種運(yùn)動(dòng)方案。理論上求得的組合方案數(shù)為 N=4*4*6*4*4*8=12288 個(gè)方案。 在這些運(yùn)動(dòng)方案中，必須剔除那些有明顯缺點(diǎn)和不能實(shí)現(xiàn)的方案。有的方案，就單個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)來說能實(shí)現(xiàn)執(zhí)行動(dòng)作，但把這些機(jī)構(gòu)組合成系統(tǒng)后，就會(huì)發(fā)現(xiàn)在結(jié)構(gòu)安排上是不可行的，整個(gè)機(jī)器太龐雜，制造成本太高。這些方案可以先加以否定，然后列出一批可行的方案，從中優(yōu)選出好的運(yùn)動(dòng)方案。下列三種方案經(jīng)分析討論是較好的方案。 方案一 A1+B3+ H1+D2+E4+F2+H2 方案二 A1+B3+C4+D2+E2+F2+G3 方案三 A1+B3+C3+ D2+E4+F2+G3五. 冷鐓機(jī)脫模裝置設(shè)計(jì)的運(yùn)動(dòng)方案示意圖及運(yùn)動(dòng)方案的工作原理和特點(diǎn) 圖3所示為冷鐓機(jī)脫模裝置設(shè)計(jì)方案一的運(yùn)動(dòng)示意圖。 圖3 冷鐓機(jī)脫模裝置設(shè)計(jì)方案一的運(yùn)動(dòng)示意圖 1.方案一以機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)為主，液氣機(jī)構(gòu)輔之，其工作原理及特點(diǎn)如下： 送料機(jī)構(gòu)(1)： 利用凸輪廓線推動(dòng)滾子推桿，使?jié)L子推桿實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，并且將水平軸的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為鉛垂方向的往復(fù)直線移動(dòng)，且有近修和遠(yuǎn)修輪廓線，從而完成間歇送料。凸輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)精度高，運(yùn)行可靠。但是制造困難，噪音大且易磨損。截料，運(yùn)料機(jī)構(gòu)(2)：由電磁閥控制氣缸，與氣缸相連的連桿帶動(dòng)齒輪做水平往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)齒輪帶動(dòng)齒條亦做水平往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，從而完成截料與運(yùn)料工藝動(dòng)作。該機(jī)構(gòu)省去了傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，使得機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，反向時(shí)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，易于調(diào)節(jié)移動(dòng)速度。預(yù)鐓，終鐓機(jī)構(gòu)(3)：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)大小變換功能，而且實(shí)現(xiàn)了將水平軸運(yùn)動(dòng)變換為鉛垂方向的往復(fù)直線移動(dòng)。經(jīng)過一次運(yùn)動(dòng)大小變換，有一定的沖擊力，而且重量輕，制造簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)亦簡(jiǎn)單。但是系統(tǒng)的剛度較差。頂料機(jī)構(gòu)(4)：通過液壓機(jī)構(gòu)將水平軸運(yùn)動(dòng)變換為鉛垂方向的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，并且實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)大小變換功能。速度和力可調(diào)，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。圖4所示為冷鐓機(jī)脫模裝置設(shè)計(jì)方案二的運(yùn)動(dòng)示意圖。 圖4 冷鐓機(jī)脫模裝置設(shè)計(jì)方案二的運(yùn)動(dòng)示意圖2. 方案二完全由機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，其工作原理及特點(diǎn)如下：送料機(jī)構(gòu)(1)：棘輪機(jī)構(gòu)與摩擦輪機(jī)構(gòu)共軸，通過棘輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)可調(diào)，帶動(dòng)摩擦輪間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)摩擦輪采用掛輪，這樣可以實(shí)現(xiàn)摩擦輪轉(zhuǎn)過的弧長(zhǎng)可調(diào)，通過棘輪與摩擦輪二者的可調(diào)，從而實(shí)現(xiàn)了運(yùn)送料的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)。棘輪機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，運(yùn)動(dòng)角可在工作過程中，并可在較大范圍內(nèi)調(diào)整等特點(diǎn)。但是傳動(dòng)精度較差，且棘爪在齒表面滑行時(shí)引起噪音，沖擊齒尖易磨損而不易用于高速。截料，運(yùn)料機(jī)構(gòu)(2)：采用移動(dòng)從動(dòng)件圓柱凸輪機(jī)構(gòu)，通過圓柱凸輪的廓線推動(dòng)連桿和刀具實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，并且實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)換功能。這樣就可以完成截料與運(yùn)料工藝動(dòng)作。圓柱凸輪可以通過設(shè)計(jì)凸輪廓線使得推桿實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，而且響應(yīng)快速，機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。但是易磨損，制造較困難。預(yù)鐓，終鐓機(jī)構(gòu)(3)：先由曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)大小變換功能，再采用擺桿滑塊機(jī)構(gòu)將水平軸運(yùn)動(dòng)變換為鉛垂方向的往復(fù)直線移動(dòng)并實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)大小變換功能。經(jīng)過兩次運(yùn)動(dòng)大小變換，具有較大的沖擊力，相比方案一中(3)的四桿機(jī)構(gòu)來說，六桿機(jī)構(gòu)受力好，其中的擺桿機(jī)構(gòu)能起到增力的作用，具有很大的機(jī)械利益，以滿足鐓壓工作的需要。頂料機(jī)構(gòu)(4)：利用凸輪廓線推動(dòng)滾子推桿，使?jié)L子推桿實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)， 并且將水平軸的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為鉛垂方向的往復(fù)直線移動(dòng)從而完成頂料。凸輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)精度高，運(yùn)行可靠。但是制造困難，噪音大且易磨損 3. 方案三亦完全由機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，其工作原理及特點(diǎn)如下： 送料機(jī)構(gòu)(1)： 利用凸輪廓線推動(dòng)滾子推桿，使?jié)L子推桿實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，并且將水平軸的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為鉛垂方向的往復(fù)直線移動(dòng)，且有近修和遠(yuǎn)修輪廓線，從而完成間歇送料。凸輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)精度高，運(yùn)行可靠。但是制造困難，噪音大且易磨損。截料，運(yùn)料機(jī)構(gòu)(2)： 利用凸輪廓線推動(dòng)滾子推桿，使?jié)L子推桿實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，并且將水平軸的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為水平往復(fù)直線移動(dòng)，從而完成截料和運(yùn)料。凸輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)精度高，運(yùn)行可靠。但是制造困難，噪音大且易磨損。預(yù)鐓，終鐓機(jī)構(gòu)(3)：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)大小變換功能，而且實(shí)現(xiàn)了將水平軸運(yùn)動(dòng)變換為鉛垂方向的往復(fù)直線移動(dòng)。經(jīng)過一次運(yùn)動(dòng)大小變換，有一定的沖擊力，而且重量輕，制造簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)亦簡(jiǎn)單。但是系統(tǒng)的剛度較差。頂料機(jī)構(gòu)(4)： 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)大小變換功能，而且實(shí)現(xiàn)了將水平軸運(yùn)動(dòng)變換為鉛垂方向的往復(fù)直線移動(dòng)，再通過磁鐵將螺釘從模中吸出。經(jīng)過一次運(yùn)動(dòng)大小變換，可產(chǎn)生較大的反力，而且重量輕，制造簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)亦簡(jiǎn)單。但是系統(tǒng)的剛度較差。圖5所示為方案三的運(yùn)動(dòng)示意圖。 圖5 冷鐓機(jī)脫模裝置設(shè)計(jì)方案三的運(yùn)動(dòng)示意圖 六. 方案比較上面已經(jīng)展示了冷鐓機(jī)脫模裝置設(shè)計(jì)的三種可行方案。方案一以機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)為主，液氣機(jī)構(gòu)輔之， 方案二和方案三完全由機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。其中對(duì)鐓頭來說， 方案二采用了六桿機(jī)構(gòu)，而方案一和方案三均采用的是四桿機(jī)構(gòu)。 六桿機(jī)構(gòu)相對(duì)于四桿機(jī)構(gòu)來說，受力好，其中的擺桿機(jī)構(gòu)能起到增力的作用，具有很大的機(jī)械利益，以滿足鐓壓工作的需要。 另外，方案二僅需一個(gè)電動(dòng)機(jī)，而且各機(jī)構(gòu)之間安裝較為緊湊，節(jié)約空間。另外，只有方案二中的間歇送料機(jī)構(gòu)能滿足設(shè)計(jì)的要求-運(yùn)送長(zhǎng)度可調(diào)，但是需要人工換摩擦輪，盡管如此， 因?yàn)榉桨付c方案一和方案三相比，實(shí)用性與經(jīng)濟(jì)性以及可靠性的要求要要一些，因此，選擇方案二為最優(yōu)方案。七. 方案二的運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖圖6所示為方案二的運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖。度數(shù)/ 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 時(shí)間 ，s 0 0.1250.250.3750.5 h=56mm預(yù)鐓，終鐓 15 下降 165 195 下降 345 六桿機(jī)構(gòu) 90預(yù)鐓上升270終鐓 上升 頂料240300 下降 盤行凸輪下降30150 上升間歇送料240 270被切階段摩擦輪和棘輪 120截料，運(yùn)料30刀具返回刀具前進(jìn)330 圓柱凸輪120210 轉(zhuǎn)位模膛轉(zhuǎn)動(dòng) 120轉(zhuǎn)動(dòng)240停止 槽輪 圖 6 方案二的運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖 P ()( ) s (mm) v (m/s) a(m/s/s) b(壓力角/) 0 0.00 0.00 0.00 7.18 15 1.73 0.24 20.89 7.04 30 11.73 0.72 20.90 6.30 45 30.00 0.96 0.00 5.26 60 48.27 0.72 -20.89 4.51 75 58.27 0.24 -20.90 4.16 90 60.00 0.00 -0.00 4.10 105 60.00 0.00 0.00 4.10 120 60.00 0.00 0.00 4.10 135 60.00 0.00 0.00 4.10 150 60.00 0.00 0.00 4.10 165 58.27 -0.24 -20.89 4.15 180 48.27 -0.72 -20.90 4.45 195 30.00 -0.96 -0.00 5.18 210 11.73 -0.72 20.89 6.23 225 1.73 -0.24 20.90 7.12 240 -0.00 -0.00 0.00 7.18 255 0.00 0.00 0.00 7.18 270 0.00 0.00 0.007.18 285 0.00 0.000.007.18 3000.00 0.00 0.007.18 3150.000.000.007.18 3300.000.000.007.18 3450.000.000.007.18 3600.000.000.007.18 vmax=0.96(最大速度) amax=24.12（最大加速度） 根據(jù)上面的程序可以完成繪制輪廓曲線圖，詳見程序運(yùn)行結(jié)果。根據(jù)上表做出位移，速度，加速度曲線圖。 根據(jù)加速度曲線圖可得，正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律無剛性沖擊也無柔性沖擊。適用于中高速輕載。由表知壓力角max=7.18，這樣min=90-7.19=82.81，滿足了min=4050，而且傳動(dòng)角比較大，機(jī)構(gòu)傳力效果好。 圖7 平面凸輪輪廓曲線圖 圖8 平面凸輪位移曲線圖 圖9 平面凸輪速度曲線圖 圖10 平面凸輪加速度曲線圖根據(jù)加速度曲線圖可得，正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律(推程)無剛性沖擊也無柔性沖擊，適用于中高速輕載。正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律(回程)加速度有突變，不過這一突變?yōu)橛邢拗?，因而引起的沖擊很小，為柔性沖擊。由表知壓力角max=33.69所以， min=90-33.69=56.31滿足了min=4050，傳力性能良好。根據(jù)上表做出圓柱凸輪輪廓曲線展開圖。（速度，加速度曲線圖與平面凸輪的速度，加速度曲線圖作法類似）。 圖 11 圓柱凸輪輪廓曲線展開圖十一.電動(dòng)機(jī)的選擇 曲柄OA的角加速度1=2/T=2/0.5 =12.566rad/s 轉(zhuǎn)速n1=60/T=120r/min因此選擇同步轉(zhuǎn)速為n0=750 r/min(8級(jí))，50Hz，380V的電動(dòng)機(jī)即可。這樣， 曲柄OA每轉(zhuǎn)一周，鐓頭完成兩次鐓壓(預(yù)鐓和終鐓)；頂料機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)一周頂料一次，2=2/T=2/0.5 =12.566rad/s 轉(zhuǎn)速n2=60/T=120r/min，截料與運(yùn)料機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)一周，完成一次循環(huán)，送料一次，3=2/T=2/0.5 =12.566rad/s 轉(zhuǎn)速n3=60/T=120r/min，這樣使得n1= n2= n3，傳動(dòng)比=1。整個(gè)系統(tǒng)完成一次循環(huán)，生產(chǎn)一件成品。滿足了生產(chǎn)率為120只/分的要求。十二 脫模機(jī)構(gòu)分類 塑件頂出方法受塑件材料及形狀等影響，由于塑件復(fù)雜多變，要求不一，導(dǎo)致膠件的脫模機(jī)構(gòu)也多種多樣。 按動(dòng)力來源分，脫模機(jī)構(gòu)可分為三類： （1）手動(dòng)推出機(jī)構(gòu) 指當(dāng)模具分開后，用人工操縱脫模機(jī)構(gòu)使塑件脫出,它可分為模內(nèi)手工推出和模外手工推出兩種。這類結(jié)構(gòu)多用于形狀復(fù)雜不能設(shè)置推出機(jī)構(gòu)的模具或塑件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、產(chǎn)量小的情況，目前很少采用。 （2）機(jī)動(dòng)推出機(jī)構(gòu) 依靠注射機(jī)的開模動(dòng)作驅(qū)動(dòng)模具上的推出機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)塑件自動(dòng)脫模。這類模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，多用于生產(chǎn)批量大的情況，是目前應(yīng)用最廣泛的一種推出機(jī)構(gòu)，也是本章的重點(diǎn)。它包括頂針類脫模，司筒脫模，推板類脫模，氣動(dòng)脫模，內(nèi)螺紋脫模及復(fù)合脫模。 （3）液壓和氣動(dòng)推出機(jī)構(gòu) 一般是指在注射機(jī)或模具上設(shè)有專用液壓或氣動(dòng)裝置，將塑件通過模具上的推出機(jī)構(gòu)推出模外或?qū)⑺芗党瞿Ｍ狻?按照模具的結(jié)構(gòu)特征分,脫模機(jī)構(gòu)可分為： 一次脫模機(jī)構(gòu)、定模脫模機(jī)構(gòu)、二次或多次脫模機(jī)構(gòu)、澆注系統(tǒng)水口料的脫模機(jī)構(gòu)、帶螺紋塑件的脫模機(jī)構(gòu)等。 3. 對(duì)脫模機(jī)構(gòu)的要求 模具打開時(shí)，塑件必須留在有頂出機(jī)構(gòu)的半模上。 由于注射機(jī)的推桿在安裝后模的一側(cè)，所以注射模的頂出機(jī)構(gòu)一般在后模。這種模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作穩(wěn)定可靠。（特殊情況也用倒推模，此時(shí)塑件開模后必須留在前模。 頂出行程合理，制品可自由落下 頂出機(jī)構(gòu)必須將塑件完全推出，完全推出是指制品在重力作用下可自由落下。頂出行程取決于制品的形狀。對(duì)于錐度很小或沒有錐度的制品，頂出行程等于后模型芯的最大高度加510mm的安全距離。對(duì)于錐度很大的制品，頂出行程可以小些，一般取后模型芯高度的1/22/3之間即可。 頂出行程受到模胚方鐵高度的限制，方鐵高度已隨模胚標(biāo)準(zhǔn)化。如果頂出行程很大，方鐵不夠高時(shí)，應(yīng)在訂購模胚時(shí)加高方鐵高度，并在技術(shù)要求中寫明。 4. 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 制品頂出是注射成型過程中的最后一個(gè)環(huán)節(jié),頂出質(zhì)量好壞將直接影響制品的質(zhì)量,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下原則。 1) 頂針位置設(shè)計(jì)的一般原則： 1、頂出要平衡，頂針必須均勻布置，以防頂出后膠件變形。 2、應(yīng)注意塑件的美觀性,盡量將頂針布置在產(chǎn)品裝配后看不到的部位的地方，這一點(diǎn)對(duì)于透明制品尤其重要。要知道，任何頂針都會(huì)在膠件上留下痕跡，而且隨著頂針在生產(chǎn)過程中的不斷磨損，這種痕跡會(huì)越來越明顯。 3、頂針應(yīng)落在最有利于成品出模，即脫模力最大的地方；頂出力必須施加于膠件的最底點(diǎn)，將膠件推出，而不是拉出。見下圖： 4、頂出力必須作用在制品能承受最大頂出力的部位,即剛性好，強(qiáng)度最大的部位.如壁邊，骨位、柱位下面，殼體側(cè)壁，作用面積也盡可能大一些（即盡可能選直徑大的頂針），以防塑件變形或損壞。盡量避免受力點(diǎn)作用于制品薄平面上，防止制品破裂,穿孔,頂白等。如筒形制品棄用頂針頂出而選擇推板頂出。 5、為防止制品變形,受力點(diǎn)應(yīng)盡量靠近型芯或難于脫模部位,如細(xì)小的柱位與骨位。 7、頂針盡量布置于膠件的拐角處。 8、頂針應(yīng)盡可能對(duì)稱布置。 9在有滑塊側(cè)抽芯和斜滑塊的模具中，頂針盡量布置于側(cè)抽芯或斜滑塊在分模面的投影面之外。如無法避免，則要加頂針先復(fù)位機(jī)構(gòu)。頂針先復(fù)位機(jī)構(gòu)圖詳見本章第節(jié)。 10、為方便水口脫落，在水口轉(zhuǎn)角處應(yīng)落水口頂針。 11、啤PP料及K料可采用垃圾釘頂出。啤ABS等其它塑膠，當(dāng)頂出力很小且成品上不允許留有頂針痕跡時(shí)，也可以采用垃圾釘頂出。 12、頂針應(yīng)盡量落在較平的地方，如果落頂針處斜度較大，頂針應(yīng)磨成階梯狀以增大頂出力，或在不影響功能的情況下加大箭腳或頂針柱。 13、局部膠位較深時(shí)，由于脫模力大，輕易頂白或頂穿，在不影響功能的前提下，頂針應(yīng)傍骨，加頭箭腳或出頂針柱。傍骨或出頂針柱時(shí)，頂針一般用3/32”或7/64”，大件成品且膠位較厚時(shí)亦可采用1/8”頂針。 14、成品上有較深凹位時(shí)，一般在內(nèi)骨底落7/64”或1/8”頂針出頂針柱或跟客戶要求主骨兩測(cè)傍骨出頂針柱。 15、螺絲柱、定位柱等深孔部位一般落司筒或在柱兩側(cè)傍骨出頂針柱。實(shí)心柱底要落頂針，可以防止困氣，也可以防止火花加工（EDM）時(shí)積碳。 16、頂針邊離膠位邊一般應(yīng)有12mm距離，當(dāng)頂針傍柱位骨位頂出時(shí)，頂針邊離膠位邊不應(yīng)超過2mm距良，當(dāng)頂針位鋼料低于周邊鋼料時(shí)，頂針邊離膠位邊可以作到0.5mm距離; 17、PVC料不宜頂垃圾釘及分流道不能直沖型腔。但PVC等軟膠的公仔模(鈹銅模、雕刻模)一律采用頂垃圾釘?shù)姆绞匠瞿?，頂針大小?/32”或3/16”。垃圾釘應(yīng)落在公仔較平整無花紋的部位，方便披水口，且頂出要平衡垃圾針要離開膠位邊2mm以上。 18、頂針與撐頭及運(yùn)水之間最少要保證有34mm的鋼位。 19、頂針圖的標(biāo)數(shù)采用坐標(biāo)標(biāo)注法，基準(zhǔn)要和模具排位圖的基準(zhǔn)一致。頂針標(biāo)數(shù)要準(zhǔn)確且要拿整數(shù)，最多可給一位小數(shù)。要小心頂針破邊，一般頂針邊離膠位邊應(yīng)有12mm距離。 2) 頂針大小設(shè)計(jì)的一般原則： 1因?yàn)橄铝欣碛?，頂針外徑?yīng)盡量取較大值: 1）防止因射出壓力而彎曲。 2）防止因脫模阻力而彎曲、破損。 3）防止白化。 2在大平面上不宜用小頂針。 3在不影響制品脫模和位置足夠時(shí)應(yīng)盡量采用同一型號(hào)大小頂針, 以方便開料,加工.(如 5mm輿 6mm,可以的話選用其中一種)。 4頂出零件和型芯的配合為間隙配合，配合公差為H7/f7。配合長(zhǎng)度1020mm。 5. 每一套模具頂針直徑尺寸不宜太多種，否則加工時(shí)需頻頻換刀，既浪費(fèi)時(shí)間也容易出錯(cuò)。 3) 頂針數(shù)量設(shè)計(jì)的一般原則： 頂針的數(shù)量往往取決于經(jīng)驗(yàn)。一般情況下，頂針數(shù)量越多，頂出效果就越好，但不必要的頂針會(huì)提高模具的制作成本。因此在保證膠件能可靠頂出的情況下，應(yīng)盡可能減少頂針的數(shù)量。但對(duì)于經(jīng)驗(yàn)不足的工程師，本人建議，在不影響外觀及運(yùn)水布置的情況下，頂針寧多勿少。因?yàn)槿绻谠嚹r(shí)發(fā)現(xiàn)膠件頂白或變形，再增加頂針會(huì)非常麻煩。但寧多勿少并非濫用，而是當(dāng)你在X根和X+1根之間猶豫不決時(shí)，你就用X+1根。 4) 頂針設(shè)計(jì)的其它原則： 1、能用頂針則不用司筒，能用圓頂針則不用扁頂針。原因很簡(jiǎn)單，司筒和扁頂針制造成本高，且易磨損，壽命不如圓頂針，維修也不便。 2、當(dāng)塑件上不允許有頂針印時(shí)，可在產(chǎn)品周邊適當(dāng)位置加輔助垃圾釘頂出（6-9所示）。 3、頂針與后模鑲件的間隙應(yīng)小于所啤塑料的溢邊值。各種塑料的溢邊值見第一章塑料及其注塑成型工藝。 4、注意整體布局均勻,特殊情況要考慮采用多種頂出裝置.如:斜頂,司筒針,推板,二次強(qiáng)行脫模,油缸拉動(dòng),氣體頂出等復(fù)合脫模。 5、頂出件不能兼作型芯。 6、有方向性要求的頂針，司筒頭要做（磨）單邊或雙邊管位以防止轉(zhuǎn)動(dòng)。 7、當(dāng)在斜面或曲面上配置時(shí)，頂針必須防轉(zhuǎn)，且頂針頂端要加膠線防止出現(xiàn)頂滑現(xiàn)象。 8、避免因真空吸附而使膠件產(chǎn)生頂白、變形，可采用復(fù)合脫?；蛴猛笟怃撆艢?，如頂桿與推板或頂桿與頂塊脫模，頂桿適當(dāng)加大配合間隙排氣，必要時(shí)還可設(shè)置進(jìn)氣閥。 5. 頂針脫模 頂針包括圓頂針，扁頂針及異形頂針。其中圓頂針推出時(shí)運(yùn)動(dòng)阻力小，推出動(dòng)作靈活可靠，損壞后也便于更換，因此在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。圓頂針推出機(jī)構(gòu)是整個(gè)推出機(jī)構(gòu)中最簡(jiǎn)單、最常見的一種形式。扁頂針截面是長(zhǎng)方形，加工成本高，易磨損，維修不方便。異形頂針是根據(jù)膠件推出位的形狀而設(shè)計(jì)的，如三角形，弧形，半圓形等，因加工復(fù)雜，很少采用，此處不作探討。 1) 圓頂針 圓頂針是最簡(jiǎn)單,最普通的頂出裝置.圓頂針與頂針孔都易于加工,因此已被作為標(biāo)準(zhǔn)件廣泛使用。圓頂針有無托頂針和有托頂針二種。頂針直徑在2.5以下而且位置足夠時(shí)要做有托頂針，大于2.5都做無托頂針。見圖。 1、圓頂針優(yōu)點(diǎn)是： （1）制造加工方便，成本底。圓孔鉆削加工，比起其它形狀的線切割或電火花加工，要快捷方便得多。另外，圓形頂針是標(biāo)準(zhǔn)件，購買很方便，相對(duì)于其它頂針，它的價(jià)錢最便宜。 （2）阻力小?？梢宰C明，面積相同的截面，以圓形截面的周長(zhǎng)最短，因此摩擦阻力最小，磨損也最小。 （3）維修方便。圓形頂針尺寸規(guī)格多，有備件，更換方便。 2、圓頂針缺點(diǎn)： 頂出位置有一定的局限性。對(duì)于骨位，膠件邊緣，及狹小的槽，布置圓頂針有較困難，若用小頂針，幾乎沒有作用。 3、圓頂針位置設(shè)計(jì) （1）頂針布置順序: 四周、加強(qiáng)筋、Boss孔(套筒或 兩支頂針)。頂針不能太靠邊,要保持1.2mm以上的鋼位。 （2）對(duì)于表面不能有頂針印的產(chǎn)品，可在產(chǎn)品周邊適當(dāng)位置加輔助垃圾釘頂出（6-9所示） （3） 頂針盡可能避免設(shè)置在高低面過渡的地方；頂針盡量不要放在鑲件拼接處，若無法避免，可將頂針對(duì)半做于二個(gè)鑲件上，或在二鑲件間鑲圓套。如下圖。 （4）頂針可以頂螺絲柱（Boss）：低于20mm以下的螺絲柱，如果旁邊能夠下頂針的話可以不用司筒,而在其附近對(duì)稱加兩支頂針。見圖。 （5）頂針可以頂骨位：頂骨位的頂針一般用直徑3/32“或者7/64”，但這樣的話，骨位二邊會(huì)增加一些膠位，須征得客戶同意，且要保證：不影響產(chǎn)品的裝配和使用功能；不能導(dǎo)致制品表面縮水，如圖6-7所示圖加頂針。 （6）頂針可以頂邊：頂邊有二種方法，一是邊外部加膠，頂針全部頂膠位（見圖），由于要多出膠位，須征得客戶同意。二是頂針頂部分膠位（見圖），因?yàn)橛幸徊糠忠斍澳?nèi)模，易將前模內(nèi)模頂出凹陷而出披風(fēng)。 4、圓頂針大小設(shè)計(jì) （1）除非特殊情況,模具應(yīng)避免使用 1/16( 1.5mm)以下的頂針,因細(xì)長(zhǎng)頂針易彎易斷。細(xì)頂針要經(jīng)淬火加硬,使其具有足夠強(qiáng)度與耐磨性。直徑1/8“1/4”的頂針用的較多。 （2）直身頂針規(guī)格：頂針直徑頂針長(zhǎng)度，如：3/16“120mm。 （3）頂針過長(zhǎng)或頂針偏小時(shí),要用有托頂針。使用有托頂針開料時(shí),應(yīng)注明托長(zhǎng)。如： 1.5mm ( 3 90托長(zhǎng))（200總長(zhǎng)） （4）頂針標(biāo)準(zhǔn)件長(zhǎng)度系列： 50,100,150，200，. （5）直身圓頂針：3/64” 1”,長(zhǎng)度可達(dá)630mm；加托圓頂針最長(zhǎng)14”(315mm)，托長(zhǎng)1/2”2”。 （6）落頂針時(shí)應(yīng)視膠件大小盡可能落大一些的頂針。一般3/16”5/32” 為常用，成品特別大時(shí)可落1/2”，或視需要落更大的頂針。 5、頂針的固定形式 頂桿固定在頂針固定板上，如果頂膠件的面是斜面的話，固定部位要加防轉(zhuǎn)銷。見下圖所示。 6、設(shè)計(jì)頂針的注意事項(xiàng)： （1） 頂針在距型芯表面一段距離后要避空, 以減少與模具的接觸面積,避免發(fā)生磨損燒死（咬蝕）。有效配合長(zhǎng)度=（2.53）D，最小不得小于8mm，尺寸（圖6-3示）： （2）對(duì)于頂針頂出面為斜面的場(chǎng)合，為防止產(chǎn)品跟斜頂滑行，斜頂附近的頂針面要磨“+”形或平行的槽位（圖6-8）。若頂針面是斜面或其它異形面，頭部須加防轉(zhuǎn)銷（管位）防轉(zhuǎn)。 （3） 一般場(chǎng)合頂針面應(yīng)高于呵（CORE）平面，在不影響功能與使用的情況下,頂針一般高出開模面0.050.08mm。對(duì)于膠位平面有要求的場(chǎng)合可考慮在頂針周邊加沉臺(tái)， 十三.參考資料 1.鄒慧君主編 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)手冊(cè) 高等教育出版社2.趙勻主編 機(jī)構(gòu)數(shù)值分析與綜合 機(jī)械工業(yè)出版社3.阿爾托包列夫斯基等著作 孫可宗 陳兆雄 張世民 譯平面機(jī)構(gòu)綜合 上冊(cè) 人民教育出版社 4.葛文杰 陳作模等主編 機(jī)械原理 高等教育出版社 5.申永勝主編機(jī)械原理教程 清華大學(xué)出版社 6.楊路明主編 C語言程序設(shè)計(jì) 北京郵電大學(xué)大學(xué)出版社 7.楊裕根主編 現(xiàn)代工程圖學(xué) 北京郵電大學(xué)大學(xué)出版社