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模具斜頂、滑塊（行位）、止位鎖的技術(shù)探討

    模具通常都是選擇直頂?shù)姆绞矫撃?，斜頂、?nèi)抽通常是產(chǎn)品的內(nèi)形有扣位、凸臺(tái)、或者凹陷的形面時(shí)采用的方法；外抽通常是產(chǎn)品的外側(cè)面有需要抽芯的時(shí)候采用的一種方法，比如：外表面有凸、凹的形面，或者孔位，外抽的距離比較短時(shí)，通常采用斜導(dǎo)柱的方式，外抽的距離比較長(zhǎng)時(shí)，通常采用液壓或者機(jī)械的方式進(jìn)行抽芯；作為模具部件通俗講斜頂、滑塊、行位、止位鎖我們下面簡(jiǎn)稱為斜頂。

斜頂在模具中的作用：

    在模具結(jié)構(gòu)里，斜頂是一種常見的產(chǎn)品脫模方式，它是為了解決產(chǎn)品倒勾（undercut）而發(fā)展的模具機(jī)構(gòu)，其基本原理是將模具開閉頂出垂直運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)向成水平運(yùn)動(dòng)；斜頂?shù)膭?dòng)作驅(qū)動(dòng)力來(lái)自于頂針板的動(dòng)作，因此斜頂?shù)拿撃Ｐ谐膛c頂針有關(guān)系。 

    1、產(chǎn)品內(nèi)、外側(cè)有與開模方向不同的面帶有內(nèi)側(cè)孔、內(nèi)側(cè)凹穴及內(nèi)部凸臺(tái)等結(jié)構(gòu)的塑料件成型時(shí)，凹穴、凸臺(tái)的成型阻礙塑膠件從模內(nèi)頂出，必須在頂出前將凹穴或凸臺(tái)的成型零件先行退出，這種情況就采用斜頂抽芯分型機(jī)構(gòu)解決脫模。

    2、斜頂抽芯機(jī)構(gòu)在抽芯分型的同時(shí)還可以推出制品

     斜頂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：

    1、斜頂?shù)慕嵌纫话悴坏贸^(guò)15°；

    2、斜頂結(jié)構(gòu)必須要求有足夠的強(qiáng)度、材料耐磨、尺寸穩(wěn)定性好，一般要做淬火、氮化或表面做PVD涂層處理；預(yù)硬鋼可減少熱處理風(fēng)險(xiǎn)和時(shí)間

    3、斜頂脫倒扣行程要足夠；

    4、盡量采用分體結(jié)構(gòu)，降低成本；

    5、斜頂不得同頂針等其它零件干涉；

    6、斜頂不能鏟膠；

    7、斜頂設(shè)計(jì)時(shí)在下模板要有拆裝孔；

    8、斜頂設(shè)計(jì)時(shí)必須注意產(chǎn)品扣位處

防粘模功能或結(jié)構(gòu)；

    9、斜頂桿結(jié)構(gòu)盡量設(shè)計(jì)足夠粗；

    某些產(chǎn)品模具斜頂內(nèi)抽倒扣行程大，導(dǎo)致斜頂角度必須很大，這種情況就要采用雙桿斜頂結(jié)構(gòu)，防止斜頂彎曲變形。

   前模斜頂

    斜頂結(jié)構(gòu)可行可靠方案定論，面殼模具斜頂頂材料和結(jié)構(gòu)方案1，結(jié)構(gòu)方面

斜頂和斜頂桿采用整體結(jié)構(gòu)，材料使用方面

    使用Toolox44+氮化處理60-63HRC

Toolox44是瑞典SSAB鋼鐵集團(tuán)的預(yù)硬化工具鋼，預(yù)硬到45-48HRC無(wú)需熱處理，具有非常高的韌性和強(qiáng)度，瑞典皇家工學(xué)院堪稱高硬度與韌性的完美結(jié)合，而且?guī)缀醪蛔冃危哂蟹浅８叩某叽绶€(wěn)定性，抗高溫性能優(yōu)秀，能提供良好的抗熱導(dǎo)裂性，抗開裂性，抗熱磨損性和抗塑性變形能力，其特點(diǎn)：各方向有極佳的韌性和廷展性；高溫強(qiáng)度高；相對(duì)于傳統(tǒng)H13類材料三倍以上的韌性，由于具有48HRC的基體硬度，組織純凈均勻，容易切削，適合高光或蝕刻曬紋，可根據(jù)摩擦要求決定是否氮化。

    面殼模具斜頂頂材料和結(jié)構(gòu)方案3結(jié)構(gòu)方面

    斜頂和斜頂桿采用整體結(jié)構(gòu)

    瑞典Toolox44已經(jīng)預(yù)硬到45-48HRC，具有比H13 高3倍以上的韌性，強(qiáng)度高，純凈度高，易切削，同時(shí)具備高光要求，特點(diǎn)是尺寸穩(wěn)定性高幾乎不變形，是目前世界上尺寸穩(wěn)定性最好的鋼材，可解決變形導(dǎo)致的燒傷、卡死、斷裂風(fēng)險(xiǎn)，避免熱處理后的不穩(wěn)定性和節(jié)省時(shí)間，符合與斜頂?shù)墓ぷ饔捕仍?7--49HRC之間要求。

方案確定

經(jīng)過(guò)方案對(duì)比和技術(shù)討論，確定LCD斜頂新結(jié)構(gòu)如下：

    面殼斜頂座改良，斜頂座為分體結(jié)構(gòu)時(shí)，用螺絲連接，斜頂多次運(yùn)動(dòng)，容易出現(xiàn)斜頂座螺絲松動(dòng)，出現(xiàn)偏位。為此，對(duì)斜頂座結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，由分體結(jié)構(gòu)改為整體結(jié)構(gòu)，見下圖：

    斜頂機(jī)構(gòu)相關(guān)設(shè)計(jì)、加工數(shù)據(jù)的檢測(cè)

    1、根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的標(biāo)示找出斜頂、模芯的基準(zhǔn)面、膠位面、封膠面，為檢測(cè)、研配加工準(zhǔn)備。

    2、清洗斜頂機(jī)構(gòu)各零件，核對(duì)斜頂、模芯、模板、滑座2D圖和3D圖的符合性；用合格量具仔細(xì)檢測(cè)工件的關(guān)鍵配合位實(shí)際加工尺寸數(shù)據(jù)與圖紙值是否符合設(shè)計(jì)要求，明確各零件的加工余量。

    3、對(duì)照設(shè)計(jì)圖紙認(rèn)真分析斜頂行程、種類、強(qiáng)度是否合理？理解斜頂機(jī)構(gòu)的動(dòng)作、配合要求以及確定研配工藝等。

    1、工程部轉(zhuǎn)2D圖并制定斜頂加工工藝

    2、斜頂?shù)倪x材

    經(jīng)采用多種材料多次實(shí)驗(yàn)，原斜頂使用H13料，每次采購(gòu)物料，必須經(jīng)光譜儀檢測(cè)成份，合格才可以選用，該模具鋼具有高的淬透性和抗熱裂能力，該鋼含有較高含量的碳和釩，耐磨性好，但韌性相對(duì)有所減弱，需要經(jīng)過(guò)熱處理淬火和二次加工，斜頂細(xì)小、長(zhǎng)，容易變形，加工工藝要求高，殘留應(yīng)力對(duì)模具生產(chǎn)帶來(lái)一定的不穩(wěn)定性，容易發(fā)生燒、斷風(fēng)險(xiǎn)；瑞典SSAB生產(chǎn)的Toolox 拓達(dá)鋼預(yù)硬無(wú)需熱處理，硬度最高45-48HRC，而且具有比H13高3倍的韌性，幾乎不變形等優(yōu)點(diǎn)，可完全取代，并提高效率、減少模具維修，是斜頂滑塊以及模仁要求高尺寸穩(wěn)定性的優(yōu)秀材料。

    1、首先在實(shí)體斜頂上標(biāo)示出加工基準(zhǔn)面（嚴(yán)禁再次打磨、加工此面），然后再把斜頂本體配合面、模芯斜頂槽用合金銼刀、風(fēng)動(dòng)打磨機(jī)、油石或磨床等工具除去火花紋、線割紋和刀紋等余量。非封膠邊用銼刀適當(dāng)?shù)筊角。一般斜頂本體配模芯斜頂槽時(shí)，配合間隙不能大于單邊0.02~0.03mm，能用手推斜頂作相對(duì)運(yùn)動(dòng)順暢為佳。

    2、研配斜頂頭部封膠面時(shí)，有余量就上磨床校平來(lái)磨。在研配時(shí)要注意，斜頂活動(dòng)的松緊要適中，不能太松也不能太緊，大約為單0.01-0.02mm間隙最好；用銼刀銼斜頂和型芯封膠面時(shí)不能銼反口，以免出現(xiàn)批鋒；要用木錘或膠錘對(duì)工件進(jìn)行輕輕敲打，不能用力太大，否則研配出來(lái)的工件容易變形、彎曲、失真，影響模具質(zhì)量

    3、檢查斜頂是否配合到位，主要檢驗(yàn)方法是看斜頂頭部的側(cè)面封膠位和底部封膠面是否到紅丹？紅丹要擦很薄，不能太多

    4、斜頂配好型芯（型腔）后，再把型芯（型腔）裝進(jìn)B板（A板），研配B板（A板）背面的斜頂導(dǎo)向塊，如有誤差對(duì)不上的，調(diào)整、研配導(dǎo)向塊直至順滑，再把導(dǎo)向塊鎖緊在B板（A板）上，斜頂能夠輕松、順暢地通過(guò)型芯、B板（A板）、導(dǎo)向塊為好。

    1、在裝配模具之前，斜頂本體一定要開好油槽（圓桿除外），而且要求油槽是全封閉的，防止在生產(chǎn)中“漏油”過(guò)快，以確保模具在運(yùn)行中不會(huì)被“燒死”。油槽加工好后,要用銼刀去除毛剌。

    2、模具在經(jīng)過(guò)試模，確認(rèn)產(chǎn)品OK后，應(yīng)對(duì)斜頂相關(guān)滑動(dòng)件進(jìn)行加硬處理或進(jìn)行表面氮化處理，增強(qiáng)斜頂硬度，減少斜頂在生產(chǎn)過(guò)程中與斜頂槽產(chǎn)生摩擦而損耗過(guò)快，影響模具使用壽命。

以下產(chǎn)品為電視機(jī)中框，產(chǎn)品尺寸規(guī)格1229.20mmX707.30mmX14.02mm,材料用PC/ABS+10%GF、產(chǎn)品長(zhǎng)度公差±0.3mm，要求蒸汽高光倒裝模、適用1300T注塑機(jī)、模具壽命≧30萬(wàn)。

    產(chǎn)品重點(diǎn)裝配要求

    1.產(chǎn)品卡扣要求：如卡扣尺寸不到位，會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品裝配過(guò)緊或過(guò)松；

    2、設(shè)計(jì)要求卡扣結(jié)構(gòu)工藝尺寸按客戶給出的公差值做到位；制造中的零件要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)值進(jìn)行加工，零件加工完成后需進(jìn)行重點(diǎn)尺寸嚴(yán)格檢測(cè)，如不符合檢測(cè)要求需重新加工到位，保證尺寸合格！

    3、結(jié)構(gòu)工藝分析：模具結(jié)構(gòu)為蒸汽高光倒裝模，17個(gè)點(diǎn)針閥熱流道系統(tǒng)，型腔為Toolox44硬料整體1件；型芯4件合拼結(jié)構(gòu)

    產(chǎn)品周圈卡扣設(shè)計(jì)時(shí)需注意要求優(yōu)化脫模角度和增加工藝R角，以便后續(xù)模具制造時(shí)便于加工和防止產(chǎn)品頂出時(shí)扣位斷裂；模具型芯斜頂選用TOOLOX44硬度HRC45-48；

斜頂鑲件固定螺絲，斜頂桿滑動(dòng)避空位