二级顶出机构的应用

二级顶出机构的应用论文题目： 二级顶出机构的应用 姓 名： 专 业： 指导教师： 提交日期： 2011.04.01 11毕业论文（毕业设计）任务书学生姓名专业年级毕业论文（毕业设计）题目：毕业论文（毕业设计）目的、要求：毕业论文（毕业设计）的主要内容：指导教师评语：指导教师（签名）：年月日填写说明：1.此表由指导教师填写，必须用蓝、黑色墨水书写；字迹必须清晰工整。2.将此表装订在毕业论文（设计）的第一页。内容摘要 制品得顶出方式对塑件的质量和生产效率有着重要影响。由于二次顶出有着避免产品顶裂等优点，使得二次顶出运用越来越广。本文介绍了二次顶出常用的结构形式、适用场合以及设计要点。为从事模具设计的人员更合理更经济的选用二次顶出方式提供借鉴。 关键词：二次顶出,注塑模具,顶针版,顶针托板Abstract Top of the way products have plastic parts quality and productivity have a significant impact. As the second top product out there to avoid splitting the top advantages of making more extensive use of the second ejection. This article describes the top of a common secondary structure, application of occasions as well as design elements. Persons engaged in mold design more rational and more economical way of providing a top choice of secondary reference. Key words: second ejection, injection mold, thimble version, thimble pallets目 录内容摘要 2一、顶出机构 41.1 顶出机构的概念 41.2 顶出机构的结构组成 4 1.3 顶出机构的结构分类 4二、 二级顶出机构的应用 52.1 二级顶出机构的分类 62.2 二级顶出机构的工作原理和特点 72.2.1 单顶板二次顶出机构的分类及特点 82.2.2双顶板二次顶出机构的分类及特点 9三、 总 结 10四、 结束语 10参考文献11致 谢 11引言 产品的顶出有机械、液压和气动三种方式。其中机械顶出的运用最为普遍。一般情况下，从模具中取出产品，顶出动作可一次完成。但是，由于产品的形状特殊，或者是生产时的要求，如果在一次顶出后，产品仍在型腔中，或者是无法自动脱落，就需要再增加一次顶出动作。 这便是二次顶出。二次顶出能够让顶出流程顺畅话，对于某些顶出行程的需求较大的产品，利用二次顶出可以减少顶针在顶出时施加的力量，避免顶出时造成产品上的缺陷。如何设计顶出方式才能使的模具动作顺畅、加工成本低廉？通过以下几种结构形式的比较，再根据产品的结构特点，可以选用最为合理的顶出方式。一、 顶出机构11 概念 在注射成形的每个周期中，将塑料制品及浇注系统凝料从模具中脱出的机构称为顶出机构，也叫推出机构。顶出机构的动作通常是由安装在注射机上的机械顶针或夜压缸的活塞杆来完成。12 顶出机构的结构组成 顶出机构一般有顶出、复位和导向零件组成。 顶出部件由顶出杆和拉料杆组成，它们固定在顶杆固定板和顶板之间，两板用螺钉固定连接，注射机上的顶出力作用在顶板上。 为了使顶出过程平稳，顶出零件不至于弯曲或卡死，常设有顶出系统的导向机构，即顶板导柱和顶板导套。为了使顶杆回到原来的位置，就要设计复位装置，即复位杆，它的头部设计到动、定模的分形面上，合模时，定模一接触复位杆，就将顶杆即顶出装置恢复到原来的位置。拉料杆的作用是开模时将浇注系统泠料拉到动模一侧。13 顶出机构的结构分类 顶出机构可以按动力来源分类，也可以按模具结构分类。 按动力来源分类是由以下几种顶出形式；（1） 手动顶出机构 手动顶出机构指当模具分开后，用人工操纵脱模机构使塑件脱出，它可以分为模内手工顶出机构和模外手工顶出机构两种。这类结构多用于形状复杂不能设置顶出机构的模具或塑件结构简单 、产量小的情况。（2） 机动顶出机构 依靠注射机的开模动作驱动模具上的顶出机构，实现塑件自动脱模。这类模具结构复杂，多用于生产批量大的情况。（3） 液压和气动顶出机构 一般是指在注射机或模具上没有专用液压或气动装置，将塑件通过模具上的顶出机构顶出模外或将塑件吹出模外。 顶出机构按照模具的结构特征可分为一次顶出机构、定模顶出机构、二级顶出机构、浇注系统凝料的顶出机构等。这里仅介绍的是二级顶出机构。 二、二级顶出机构 有些塑件无论是采用单一或多元顶出机构，由于特殊形状或自动化生产的需要，在一次脱模动作完成后，仍难于从型腔中取出或不能自动脱落，此时就必须再增加一次脱模顶出动作才能使塑件脱落；有时为避免一次脱模塑件受力过大，也采用二次脱模顶出，以保证塑件质量，这类机构称为二次顶出机构，也称为二次顶出机构。2.1 二级顶出机构的分类（1） 单顶板二次顶出机构 常见的形式有 a. 弹簧式二次顶出机构 b. 摆块式二次顶出机构c. 斜楔滑块式二次顶出机构d. 滚珠式二次顶出机构e . 滑块式二次顶出机构（2） 双顶板二次顶出机构 a. 弹顶式二次顶出机构b. 摆钩式二次顶出机构2.2 二级顶出机构的工作原理和特点2.2.1单顶板二次顶出机构的分类及特点 单顶板二次顶出机构是指在顶出机构中只设置了一组顶板和顶杆固定板，而另一次顶出则是靠一些特殊零件的运动来实现。弹簧式二次顶出机构就是一种单顶板二次顶出机构，除此之外常用的单顶板二次顶出机构还有：斜楔滑块式二次顶出机构、摆块拉杆式二次顶出机构、U形限制架式二次顶出机构、滑块式二次顶出机构等。 a. 弹簧式二次顶出机构 是指在顶出机构中只设置了一组顶板和顶杆固定板，而另一次顶出则是靠一些特殊零件的运动来实现。弹簧式二次顶出机构就是一种单顶板二次顶出机构。弹簧式二次顶出机构利用压缩弹簧的弹力顶住顶件板，顶件板不随动模一起移动，从而使塑件从型芯上脱出，实现一次顶出动作；继续开模，注射机顶杆顶动顶板，再由顶杆从顶件板型腔中顶湖塑件，完成二次顶出动作。 顶出动作是在顶件板和型芯固定板之间装有弹簧和限位螺钉。开模时， 弹簧顶动顶件板， 使制件和型芯发生相对运动，在限位螺钉的作用下， 完成第一次顶出； 然后在顶杆的作用下，将制件从顶件板里顶出，完成第二次顶出。特点是第一次顶出是依靠弹簧的弹力。此种结构在实际中应用较方便，模具结构较简单。特点：这种方法结构简单，装配后所占面积小，缺点是动作不可靠，弹簧容易失效，需要及时更换。在使用这种顶出机构时，必须注意动作过程的顺序控制。刚开模时，弹簧不能马上起作用，否则塑件开模后会留在定模一侧，使二次脱模无法进行，顶出也就无法实现。另外，要实现弹簧二次顶出，必须设置顺序定距分型机构。 b. 摆块式二次顶出机构摆块式二次顶出机构是利用摆块的摆动完成二次顶出动作。模具的结构特点是在动模型芯固定板上装有摆块7，在定模固定板上装有拉杆9，在型腔顶件板1上装有限位螺钉2，图2为合模状态图。开模时，拉杆9拉住摆块7，使摆块7顶动型腔顶件板1，使型芯和制件发生相对运动，进行第一次顶出。限位螺钉2限位，完成第一次顶出，然后在顶杆的作用下顶出制件，完成第二次顶出。图2(1-型腔顶件板(2一限位钉(3一型芯 (4一顶出板 (5一顶出固定板(6一复位杆(7一摆块 (8一弹簧(9一拉杆 (10顶杆 c. 斜楔滑块式二次顶出机构 斜楔滑块式二次顶出机构利用模具上的斜楔迫使滑块做水平运动，完成二次顶出动作。模具的结构特点是在顶出板上装有滑块2和弹簧4，在动模固定板的外面装有压块3。在顶出时，顶杆5和7同时顶动凹模板和制件，使制件和型芯发生相对运动，进行第一次顶出。当滑块遇到压块时，滑块克服弹簧的弹力向右移，移到限位销1限位，使滑块不能移动，顶杆5落入顶出板孔内，顶件板9停止运动，而顶杆7继续运动，将制件从顶件板里顶出， 完成第二次顶出。图3(1一限位销(2一滑块(3一压块(4一弹簧(5一螺纹顶杆(6一型芯(7一顶杆(8一复位杆(9一顶件板d. 滚珠式二次顶出机构滚珠式二次顶出机构利用滚珠所处的位置控制二次顶出动作。如图4模具的结构特点是在型芯固定板上装有内套简5和外套简2，顶杆6和外套简22-间装有刚球3，内套简5和型腔顶件板72_间装有卡环，使之成为一个整体，顶杆6头部装有螺钉，起复位杆的作用。顶出时，在顶杆6、刚球3、内套简5的作用下， 顶动型腔顶件板7，使型腔顶件板7、制件与型芯8发生相对运动，进行第一次顶出，当刚球运动到外套简2的槽时，完成第一次顶出。顶杆9继续前进将制件从型腔顶件板7顶出，完成第二次顶出。图4(卜垫片(2一外套筒 (3一刚球(4一卡圈 (5一内套筒 (6一顶杆(7一型腔顶件板(8一型芯(9一顶杆e . 滑块式二次顶出机构滑块式二次顶出机构利用斜导柱驱动滑块移动完成二次顶出过程。如图9 模具的结构特点是在型芯固定板上安装了斜导柱，在顶出板上装有滑块。顶出时螺纹顶杆5顶动型腔顶件板4，顶杆1也一起运动，进行第一次顶出， 同时滑块7在斜导柱8的作用下向右移动，滑块7移到与顶杆1接触时，顶杆1沿着滑块的斜面上升，即顶杆1的速度大于型腔顶件板4的速度，于是制件与型腔顶件板4发生相对运动，制件从型腔顶件板4顶出，实现第二次顶出。这种顶出结构的二次顶出动作是连续进行的，不象前面的二次顶出动作非常明显。图5(1一顶杆 (2一型芯 (3一弹簧(4一型腔顶件板(5一螺纹顶杆(6一顶出板(7一滑块(8一斜导柱2.2.2双顶板二次顶出机构的分类及特点 双顶板二次顶出机构是在模具中设置两组顶板，它们分别带动一组顶出零件实现塑件二次脱模的顶出动作。常用的双顶板二次顶出机构有:弹顶式二次顶出机构、摆钩式二次顶出机构、八字摆杆式二次顶出机构、卡爪式二次顶出机构等顶出机构。 a. 弹顶式二次顶出机构如图模具结构特点是在一级顶出板1和动模固定板之间装有弹簧7和限位螺钉8，注射机的顶杆作用在二级顶出板2上， 顶 5 6 7 8 9出时级顶出板在弹簧的作用下，进行第一次顶出。在限位螺钉的作用下，完成第一次顶出。注射机顶杆继续运动，二级顶杆5将制件从凹模顶件板4顶出，完成第二次顶出。模具结构比较简单，实际中比较实用。图6(1一级顶出板(2-顶出板(3一级顶顶杆(4一凹模顶件板(5一二级顶杆 (6-型芯(7一弹簧 (8一限位螺钉 (9一复位杆 b. 摆钩式二次顶出机构 如图7模具的结构特点是二级顶出板2上装有顶杆1和拉钩6，在一级顶出板3上装有销钉7和一级顶杆9，在型芯固定板上装有楔块l O，弹簧5装在拉钩上起复位作用，使拉钩不脱钩。顶出时，注射机的顶杆作用在二级顶出板2上，由于拉钩的作用使一级顶出板和二级顶出板一起运动，实现制件和型芯的相对运动，进行第一级顶出。当运动到楔块10碰上拉钩6时，拉钩6克服弹簧的弹力摆钩，一级顶出板3停止运动，而二级顶出板2继续运动，顶杆1将制件从凹模顶板1 1里顶出制件，完成第二次顶出。由于拉钩和楔块都装在模具的外面，使得模具整体膨大，结构比较复杂。图7（1一二级顶杆(2一二级顶出板(3一一级顶出板(4一注射机顶杆(5一弹簧 (6一拉钩(7一销钉(8一铰链(9-顶杆(1O楔块(11-凹模顶件板(12-型芯三、总 结 综上所诉，二次顶出机构有两种，即单顶板二次顶出机构和双顶板二次顶出机构。由于仅有单套的单顶板组合，因顶出机构的动作仅提供传统的一次顶出，另一次顶处就必须配合其他的模具机构设计来进行。当采用双顶半组合时，要结合模具的大小和成本，选着适当的限位机构。 二次顶出的使用场合一般有五种，这都要根据产品的形状结构来定。即：1、要求自动脱落产品2、容易吃斜定的产品3、深腔型产品4、部分需强脱的产品5、双色模。四、结束语二次顶出结构有多种多样，此文主要介绍常用的几种结构。通过以上几种结构形式原理和特点的讨论，有利于指引模具设计师设计合理的二次顶出结构。灵活应用以上几种方式，举一反三，将能使模具结构更紧凑更合理更经济。安全可靠，动模侧采用顶管二级顶出机构受力均匀，运动平稳，很好地解决了塑料件的双脱模问题。浇注系统凝料的自动脱出，实现了模具的自动化生产。 参考文献1 郭新玲开闭器在注射模设计中的应用模具制造U1，2006，(6)：2 上海轻工业学校主编塑料模具设计M】， 北京： 中国轻工业出版社，1998123 建新塑料模具设计【M】，北京：中国轻工业出版社200074 齐卫东 塑料模具设计与制造 北京：高等教育出版社 20045 屈华昌 塑料成形工艺与模具设计 北京：高等教育出版社，20076 付利，张秀棉 塑料模具设计制造与应用实例 北京：机械工业出版社，20007 李德群，唐志玉 中国模具设计大典：第二卷 南昌：江西科学技术出版社20028 申开智 塑料模具设计与制造。北京：化学工业出版社，20069 徐发表 模具标准运用手册。北京：机械工业出版社，200510 -黎曼,周雄辉,胡炜,邱有华,热流道系统的应用 - 模具技术 1112 模