压铸推出结构设计

压铸模具推出机构设计

项目导入一相关知识

二项目实施

三项目拓展

三

【能力目标】

能根据具体的产品设计出最佳的压铸模具推出结构形式

【知识目标】1、推出机构介绍

2、推出机构的分类及组成

3、推杆推出机构

一、项目引入

本项目为汽车某零部件，据图形结构来看，没有斜顶、抽芯等设计机构；与此同时，本项目在顶出机构上采用较为典型的顶杆顶出，通过顶杆，完成本项目的顶出运动过程。二、相关知识

（二）、推出机构的分类及组成（三）、推杆推出机构（本项目所选用的推出机构）（一）、推出机构介绍（四）、其他推出机构（五）、推出机构的导向和复位（一）、推出机构介绍压铸件在模具型腔内形成后，随即开模取出压铸件，但在取下之前，还有一个从模具的成型部分上脱出的过程。在这个脱出的过程中起作用的就是推出机构。推出机构一般是在动模内，极个别的场合下，定模内也有装推出机构的。推出机构用于开模后卸除压铸件对成型零件的包紧力，并使压铸件处于便于取出的位置。在压铸的每一个循环中，推出机构推出压铸件后，都必须准确地恢复到原来的位置，该动作通常是借助复位杆来实现。推出机构由以下几部分组成：（1）、推出元件：推出机构中直接接触、推动铸件的零件称为推出元件。常用的推出元件有推杆、推管、推件板、成型推杆等。

（2）、复位元件：复位元件的作用是使推出机构在推出铸件后，在合模状态时回复到推出铸件前的准确位置。复位元件一般为复位杆。（3）、导向元件：导向元件的作用是保证推出机构按既定方向平稳可靠地往复运动，有时还承受推板等构件的重量。（4）、限位元件：限位元件保证推出机构在压射力作用下不改变位置，起到止退、限位作用。（5）、结构元件：使推出机构各元件装配、固定成一个整体的元件为结构元件，如推板、推杆固定板、连接件等。推出机构的组成推出机构的分类根据推出机构的基本传动形式分为：手动推出、机动推出和液压推出手动推出是开模后压铸件随动模移至最大开模距离，手工操作推出机构，使压铸件脱出成型零件；液压推出也是要将动模移到最大开模距离，用液压推出器推动推出机构，使压铸件脱模；机动推出是开模过程中铸件随动模移动，当压铸机顶杆接触推出机构的推板时，推出机构与压铸件停止运动，而动模继续开模移动，成型零件与压铸件脱开。根据推出元件分：推杆推出机构、推管推出机构、推件板推出机构等。根据推出机构的结构形式分：直线推出、旋转推出、摆动推出。根据推出动作形式分：有一次推出机构、二次推出机构、多次分型推出机构、定模推出机构等。推出机构的工作过程如上图所示：根据推出元件分类的方法，本压铸件采用推杆推出。推出力的确定在铸件开始脱模的瞬间，所需的推出力（脱模力）最大，此时需克服铸件收缩产生的包紧力和推出机构运动时的各种阻力。继续开模时．只需克服推出机构的运动阻力。在压铸模中，由包紧力产生的摩擦阻力远多于其他摩擦阻力。所以计算推出力时，主要是指开始脱模的瞬时所需克服的阻力，即脱模力。在推出元件作用下，铸件与其相应成型零件表面的直线位移或角位移称为推出距离。H≤20mm时H>20mm时式中H—滞留铸件的最大成型长度，mm，当凸出成型部分为阶梯形时，H值以各阶梯中最长一段计算；

St—直线推出距离，mm；当出模斜度小或成型长度较大时，S推取偏大值；

K一安全值（一般取3~5mm)。3、推出距离的确定旋转推出摆动推出推出部位的选择原则上要选择在受压铸件收缩包紧的型芯周围。脱模斜度较小或垂直于分型面的方向的长度较大的成形表面附近，应设置推出元件。尽量在铸件凸缘、加强筋及强度较好的部位，设置推出元件。位于动模的浇道上应设置推出元件。受铸件包紧力大的分流锥周围或内孔，应设置推出元件。推出元件在铸件上的作用部位应对称均匀，防止铸件在推出时歪斜造成变形。避免在铸件重要表面和基准面处设置推出元件，防止在这些部位留下印痕。推出元件的设置应避免与活动型芯发生干涉。

推杆推出机构是压铸模中最常见的推出机构，其组成包括推杆、复位杆、推板导柱、推板导套、推板、推杆固定板、挡圈等，如右图所示。(三）、推杆推出机构推杆推出机构工作过程1、推杆推出机构被广泛应用是因为它有如下特点9个特点：（3）、推出动作简单，不易发生故障，安全可靠。（1）、作为推出元件的推杆，形状较简单，制造维修方便。（2）、可根据铸件对成型零件包紧力的大小，灵活选择推杆直径、数量和推出部位，使推出力均衡。（4）、某些情况下，推杆可兼作复位杆用，简化模具结构（5）、推杆设置在动模或定模深腔时可兼排气、溢流用（6）、推杆头部制成特定形状后可兼承托嵌件之用（9）、推杆截面小，推出时铸件与推杆接触面积小，受推压力大，若推杆设置不当会使铸件变形或局部破损。（7）、推杆端面可用来成型压铸件标记、图案。（8）、压铸件表面会留下推杆印痕，有碍表面美观。如印痕在铸件基准面上，则影响尺寸精度。2、推杆推出机构的设计要点：（1）、推杆推出端截面形状根据压铸件被推部位表面形状不同而有所不同。常见有平面形、圆锥形、凹面或凸面形、斜钩形等（如图所示），一般应用的是平面形圆截面推杆。当推杆推出端直径小于8mm时，应考虑加强推杆后部以增加推杆刚度。（2）、推杆推出段截面形状推杆推出段截面形状受压铸件被推部位的形状和镶块镶拼结构的影响较大，常见的形状有圆形、方形、矩形、半圆形等。（3）、推杆尾部的形式及固定方法。1）、止转方式为防止推杆在操作过程中发生转动而影响操作，甚至损坏模具，必须设置止转装量。常见的止转装置有圆柱销、平键等止转方式。a）整体式b）垫块或垫圈c)铆接式2）、固定形式d）螺塞固定式e）螺钉固定式f）螺母固定式推杆的固定形式1、推板2、推杆固定板3、推杆（4）、推杆的尺寸及配合根据铸件的许用应力可计算出所需的推杆的总截面积，从而确定推杆的数量、直径。对推杆而言，其长度与直径之比较大，故在确定椎杆的数量和直径后，还就对细长推杆的刚度进行校核。推出时为使铸件不变形不损坏，应从铸件和椎杆两方面来考虑。推杆直径与推出力关系曲线图本图为推杆尺寸推荐值推杆尺寸推荐值2推杆尺寸推荐值31、推管推出机构推管是推杆的一种特殊形式。其传动方式与推杆基本相同，而推出元件是管状零件，设置在型芯外围以推出压铸件。（1）、推管推出定义：推管推出机构由推管、推板、推管紧固件及型芯紧固件等组成。（四）、其他推出机构如图红色圈子处所示：（2）、推管推出机构的特点：（与推杆推出机构比较）（1）、推出力作用点离包紧力作用点距离较近，推出力平稳、均匀，是较理想的推出机构。（2）、推管推出的作用面积大，压铸件受推部位的受推压力小，压铸件变形小。（3）、推管与型芯配合间隙有利于型腔气体的排出。（4）、适合推出薄壁筒形压铸件。但铸件过薄(壁厚小于1.5mm)时，因推管加工困难、容易损坏，故不宜采用推管推出。（5）、对型芯喷刷涂料比较困难。（3）、推管推出机构常见组装形式：1）、推管装在推板上，型芯装在动模座板上，加工装配方便，但增加了型芯长度和模具厚度，这种组装形式多用于较大的厚壁筒形铸件压铸模，如图所示。2）、型芯装在动模板上，推管装在内推板上，由推板上的推杆推动内推板，带动推管。这种形式加工和装配都比较方便，推管强度增高，但动模厚度增加，推出距离不宜过大，如图所示。3）、型芯由方销固定在动模上而推管装在推板上。推管中部轴向有两长槽，以便推管往复运动时方销可在槽内滑动。此种形式结构比较紧凑，但型芯的紧固力较小，用于小型芯的压铸模，如图所示。（4）、推管推出设计要点：（2）推件板推出机构1）、推件板推出定义：推件板又称卸料板。推件板推出机构是利用推件板的推出运动，从固定型芯上推出铸件的机构。其特点与推管推出机构相似。推件板推出机构适用于铸件面积大、壁薄而轮廓简单的深腔铸件。如图红色圈子处所示：2）、推件板推出机构的组成：主要由推件板3、动模镶块2、推件板推杆6、推板7、导柱5和导套4等零件组成。推出力通过推板、推件板推杆作用到推件板上将压铸件从型芯1上推出。3）推件板推出机构工作过程图(a)是整块推件板，而图(b)推出形式易堆积金属残屑，推出后推件板底面与动模分开一段距离，清理方便，有利排气，应用较广。4）、推件板推出机构设计要点：（1）推出压铸件时动模镶块推出距离L不得大于动模镶块与动模固定型芯接合面长度的2/3，以使模具在复位时保持稳定。（2）推件板推杆可以设在模具分型面的水平投影面内，也可以设在水平投影面外，视具体情况而定。（3）型芯与推件板(动模镶块)间的配合一般在H7/e8～H7/d8之间。若型芯直径较大，与推件板配合段可做成1°～3°的斜度，以减少推出阻力。1、推出机构的复位：（五）、推出机构的复位与导向在压铸生产过程的每一次循环中，推出元件推出压铸件后，都必须准确地回到起始位置，这就是推出机构的复位。这个动作通常是借助复位杆来实现的，并用挡钉作最后定位，动作可分为开模、合模、最后限位状态三个过程2、推出机构的导向：引导推板带动推出元件平稳地作往复运动的导柱通常称推板导柱，以区别定模套板上的导柱。推板导柱被应用于各种结构的模具，用得较多的是如下面左边图所示的导向形式有导钉式各右图所示的支柱式两种。

与此同时，推出机构中还有其他推出类型的机构，如两级推出机构、定模推出机构、多次分型机构、齿轮传动推出机构等，结合实际模具设计需要情况，设计出合理的推出结构。三、项目实施本项目中进行设计的推出机构排布图1、从俯视图来看：

如右图所示，图中蓝色的小圆形为俯视图推杆、推管、推件板等推出机构的结构图。从图形来看，产品四周使用推件板方法设计，产品内部有推管推出和推杆推出。推件板推出推管推出推件板推出2、从俯视图横向剖切来看：

如右图所示，本压铸件中推管推出