导向、定位机构和排气系统解析
塑胶模具基本知识
吴金荣
模具结构原理
上固定板 前模板
导柱 定位塊 后模板
中托司
模腳
下固定板
支撑柱
塑胶模具的基本知识
塑胶模具基本构成
一、塑胶模具的基本构成
塑胶模具由七大系统构成﹕1.导向系统；2.支承系统；3.成型 零件系统；4.浇注系统；5.冷却系统；6.顶出系统；7.排气系统。 由以上各系统组成之模具﹐塑胶经浇注系统﹐通过浇口进入模 腔内部﹐填充保压之后由冷却系统冷却﹐成品冷凝固化后经成型零 件以及顶出系统顶出﹐完成一个成型周期。
7﹑排气系统
排气结构的作用
在塑料熔体填充注射模腔的过程中﹐模腔内除了原有的空气外﹐还有塑 料含有的水分在注射温度下蒸发而成的水蒸气﹑塑料局部过热分解产生的低
分子挥发性气体﹑塑料助剂挥发(或化学反应)所产生的气体以及热固性塑料
交联硬化释放的气体。这些气体如果不能被排出模腔﹐将会影响胶件成型以 及脱模后的质量。因此﹐在设计模腔结构与浇注系统时﹐必须考虑如何设置
2﹑支撑系统 塑胶模具中的前后模模板(固定前后模腔)﹐上下固定板﹐模脚﹐支撑 柱等零件均称为支承零部件。 支撑零部件与合模导向机构组装﹐便构成注射模架。模架的作用就是 用来安装和固定注射模中的各种功能结构﹐因此设计注射模时﹐必须保证
各种支承零部件具有足够的强度和刚度。
后模板在模具中起安装和固定成型零部件﹑合模导向机构以及顶出脱 模机构等各种功能机构的作用。
1﹑导向系统
合模导向机构在塑模中﹐主要用来保证 (前模)和 (后模)
两大部分或模内其它零部件之间准确对合﹐以保证塑料制品的 形状和尺寸精度﹐并避免模内各种零部件发生碰撞和干涉。 设计合模导向机构的基本要求是定位准确﹑导向精确﹐并 具有足够的强度﹑刚度和耐磨性。 导向机构有导柱导向机构和锥面(直面)定位机构。
04-第四章-导向机构解析
导柱及导套:
1、LKM模胚配标准件,规格: Ø 16; Ø 20; Ø 25; Ø 30; Ø 35; Ø 40; Ø 50; Ø 60; Ø 70等。 2 、导柱上的油槽,有润滑与积存灰垢作用。 3、导套材料硬度低于导柱,因为导套磨损，换导套 比换导柱经济方便。 4、为取塑件与水口方便,导柱应安装于B板上, 导套 安装于A板,特殊结构, 导柱,导套安装位置可调换。 5、导柱周边钢料应有足够强度。
垃圾钉
底针板底需加垃圾钉,模胚高度350mm以下 加 4 粒垃圾钉 , 高度 400mm 以上至 550mm 加 6 粒垃圾钉,600mm以上加8粒垃圾钉,钉头高 度通常是 5mm( 垃圾钉的增加需视模具结 构而定).
锥面定位
在成型精度要求高的大型、深腔、薄壁制品 时，型芯内侧向压力可能引起型芯或凹模的偏移， 如果这种侧向压力完全由导柱来承受，会导致导 柱卡死或损坏。 两锥面之间有间隙（将淬火的零件装在模具 上，使之与锥面配合） 两锥面直接配合（两锥面都要淬火处理）
强制脱模
手动脱模
自动脱模（齿轮、齿条）
利用硅橡胶螺纹型芯强制脱模
自动脱模（机动）
哈夫滑块脱螺纹
内抽式脱螺纹
图3
3）推管的设计 用于推出圆筒形制品或圆形凸台制品。优点 是推出动作均匀、可靠，制品上不会留下明 显痕迹。沉头固定在定模板上，推杆和推 管同步运动。DxLxdxl
1.推管接触的制品 壁厚一般不宜小于 1.5mm
2.推管的头部应淬 硬，最小淬硬长度 应大于与凹模的配 合长度与推出距离 之和
4）推件板的设计
推出零件的设计
推杆的设计---顶针 推管的设计---司筒 推件板的设计---推板 复位机构的设计
1）形状
推杆的设计
排气系统组成及部件的作用
排气系统组成及部件的作用排气系统是汽车发动机的重要组成部分，它由多个部件组成，每个部件都发挥着重要的作用。
下面将详细介绍排气系统的组成及各部件的作用。
一、排气系统的组成排气系统由排气歧管、催化转化器、消声器和排气管组成。
1. 排气歧管排气歧管是连接发动机缸体出口和催化转化器的管道，它有助于将废气从发动机缸体排出。
排气歧管通常采用铸铁材质制成，具有良好的耐高温和耐腐蚀性能。
2. 催化转化器催化转化器是排气系统中的重要部件，主要用于净化废气中的有害物质。
它能够将一氧化碳、氮氧化物和碳氢化合物转化成无害的二氧化碳、氮气和水蒸气。
催化转化器内部包含有催化剂，通过催化剂的作用，将废气中的有害物质转化为无害物质。
3. 消声器消声器是排气系统中的降噪装置，它主要用于减少发动机排气时产生的噪音。
消声器内部有多个隔音板和隔音棉，通过这些隔音材料的吸音和反射作用，降低废气通过排气管时产生的噪音。
4. 排气管排气管是排气系统的末端部分，它连接消声器和排气口。
排气管的主要作用是引导废气从消声器排出，同时也起到排气系统的连接作用。
排气管通常采用不锈钢制成，具有较好的耐腐蚀性能。
二、各部件的作用1. 排气歧管的作用是将发动机缸体排出的废气集中到一起，并将其引导到催化转化器。
2. 催化转化器的作用是将废气中的有害物质转化为无害物质，净化废气，保护环境。
3. 消声器的主要作用是降低发动机排气时产生的噪音，提高驾驶舒适性。
4. 排气管的作用是引导废气从消声器排出，同时也起到排气系统的连接作用。
排气系统的正常工作对于汽车的性能和环保性能都有着重要的影响。
一个良好的排气系统可以提高发动机的排气效率，减少废气的排放量，提高汽车的动力性能和燃油经济性。
同时，排气系统还能降低发动机的噪音，提高驾驶的舒适性。
排气系统是汽车发动机的重要组成部分，它由排气歧管、催化转化器、消声器和排气管组成。
每个部件都发挥着重要的作用，排气歧管将废气引导到催化转化器，催化转化器净化废气，消声器降低噪音，排气管引导废气排出。
注塑模的组成
注塑模的组成注塑模由动模和定模两部分组成。
动模安装在注射机的移动工作台面上，定模安装在注射机的固定工作台面上。
动模与定模闭合后已塑化的塑料通过浇注系统注入到模具型腔中冷却、固化与定型。
通常要求注射模分开后，制品滞留在动模一侧，由设置在动模内的脱模机构将制品从模内推出。
1、成形零部件系指构成模具型腔、直接与塑料熔体相接触并成形制品的模具零件或部件。
通常有凸模、型芯、成形杆、凹模、镶件等零件或部件。
在动模与定模闭合后，成形零部件便确定了制品的内、外轮廓和尺寸。
2、浇注系统有注射机喷嘴到型腔之间的进料通道称为浇注系统。
通常由主流道、分流道、浇口和冷料穴组成。
3、导向与定位机构为确保动模和定模闭合时能准确导向和定位对中，需要分别在动模和定模上设置导柱和导套。
深腔注射模还应在主分型面上设有锥面定位装置。
此外，为了保证脱模机构的运动与定位，通常在推板和动模板之间也设置导向机构。
4、脱模机构脱模机构指开模过程和后期，将制品从模具中脱出的机构。
5、侧向分型抽芯机构带有侧凹或侧孔的制品，在被脱出模具之前，必须先进行侧向分型将侧向型芯抽出。
6、温度调节系统为了满足注射成型工艺对模具温度的要求，模具应设有冷却或加热的温度调节系统。
模具的冷却主要采用循环水冷却方式，模具的加热有通入热水、蒸汽、热油和置入加热元件等，有的注射模还须配备模温自动调节装置。
7、排气系统为了在注射成型过程中将型腔内原有空气和塑料熔体中逸出的气体排出，在模具分型面上常开设排气槽。
当型腔内的排气量不大时，可直接利用分型面之间的间隙自然排气，也可利用模具的推杆与配合孔之间的活动间隙排气。
大型注射模则应预先设置排气槽。
排气系统组成及部件的作用
排气系统组成及部件的作用一、任务名称排气系统组成及部件的作用二、引言排气系统是内燃机中的一个重要部分，它的作用是将废气从发动机中排出，以保证发动机的正常运行，并减少对环境的污染。
排气系统由多个部件组成，各个部件起着不同的作用，下面将对排气系统的组成和各个部件的作用进行详细阐述。
三、排气系统的组成排气系统由以下主要部件组成： 1. 排气歧管（Exhaust Manifold）：将多缸发动机各个缸的废气集中到一个管道中，方便进一步处理。
2. 催化转化器（Catalytic Converter）：对废气中的一氧化碳、氮氧化物和碳氢化合物等有害物质进行化学反应，转化为无害物质。
3. 消声器（Muffler）：减少废气排放时产生的噪音，并对排气进行一定程度的消声处理。
4. 尾气管（Tailpipe）：将处理后的废气排放到大气中。
四、排气系统部件的作用1. 排气歧管排气歧管的作用是将多缸发动机各缸的废气集中到一个管道中，其主要功能包括：- 降低排气管道的阻力，提高排气效率； - 将排气流量均匀地分配到各个排气管道中，确保每个缸的废气能够顺利排出； - 减少废气之间的相互干扰，提高发动机的输出功率。
2. 催化转化器催化转化器是降低废气中有害物质排放的关键部件，其主要功能包括： - 将一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）和碳氢化合物（HC）等有害物质转化为无害的二氧化碳（CO2）、氮气（N2）和水蒸气（H2O）等； - 减少对环境的污染，符合排放标准； - 提高排气系统的效率，减少燃油消耗。
3. 消声器消声器的作用是对排气系统产生的噪音进行消声处理，其主要功能包括： - 通过吸音材料吸收废气排放时产生的噪音能量，减轻噪音对周围环境的干扰； - 利用反射、干涉等原理进行声波抑制，降低排气噪音的传播； - 调节排气系统的气流，减少背压，提高发动机的动力性能。
4. 尾气管尾气管是排气系统中的末端部分，其主要功能包括： - 将处理后的废气排放到大气中，避免废气在发动机周围滞留； - 调节排气流向，防止废气对车身产生腐蚀；- 通过尾气管的形状和设计，使车辆具有独特的声音特点，提高车辆的辨识度。
汽车排气系统
汽车排气系统
汽车排气系统是车辆中至关重要的一部分，其功能主要是将引擎燃烧后产生的
废气和废气中的有害物质排出车辆外部。
一辆汽车的排气系统通常由几个基本部分组成，包括排气歧管、消声器、喉管、尾管等。
排气歧管
排气歧管是引擎排气系统的起点，其主要作用是将引擎排出的废气从不同气缸
汇集到一起，并导向后面的排气系统。
排气歧管的形状和设计直接影响着引擎的性能和效率。
消声器
消声器是排气系统中的重要组成部分，其主要作用是减少排气系统产生的噪音。
消声器内部通常装有吸音材料，通过这些材料能够有效地降低排气过程中产生的噪音。
喉管
喉管是排气系统中的一个连接部分，其作用是连接消声器和尾管，将减少噪音
的废气导向到尾管中。
喉管的设计和材质也会影响排气系统的整体性能和效率。
尾管
尾管是排气系统的末端部分，其作用是将消声器中处理过的废气排放到车辆外部。
尾管的形状和设计不仅影响排气系统的效率，还会对车辆的外观造成影响。
总的来说，排气系统在车辆中扮演着至关重要的角色，不仅关系到引擎的性能
和排放，还直接关系到车辆的安全和可靠性。
因此，在日常使用中，应该注意排气系统的维护和保养，确保其正常运行，以保障车辆的正常使用和行驶安全。
注塑模具的导向与定位系统
1.导柱
导柱设计
• 导柱设计要点如下： • （1）导柱的直径视模具大小而定，但必须具有足够的抗弯强度，且表面要耐
磨，芯部要坚韧。 • （2）导柱的长度通常应高出凸模端面6-8mm（如图8-3），以免在导柱未导
正时凸模先进入型腔与其碰撞而损坏。 • （3）导柱的端面常设计成锥型或半球形，便于导柱顺利地进入导向孔。 • （4）导柱的配合精度。导柱和导向孔通常采用间隙配合，而与安装孔采用过
注塑模具的导向与 定位系统
导向定位系统的设计
• 1.概述 • 1）含义 • 注塑零（部）件按照既定的轨迹运动的结构，叫
模具的导向系统。 • 注塑模具中，保证动、定模之间及各活动零件之
间相对位置精度，防止模具在生产过程中变形错 位的结构叫做模具的定位系统。 • 2）作用 • 导向／定位：合模 • 承受侧向力：注射压力 • 承受一定的荷载：模板的重量
渡配合，配合部分粗糙度为R=0.8 UM。同时要注意，要采用适当的固定方式 防止导柱从安装孔中脱出， • （如图8-1）。 • （5）导柱直径尺寸按模具模板外形尺寸而定，见（表8-1）
导套和导向孔
• （1） 无导套的导向孔，直接开在模板上， 模板较厚时，导向孔必须做成盲孔，侧壁 增加排气孔。
• （2） 导套 有套筒式`台阶式`凸台式 • （3） 为了导柱顺利进入导套孔，在导套
定位系统的设计
• （1）作用 • 主要是保证凹凸模在合模时精确定位 • 分担导柱所承受的侧面压力 • 当模具不设置定位系统时，导柱导套就兼起定
位机构的作用 • 使用场合 • 精密模具 • 深腔模具 • 大型模具 • 一般模具仅用导柱导套定位机构即可
导向机构设计
• 导向机构主要用于保证动模和定模两大部 分或模内其他零部件之间准确对合，起定 位和定向作用。
模具的结构组成及各部分结构的作用
模具的结构组成及各部分结构的作用说到模具，很多人可能觉得这是个非常专业、复杂的东西。
其实，模具就像是我们在做菜时用的锅、碗、瓢、盆一样，虽然不起眼，但每一个部分都有其独特的作用。
如果你在想要了解模具的秘密，那就跟我一块儿揭开这神秘面纱吧！1. 模具的基本结构模具的基本结构可以说是模具的“骨架”，每一个部分都有自己的小秘密。
一般来说，模具的结构包括了模具的型腔、型芯、模具基板、导向装置和排气系统。
这些部分就像是一部精密的机器，每一部分都发挥着至关重要的作用。
1.1 型腔和型芯：模具的“心脏”首先，咱们得聊聊模具的型腔和型芯。
这两者就像是模具的“心脏”——如果没有它们，整个模具就会失去活力。
型腔是模具的内部空腔，它决定了最终产品的形状和尺寸。
可以想象成是一个蛋糕的模具，蛋糕的形状完全取决于这个模具的形状。
而型芯则是用来填充型腔的部分，它们就像是个“填料”，确保蛋糕的中心部分也能完美无瑕。
这两个部分通常是分开的，模具在工作时，型芯和型腔会互相配合，形成一个完整的模具结构。
它们的结合是如此密切，以至于当它们分开时，就像是一对好朋友告别，心里总有些不舍。
1.2 模具基板：模具的“底盘”接着说说模具基板，它可是模具的“底盘”，就像车的底盘一样，稳固又重要。
基板是模具的支撑结构，承载了整个模具的重量和压力。
模具基板上的孔、凹槽、定位装置都是为了确保模具能够在工作时稳定地固定在机器上。
基板的设计不仅要考虑强度，还要兼顾加工精度和装配方便。
如果基板不稳，整个模具就像在打高空弹跳，一不小心就会出问题。
因此，基板的设计可是个细致活儿，稍有差池，就会影响到整个模具的工作效果。
2. 导向装置：模具的“导航员”导向装置是模具的“导航员”，它确保了模具在打开和关闭时能够顺利进行。
这些装置包括了导柱、导套和定位销等。
它们的作用就像汽车上的导航系统，帮助模具精准定位，避免了模具在工作时的晃动或错位。
导向装置的好坏直接关系到模具的使用寿命和生产效率。
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圆锥定位
斜面定位
（三）排气系统
塑料熔体在填充模具的型腔过程中同时
要排出型腔及流道原有的空气，除此以 外，塑料熔体会产生微量分解的气体。 这些气体必须及时排出。否则，被压缩 的气体产生高温，会引起塑件局部碳化 烧焦，或使塑件产生气泡，或使塑件熔 接不良引起强度下降，甚至充模不满等。
常见排气系统的结构方式
2．导向机构结构形式及设计步骤 常见的导柱导套结构形式、公差要求可参 照标准。 模具设计通常购买标准模架，其中包括 了导向机构，若自己制造模架则可遵循相关的 步骤。 导柱导套的类型。 导柱导套的数量。 导柱导套的尺寸。 导柱导套的位置。
（二）定位机构
通常有导向机构就足够动、定模之间的正 确的定位了。但由于导套和导柱之间存在间隙， 所以对于薄壁、精密塑件的注塑模具，仅有导柱 导向机构是不够的，还必须在动、定模之间增设 锥面定位机构，以满足精密定位和同轴度的要求。 常见的定位机构见图锥形导柱定位装置、 图斜面长条定位装置。
1．排气槽排气 2．分型面排气套管式 3．利用型芯、顶杆、镶拼件等的间 隙排气
1．排气槽排气
2．分型面排气
3．利用型芯、顶杆、镶拼件等的 间隙排气
八、导向、定位机构和排气系统
教学目标：
通过这一部分的学习，使学生能够熟悉 模具的导向、定位机构和排气系统的概 念，并能够对简单模具的导向、定位机 构和排气系统进行分析。
教学内容：
（一）导向机构 （二）定位机构 （三）排气系统
（一）导向机构
1．导向机构的功用 定位作用 合模时保证动、定模正确的位置， 以便合模后保持模具型腔的正确形状。 导向作用 合模时引导动模按序正确闭合，防 止损坏凹、凸模。 承载作用 导柱在工作中承受一定的侧向压力。