抽芯机构原理

抽芯机构原理第1页，共57页，2023年，2月20日，星期一

【能力目标】1、能读懂各种侧向分型与抽芯机构结构图、动作原理和模具结构图2、能够设计斜导柱侧向分型与抽芯机构结构3、能够合理选择各类侧向分型与抽芯机构结构

【知识目标】1、掌握斜导柱侧向分型与抽芯机构的设计、计算2、了解其它各类侧向分型抽芯机构的工作原理3、掌握各类侧向分型与抽芯机构和模具整体结构的关系第2页，共57页，2023年，2月20日，星期一一、项目引入

与分模方向不一致的侧孔、侧凹开模方向思考：如何脱模？汽车叉架零件第3页，共57页，2023年，2月20日，星期一

项目要求：完成汽车叉架零件侧向抽芯机构第4页，共57页，2023年，2月20日，星期一二、相关知识

阻碍压铸件从模具中沿着垂直于分型面方向取出的成型部分，都必须在开模前或开模过程中脱离压铸件。模具结构中，使这种阻碍压铸件脱模的成型部分，在开模动作完成前脱离压铸件的机构，称为抽芯机构。第5页，共57页，2023年，2月20日，星期一

（一）抽芯机构分类第6页，共57页，2023年，2月20日，星期一1、斜导柱抽芯机构第7页，共57页，2023年，2月20日，星期一2、弯销抽芯机构第8页，共57页，2023年，2月20日，星期一3、液压抽芯机构第9页，共57页，2023年，2月20日，星期一第10页，共57页，2023年，2月20日，星期一4、手动抽芯机构第11页，共57页，2023年，2月20日，星期一思考？如何选择合适的抽芯机构？第12页，共57页，2023年，2月20日，星期一（二）抽芯力和抽芯距1、抽芯力压铸时，金属液充填型腔，冷凝收缩后，对被金属包围的型芯产生包紧力，抽芯机构运动时有各种阻力即抽芯阻力，两者的和即为抽芯开始瞬时所需的抽芯力。第13页，共57页，2023年，2月20日，星期一（1）、影响抽芯力的主要因素1）型芯的大小和成形深度是决定抽芯力大小的主要因素。被金属包围的成形表面积愈大，所需抽芯力也愈大。2）加大成形部分出模斜度，可避免成形表面的擦伤，有利于抽芯。3）成形部分的几何形状复杂，铸件对型芯的包紧力则大。第14页，共57页，2023年，2月20日，星期一4）铸件侧面孔穴多且布置在同一抽芯机构上，因铸件的线收缩大，增大对型芯包紧力。5）铸件成形部分壁较厚，金属液的凝固收缩率大，相应地增大包紧力。6）活动型芯表面光洁度高，加工纹路与抽拔方向一致，可减少抽芯力。7）压铸合金的化学成分不同，线收缩率也不同，线收缩力大包紧力也大。第15页，共57页，2023年，2月20日，星期一8）对压铸铝合金中，过低的含铁量，对钢质活动型芯会产生化学粘附力，将增大抽芯力。9）压铸后，铸件在模具中停留时间长，铸件对活动型芯的包紧力大10）压铸时，模温高，铸件收缩小，包紧力也小。11）持压时间长，增加铸件的致密性，但铸件线收缩大，需增大抽芯力。第16页，共57页，2023年，2月20日，星期一12）在模具中喷刷涂料，可减少铸件与活动型芯的粘附，减少抽芯力。油质涂料对活动型芯降温较慢，水质降温较快，前者对收缩力的影响较小，后者较大。13）采用较高的压射比压，增大铸件对型芯的包紧力。14）抽芯机构运动部分的间隙，对抽芯力的影响较大。间隙太小，需增大抽芯力；间隙太大，易使金属液窜入，增大抽芯力。第17页，共57页，2023年，2月20日，星期一（2）抽芯力的计算第18页，共57页，2023年，2月20日，星期一2、抽芯距的确定

抽芯距是指型芯从成型位置抽至不妨碍铸件脱模的位置时，型芯和滑块在抽芯方向上所移动的距离。第19页，共57页，2023年，2月20日，星期一（1）、抽芯距的计算公式第20页，共57页，2023年，2月20日，星期一1—定模套板2－楔紧块3—斜导柱4—滑块5—螺母6—垫圈7—弹簧8—限位块9－螺栓10－活动型芯11－动模套板12－销钉（三）斜导柱侧抽芯机构一般组成第21页，共57页，2023年，2月20日，星期一(l）侧向成型元件：侧型芯(2）运动元件：侧滑块、导滑槽(3）传动元件：斜导柱

(4）锁紧元件：楔紧块(5）限位元件：如弹簧拉杆挡块机构

第22页，共57页，2023年，2月20日，星期一第23页，共57页，2023年，2月20日，星期一第24页，共57页，2023年，2月20日，星期一距离干涉弹力斜导柱侧向分型与抽芯机构工作过程分解图d）闭模过程中斜导柱重新插人滑块时的状态

e）闭模完成时的状态

1—锁紧楔2—定模座板3—斜导柱4—销钉5—侧型芯6—推管7—动模板８－滑块９－限位挡块10－弹簧11-螺钉a）闭模注射状态

b）开模后的状态

c）推出制品状态(推出机构应先复位)

第25页，共57页，2023年，2月20日，星期一弹力第26页，共57页，2023年，2月20日，星期一（1）斜导柱的基本形式(P210）斜导柱和固定板之间的配合为H7／m6（过度配合）斜导柱和滑块之间留0.4~1mm左右双边间隙或H11／b11斜导柱的头部成半球形或圆锥形：

1．斜导柱基本形式

倾斜角

长度直径（四）斜导柱设计第27页，共57页，2023年，2月20日，星期一

1）成形元件形成压铸件的侧孔，凹凸表面或曲面。如侧型芯，型块等。2）运动元件连接并带动型芯或型块并在模套导滑槽内运动。如滑块，斜滑块等。3）传动元件带动运动元件作抽芯和插芯动作。如斜销，齿条，液压抽芯器等。4）锁紧元件合模后压紧运动元件，防止压铸时受到反压力而产生位移。如锁紧块，楔紧锥等。5）限位元件使运动元件在开模后，在停留所要求的位置上，保证合模时传动元件工作顺利。如限位块，限位钉等。侧抽芯机构一般由下列几部分组成：第28页，共57页，2023年，2月20日，星期一（２）斜导柱侧抽芯机构的动作过程a）合模状态b）开模抽芯c）抽芯结束第29页，共57页，2023年，2月20日，星期一斜导柱抽芯机构工作原理第30页，共57页，2023年，2月20日，星期一（３）斜导柱的尺寸与计算1、常用斜导柱抽芯机构的结构形式第31页，共57页，2023年，2月20日，星期一2、斜导柱在模板内固定的基本形式a、为配合段直径较工作段直径大，用于延时抽芯b、为配合段与工作段直径尺寸相同，滑块与模套板的斜孔一次加工出c、为固定部分台阶采用120圆锥形，适用于10~20斜销（通用件）；d、为固定端台阶采用弹簧圈，用于抽芯力较小的场合。第32页，共57页，2023年，2月20日，星期一斜导柱在模套板内的安装要求：斜导柱与滑块孔之间应有一定的间隙．以保证斜导柱尽可能不受弯曲应力。斜导柱抽心机构抽出较长的型芯时，应对压铸机的有效开模距进行校核，保证模具的最小开模距小于压铸机的有效开模距离。活动型芯下面一般不设置推出机构，防止发生机构干涉现象。第33页，共57页，2023年，2月20日，星期一3、斜导柱倾斜角ａ的确定一般情况下α采用10°、18°

、20°

、25°等。第34页，共57页，2023年，2月20日，星期一4、斜导柱直径的确定作图法（1）取滑块端面斜孔与斜销外侧斜面接触处为A点；（2）自A点作与分型面相平行的直线AC，使AC=S抽（抽芯距离）；（3）自C点作垂直于AC线的BC线，交斜销处侧斜面于B点；（4）AB线段的长度上为斜销有效工作段长度（5）BC线段长度加上斜销导引头部高度，为斜销抽芯结束时所需的最小开模距离第35页，共57页，2023年，2月20日，星期一5、斜导柱长度的确定计算法第36页，共57页，2023年，2月20日，星期一（1）滑块的形式及主要尺寸（五）滑块及锁紧装置的设计a）滑块靠底部的倒T形部分导滑，用于较薄的滑块型芯。中心与导滑面较靠近，抽芯时滑块稳定性较好。第37页，共57页，2023年，2月20日，星期一

“T”

滑块的结构形式b）适用于滑块较厚时的情况，T形导滑面设在滑块中间，使型芯中心尽量靠近T形导滑面，以提高抽芯时滑块的稳定性。第38页，共57页，2023年，2月20日，星期一滑块的主要尺寸第39页，共57页，2023年，2月20日，星期一（2）滑块导滑部分的结构设计滑块的导滑槽形式第40页，共57页，2023年，2月20日，星期一（3）滑块定位装置滑块定位装置第41页，共57页，2023年，2月20日，星期一滑块锁紧装置（4）锁紧装置第42页，共57页，2023年，2月20日，星期一锁紧块的斜角应大于斜导柱的斜角3°~5°。锁紧块斜角及斜导柱斜角第43页，共57页，2023年，2月20日，星期一（5）滑块与型芯的连接第44页，共57页，2023年，2月20日，星期一斜导柱侧抽芯机构的锁紧定位方式第45页，共57页，2023年，2月20日，星期一第46页，共57页，2023年，2月20日，星期一斜导柱侧抽芯机构的定位方式第47页，共57页，2023年，2月20日，星期一斜导柱侧抽芯机构的导滑及压板的定位第48页，共57页，2023年，2月20日，星期一第49页，共57页，2023年，2月20日，星期一三、项目实施

开模方向汽车叉架零件材料：YL113

生产批量：10万次产品外形尺寸：200X150X70型腔数：1X2设计合理的浇系统第50页，共57页，2023年，2月20日，星期一1、抽芯机构的确定第51页，共57页，2023年，2月20日，星期一2、抽芯力的确定=2.5＝2＝10MPa通过三维软件的测量计算可得：A=60=25根据铸件的材料可得：根据公式计算可得：F=30KN第52页，共57页，2023年，2月20日，星期一3、抽芯距的确定根据公式：可得：S=22mm