Распространенные типы раздвижных механизмов
Механизмы с боковым раздвижением и вытягиванием сердечника собирательно называются скользящими механизмами. Существует много типов скользящих механизмов и существуют различные методы классификации. В зависимости от особенностей использования различных раздвижных конструкций общие раздвижные механизмы можно разделить на следующие категории:
(1) Передний механизм скольжения формы
(2) Задний механизм скольжения формы
(3) Внутренний скользящий механизм
(4) Гидравлический механизм пресс-формы
(5) Угловой выбрасыватель и механизм коромысла.
(6) Гидравлический (пневматический) раздвижной механизм
7.2 Требования к конструкции механизма скольжения
(1) Каждый компонент раздвижного механизма должен иметь разумную технологичность, особенно формовочная часть. Общие требования:
а. По возможности избегайте скольжения зажимных линий. Если это невозможно, линия зажима должна располагаться в незаметном месте на пластиковой детали, а длина линии зажима должна быть как можно короче. При этом следует по возможности использовать комбинированную конструкцию, чтобы часть линии скользящего зажима и полость можно было обрабатывать вместе. Как показано на рисунках 7.2.1a и 7.2.1b.
б. Для облегчения обработки формовочная часть и скользящая часть должны быть максимально объединены. Как показано на рисунке 7.2.2. Руководство по проектированию пресс-форм - 7. Дизайн слайдов
(2) Компоненты и сборочные детали механизма скольжения должны обеспечивать достаточную прочность и жесткость.
Механизм скольжения обычно проектируется на основе опыта, но можно выполнить и упрощенные расчеты (расчеты см. в разделе 5.3 главы 5). Для обеспечения достаточной прочности и жесткости обычно принимают следующее:
А. Максимальный размер конструкции. Если позволяет пространство, скользящий компонент принимает максимальный конструктивный размер.
Б. Оптимизированная структура конструкции. Например, следующие ситуации:
1) Расположите конец более длинного скользящего штифта так, чтобы он не сгибался, как показано на рисунке 7.2.3.
Руководство по проектированию пресс-форм - 7. Дизайн слайдов
2) Увеличение поперечного-размера сечения выталкивающего штифта и уменьшение наклона направляющей выталкивающего штифта во избежание изгиба выталкивающего штифта, как показано на рисунке 7.2.4. Если позволяет пространство «D» конструкции пластиковой детали, увеличьте размеры поперечного- сечения «a» и «b» выталкивающего штифта, особенно размер «b». В то же время, удовлетворяя требованию бокового вытягивания сердечника, уменьшите угол «А», чтобы избежать изгиба выталкивающего штифта под действием боковой силы. Руководство по проектированию пресс-форм - 7. Дизайн слайдов
3) Измените структуру вставки пресс-формы, чтобы повысить прочность сборочной детали. Как показано на рисунках 7.2.5a, 7.2.5b, 7.2.6a и 7.2.6b.
Руководство по проектированию пресс-форм - 7. Дизайн слайдов
4) Добавьте фиксатор, чтобы повысить прочность вставки формы. (См. предыдущий анализ)
(3) Движение скользящего механизма должно быть разумным.
Чтобы обеспечить нормальную работу скользящего механизма, следует убедиться, что скользящий механизм не мешает другим компонентам конструкции в процессе открытия и закрытия формы, а последовательность движений является разумной и надежной. Обычно следует учитывать следующие моменты:
А. При использовании передней направляющей формы необходимо обеспечить последовательность открытия формы. Как показано на рисунке 7.2.7, при раскрытии формы разъем должен начинаться с точки А-А, а затем с точки Б-Б.
Руководство по проектированию пресс-форм - 7. Дизайн слайдов
Б. Используйте гидравлический (пневматический) механизм скольжения. Во время изготовления формы необходимо тщательно контролировать последовательность разделения и возврата скользящего механизма; в противном случае слайд может быть поврежден. На рисунке 7.2.8 механизм салазок может разъединиться только после того, как блокировочный блок 2 выйдет из зацепления с салазками. Перед закрытием формы ползун должен вернуться в исходное положение, а после закрытия формы блокировочный блок 2 блокирует ползун. На рисунке 7.2.9, поскольку скользящий штифт проходит через переднюю форму, перед открытием формы его необходимо вытащить. После закрытия формы скользящий механизм можно вернуть в исходное положение и заблокировать под действием давления гидравлического цилиндра.
Руководство по проектированию пресс-форм - 7. Дизайн слайдов
C. Механизм скольжения должен предотвращать взаимодействие с механизмом выталкивателя во время закрытия формы.
Когда выступы скользящего механизма и механизма выталкивания совпадают в направлении открытия формы, следует рассмотреть возможность использования механизма сброса, позволяющего механизму выталкивания выполнить сброс в первую очередь. (См. главу 8, раздел 8.6 о механизме сброса.)
D. Если наклонная направляющая стойка или наклонная направляющая приводного механизма скольжения длинная, длину направляющей стойки следует увеличить.
Руководство по проектированию пресс-формы - 7. Проектирование раздвижного механизма
Длина направляющей стойки L > D + 15 мм, как показано на рисунке 7.2.10.
Целью удлинения направляющей стойки является обеспечение того, чтобы передняя и задняя формы полностью направлялись направляющей стойкой и направляющей втулкой до того, как наклонная направляющая стойка или наклонная направляющая войдут в положение движения механизма скольжения, тем самым предотвращая повреждение механизма скольжения во время закрытия формы.
(4) Обеспечьте достаточный ход скольжения, чтобы облегчить извлечение пластиковых деталей.
Ход ползуна обычно принимается как глубина бокового отверстия или вогнутости-выпуклости плюс 0,5–2,0 мм. Меньшие значения используются для наклонных эжекторов и коромысел, а большие — для остальных типов. Однако при использовании композитной формы для изготовления пластиковых деталей, таких как каркасы катушек, ход должен быть больше глубины боковой вогнутости, как показано на рисунке 7.2.11. Ход S рассчитывается по следующей формуле.
Руководство по проектированию пресс-форм - 7. Дизайн слайдов
(5) Направляющая должна быть гладкой, надежной и иметь достаточный срок службы.
В скользящем механизме для направления обычно используется Т--образная направляющая канавка. На рисунке 7.2.12 показаны несколько часто используемых структурных форм.
Руководство по проектированию пресс-форм - 7. Дизайн слайдов
Когда ползун завершает боковой отрез и вытягивание стержня, длина ползуна, остающегося в направляющем пазу, не должна быть менее 2/3 от общей длины. Если размер шаблона не соответствует минимальной длине фитинга, можно использовать удлиненную направляющую канавку, как показано на рисунке 7.2.13.
Руководство по проектированию пресс-формы - 7. Конструкция направляющих Поверхность направляющей скольжения (т. е. подвижная контактная поверхность и поверхность-несущей силы) должна иметь достаточную твердость и смазку. Как правило, скользящий компонент требует термической обработки, а его твердость должна достигать HRC40 или выше. Твердость направляющей части должна достигать HRC52~56, направляющая часть должна иметь масляные канавки.
В механизмах скольжения с наклонными выталкивающими пальцами направляющей поверхностью является стенка отверстия, сопрягающаяся с наклонным выталкивающим пальцем. Чтобы уменьшить износ направляющей поверхности, фактическая сопрягаемая поверхность не должна быть слишком длинной. При этом для повышения твердости направляющей поверхности следует локально применять вставки повышенной-твердости. См. рисунок 7.2.14.
(6) Надежное скользящее позиционирование
Когда механизм скольжения прекращает действие разделения или стержня-вытягивания, скольжение должно оставаться в положении, в котором только что закончилось движение, чтобы обеспечить успешный сброс при закрытии формы. Поэтому необходимо обеспечить надежное устройство позиционирования. Однако наклонные выталкиватели и механизмы скольжения коромысел не требуют позиционирующего устройства. Ниже приведены некоторые часто используемые структурные формы, как показано на рисунках 7.2.15a, 7.2.15b, 7.2.15c и 7.2.15d. Рисунок 7.2.15а) обычно используется, но междурядье маленькое из-за ограничений встроенного-пружины.
Рисунок 7.2.15б) подходит для горок, у которых ползун после установки формы располагается сверху или сбоку, а также для горок с большим междурядьем. Когда ползун расположен сверху, сила пружины должна быть более чем в 1,5 раза больше веса ползуна.
Рисунок 7.2.15в) подходит для направляющих, у которых скользящий блок расположен сбоку после установки формы.
Рисунок 7.2.15d) подходит для направляющих, у которых ползун после установки формы расположен внизу, при этом собственный вес ползуна удерживается на стопорном блоке.
Рекомендации по проектированию пресс-форм - 7. Дизайн слайдов
(7) Открытие затвора должно обеспечиваться механическим механизмом, избегая использования только пружины.
На рисунке 7.2.16а для обеспечения открывающего усилия используется только пружина, что конструктивно нецелесообразно. На рисунке 7.2.16b в основном используется тяговый блок «3» для обеспечения силы открытия, обеспечения силы открытия слайда и разумной конструкции.
