CN107914366A - 一种机械式自动化抽芯机构设计 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机械式自动化抽芯机构设计，针对塑料产品侧边脱模时需要在同边进行相互垂直的两个方向进行脱模的需要，设计了一种应用于水平/垂直组合脱模需要的机械式自动化抽芯机构，机构充分应用T型槽联结驱动和斜导柱驱动的抽芯机构设计原理，及斜角驱动的几何原理，首先由楔紧块同零件间的T型槽联结来驱动竖直抽芯滑块完成竖直方向的脱模，而后由斜导柱驱动侧面抽芯主滑块完成产品的整个侧面方面的脱模，实现了模具的自动化注塑生产；有效降低了生产经济成本，设计合理可靠，结构紧凑、合理，工作稳定，制品内藏侧抽孔抽芯安全可靠，能自动化生产，有效降低同类制品的生产成本。

Description

一种机械式自动化抽芯机构设计

技术领域

本发明涉及一种机械式自动化抽芯机构设计。

背景技术

产品上同一位置存在水平脱模和垂直脱模相互干涉的应用场合如图1所示储物箱盒盖，产品上的扣手槽位设计于产品的侧壁上，如图1(a)所示，扣手槽位于产品侧壁上，特征基础为矩形凸出筋位台，在筋位台下方，设置有一开放型沟槽，其具体特征尺寸及产品上该侧边的尺寸见图1(b)所示。沟槽深度为1mm；从产品设计的角度来看，设计这一结构特征有其特殊的用途目的，但对于注塑模具结构设计来讲，该处特征的脱模情况变得复杂，原因是从脱模的需要来看，如果没有沟槽的存在，该侧壁的脱模只需采用单一的侧滑块抽芯即可实现脱模，但由于沟槽的存在，滑块如果沿侧边抽出，将会被沟槽拉住而无法脱模，甚至侧抽芯滑块将会把产品拉坏，而使得整付模具设计失效，因而，需设计特殊的脱模机构以实现该处特征及特征所在的侧壁的脱模，以下，就该处特征的自动化脱模的实现做出其机构设计的分析和设计。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种机械式自动化抽芯机构设计，设计合理，结构紧凑，工作稳定，安全可靠，使用便利。

为解决上述现有的技术问题，本发明采用如下方案：一种机械式自动化抽芯机构设计，包括楔紧块固定块、隧道滑块限位螺钉、主体滑块斜导柱、主滑块体、T4滑块限位块、T4滑块、上成型镶块、T型块、中央隧道滑块、隧道滑块T型块、主滑块耐磨板、活动垫块、无头螺钉、限位珠、背耐磨板、推力弹簧；尾端T型槽、楔紧块。

作为优选，所述主体滑块机构：成型块对应的零件为上成型镶块，成型块为T4滑块，成型块为中央隧道滑块、成型块为主体滑块，斜导柱为主体滑块斜导柱，楔紧块为楔紧块；楔紧块固定块通过螺钉与楔紧块紧固联结后安装于模具定模板上，楔紧块为中央隧道滑块的驱动/锁紧零件；同步地，楔紧块亦为主体滑块的锁紧零件。主体滑块斜导柱、主体滑块、上成型镶块、主体滑块耐磨板、活动垫块、无头螺钉、限位珠、背耐磨板构成侧面抽芯脱模的主体滑块机构，完成成型块对应区域的成型与抽芯，主体滑块斜导柱有两根，为典型的双斜导柱驱动型滑块抽芯机构，主体滑块机构的抽芯行程Q＝10mm。

作为优选，所述隧道滑块机构：隧道滑块限位螺钉、T4滑块限位块、T4滑块、T型块、中央隧道滑块、隧道滑块T型块、推力弹簧构成T4特征脱模机构，机构中，T4滑块限位块限制T4滑块的上下抽芯运动空间，T4滑块上端安装在主体滑块、上成型镶块构成的方形槽中，并依靠其导向；T4滑块下端设计有T型块与中央隧道滑块联结，为防止两者间的运动阻塞，特别预留T型块的运动空间h＝5mm；中央隧道滑块的抽芯距由隧道滑块限位螺钉进行控制，抽芯行程T＝6.2mm，其滑出与定位由推力弹簧配合楔紧块来实现。

作为优选，所述为保证机构的使用寿命及可靠性，各主要零件选材优先选用材料分别为：主体滑块斜导柱、隧道滑块T型块、主滑块耐磨板、背耐磨板、楔紧块零件选用T8A，主滑块体、T4滑块、上成型镶块、中央隧道滑块零件选用SKD61；T4滑块限位块、活动垫块好零件选用调质45钢；推力弹簧选用65Mn黄色轻载荷矩形弹簧。

作为优选，所述机构在模具的安装：机构零件中除、主体滑块斜导、楔紧块安装于模具定模一侧外，其余零件皆位于模具动模一侧，机构工作的动力源主要依靠模具在分型面打开时，即型腔/型芯打开时的开模动力来驱动，实现机构的自动化工作功能。

有益效果：

本发明采用上述技术方案提供一种机械式自动化抽芯机构设计，针对塑料产品侧边脱模时需要在同边进行相互垂直的两个方向进行脱模的需要，设计了一种应用于水平/垂直组合脱模需要的机械式自动化抽芯机构，机构充分应用T型槽联结驱动和斜导柱驱动的抽芯机构设计原理，及斜角驱动的几何原理，首先由楔紧块同零件间的T型槽联结来驱动竖直抽芯滑块完成竖直方向的脱模，而后由斜导柱驱动侧面抽芯主滑块完成产品的整个侧面方面的脱模，实现了模具的自动化注塑生产；有效降低了生产经济成本，设计合理可靠，结构紧凑、合理，工作稳定，制品内藏侧抽孔抽芯安全可靠，能自动化生产，有效降低同类制品的生产成本。

附图说明

图1产品结构示意图；

图2结构零件设计示意图；

图3零件装配设计示意图；

图4连接件设计示意图；

图5工作原理示意图。

具体实施方式

一种机械式自动化抽芯机构设计包括：1-楔紧块固定块、2-隧道滑块限位螺钉、3-主体滑块斜导柱、4-主滑块体、5-T4滑块限位块、6-T4滑块、7-上成型镶块、8-T型块、9-中央隧道滑块、10-隧道滑块T型块、11-主滑块耐磨板、12-活动垫块、13-无头螺钉、14-限位珠、15-背耐磨板、16-推力弹簧；17-尾端T型槽、18-楔紧块。

主体滑块机构：按前述设计原理进一步进行零件设计及组装设计后的机构结构设计如图2、图3所示。结合前述分析，VI成型块对应的零件为上成型镶块7，V成型块为T4滑块6，VII成型块为中央隧道滑块9、VI成型块为主体滑块4，斜导柱为主体滑块斜导柱3，楔紧块为楔紧块18；各零件间功能参数设置如图2所示。楔紧块固定块1通过螺钉与楔紧块18紧固联结后安装于模具定模板上，楔紧块18为中央隧道滑块9的驱动/锁紧零件；同步地，楔紧块18亦为主体滑块4的锁紧零件。主体滑块斜导柱3、主体滑块4、上成型镶块7、主体滑块耐磨板11、活动垫块12、无头螺钉13、限位珠14、背耐磨板15构成侧面抽芯脱模的主体滑块机构，完成中所示的VI成型块对应区域的成型与抽芯，主体滑块斜导柱3有两根，为典型的双斜导柱驱动型滑块抽芯机构，其在主体滑块机构中的安装如图3中E-E剖视所示。主体滑块机构的抽芯行程Q＝10mm。

隧道滑块机构：隧道滑块限位螺钉2、T4滑块限位块5、T4滑块6、T型块8、中央隧道滑块9、隧道滑块T型块10、推力弹簧16构成T4特征脱模机构，其机构的在主体滑块机构的内部安装情况如图3中G-G、F-F剖视图所示；结合图2所示，机构中，T4滑块限位块5限制T4滑块6的上下抽芯运动空间，T4滑块6上端安装在主体滑块4、上成型镶块7构成的方形槽中，并依靠其导向；T4滑块6下端设计有T型块8与中央隧道滑块9联结，为防止两者间的运动阻塞，特别预留T型块8的运动空间h＝5mm；中央隧道滑块9的抽芯距由隧道滑块限位螺钉2进行控制，抽芯行程T＝6.2mm，其滑出与定位由推力弹簧16配合楔紧块18来实现。

零件设计选材：为保证机构的使用寿命及可靠性，各主要零件选材优先选用材料分别为：3、10、11、15、18好零件选用T8A，4、6、7、9号零件选用SKD61，5、12好零件选用调质45钢。16选用65Mn黄色轻载荷矩形弹簧。

关键件结构设计：本机构设计中，动力传递离不开6号、9号、4号18号关键件之间的T型槽联结，关键件之间的装配爆炸图及两种T型槽的设计尺寸如图4所示。

机构在模具的安装：机构在模具中的安装如图5所示，机构零件中除、主体滑块斜导3、楔紧块18安装于模具定模一侧外，其余零件皆位于模具动模一侧，机构工作的动力源主要依靠模具在P3分型面打开时，即型腔/型芯打开时的开模动力来驱动，实现机构的自动化工作功能。

机构工作原理：机构在模具中安装后，工作原理基本过程为：

注塑：模具闭合注塑时，机构各零件的闭合复位状态，如图5所示，此时，机构上的6号、7号、9号零件与模具其它成型零件一起构成模具的封闭型腔，承受一定的注塑压力，为保证6号、7号、9号零件承受注塑时不至于被注塑压力挤动，由楔紧块18锁住4号、9号零件进行锁住。

抽芯：抽芯过程分为两步；结合、图5所示，第一步，注塑完毕，模具在P3分型面处打开，随着模具P3分型面以下的动模部分的向下后退，楔紧块18将驱动中央隧道滑块9向右抽芯移动及推力弹簧16的向外弹出推动下，从而拉动T4滑块6向下移动，实施对T4特征的抽芯；与此同步地，主体滑块4内的斜导柱孔逐步接近主体滑块斜导柱3，在T4特征完成脱模后，楔紧块18失去对中央隧道滑块9的驱动，由于推力弹簧16还处于压缩状态，有继续维持推力将中央隧道滑块9向右移动的趋势，但此时，中央隧道滑块9被隧道滑块限位螺钉2限位挡住，从而保证中央隧道滑块9能相对停留在其运动的最右端位置不动，等待复位；第二步，动模部分继续向下运动，此时，主体滑块斜导柱3开始接触主体滑块4的斜导柱内孔，驱动其向右抽芯，主体滑块4将带着安装于其上的其它零件克服塑胶产品的抱紧力、底部摩擦力、限位珠14的弹阻力而向右移动抽芯，直到主体滑块斜导柱3脱离主体滑块4的斜导柱孔，此刻，实现了产品侧壁的完全脱模，同步地，限位珠14将在主体滑块4的限位右端窝内将其限位在此刻位置保持不动等待复位时，主体滑块斜导柱3能准确插入主体滑块4的斜导柱孔内。

复位：复位时，过程动作与抽芯过程动作相反，模具动模部分在向上闭合过程中，主体滑块斜导柱3先接触主体滑块4的斜导柱孔迫使主体滑块4带着其上的零件一起先向左运动到一定位置，从而驱动T4滑块向上移动复位，而后，楔紧块18将中央隧道滑块9、T4滑块压回复位到一定位置后，楔紧块18将主体滑块4、T4滑块压6、中央隧道滑块9一同复位，模具闭合，等待下一个注塑循环。

本发明提供了一种一种机械式自动化抽芯机构设计，降低了制品生产的工艺难度，有效降低了生产经济成本，设计合理可靠，结构紧凑、合理，工作稳定，制品内藏侧抽孔抽芯安全可靠，能自动化生产，有效降低同类制品的生产成本，提高工作效率。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明，本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (5)

1.一种机械式自动化抽芯机构设计，包括楔紧块固定块、隧道滑块限位螺钉、主体滑块斜导柱、主滑块体、T4滑块限位块、T4滑块、上成型镶块、T型块、中央隧道滑块、隧道滑块T型块、主滑块耐磨板、活动垫块、无头螺钉、限位珠、背耐磨板、推力弹簧；尾端T型槽、楔紧块。

2.根据权利1要求所述的一种机械式自动化抽芯机构设计，主体滑块机构：成型块对应的零件为上成型镶块，成型块为T4滑块，成型块为中央隧道滑块、成型块为主体滑块，斜导柱为主体滑块斜导柱，楔紧块为楔紧块；楔紧块固定块通过螺钉与楔紧块紧固联结后安装于模具定模板上，楔紧块为中央隧道滑块的驱动/锁紧零件；同步地，楔紧块亦为主体滑块的锁紧零件；主体滑块斜导柱、主体滑块、上成型镶块、主体滑块耐磨板、活动垫块、无头螺钉、限位珠、背耐磨板构成侧面抽芯脱模的主体滑块机构，完成成型块对应区域的成型与抽芯，主体滑块斜导柱有两根，为典型的双斜导柱驱动型滑块抽芯机构，主体滑块机构的抽芯行程Q＝10mm。

3.根据权利1要求所述的一种机械式自动化抽芯机构设计，隧道滑块机构：隧道滑块限位螺钉、T4滑块限位块、T4滑块、T型块、中央隧道滑块、隧道滑块T型块、推力弹簧构成T4特征脱模机构，机构中，T4滑块限位块限制T4滑块的上下抽芯运动空间，T4滑块上端安装在主体滑块、上成型镶块构成的方形槽中，并依靠其导向；T4滑块下端设计有T型块与中央隧道滑块联结，为防止两者间的运动阻塞，特别预留T型块的运动空间h＝5mm；中央隧道滑块的抽芯距由隧道滑块限位螺钉进行控制，抽芯行程T＝6.2mm，其滑出与定位由推力弹簧配合楔紧块来实现。

4.根据权利1要求所述的一种机械式自动化抽芯机构设计，为保证机构的使用寿命及可靠性，各主要零件选材优先选用材料分别为：主体滑块斜导柱、隧道滑块T型块、主滑块耐磨板、背耐磨板、楔紧块零件选用T8A，主滑块体、T4滑块、上成型镶块、中央隧道滑块零件选用SKD61；T4滑块限位块、活动垫块好零件选用调质45钢；推力弹簧选用65Mn黄色轻载荷矩形弹簧。

5.根据权利1要求所述的一种机械式自动化抽芯机构设计，机构零件中除、主体滑块斜导、楔紧块安装于模具定模一侧外，其余零件皆位于模具动模一侧，机构工作的动力源主要依靠模具在分型面打开时，即型腔/型芯打开时的开模动力来驱动，实现机构的自动化工作功能。