Các loại cơ chế trượt phổ biến
Các cơ cấu có phân chia bên và kéo lõi được gọi chung là cơ cấu trượt. Có nhiều loại cơ chế trượt và có nhiều phương pháp phân loại khác nhau. Dựa trên đặc điểm sử dụng của các kết cấu trượt khác nhau, các cơ cấu trượt thông thường có thể được tóm tắt thành các loại sau:
(1) Cơ cấu trượt khuôn trước
(2) Cơ cấu trượt khuôn phía sau
(3) Cơ cấu trượt bên trong
(4) Cơ chế khuôn thủy lực
(5) Cơ cấu đẩy góc và cánh tay đòn
(6) Cơ cấu trượt thủy lực (khí nén)
7.2 Yêu cầu thiết kế cơ cấu trượt
(1) Mỗi bộ phận của cơ cấu trượt phải có khả năng chế tạo hợp lý, đặc biệt là bộ phận đúc. Yêu cầu chung:
Một. Tránh trượt đường kẹp càng nhiều càng tốt. Nếu không thể tránh khỏi, đường kẹp phải được đặt ở vị trí khó thấy trên phần nhựa và chiều dài đường kẹp phải càng ngắn càng tốt. Đồng thời, nên sử dụng kết cấu kết hợp càng nhiều càng tốt để phần đường kẹp trượt và khoang có thể được xử lý cùng nhau. Như thể hiện trong Hình 7.2.1a và 7.2.1b.
b. Để thuận tiện cho việc xử lý, phần đúc và phần trượt phải được chế tạo thành dạng kết hợp càng nhiều càng tốt. Như thể hiện trong hình 7.2.2. Hướng dẫn thiết kế khuôn mẫu - 7. Thiết kế slide
(2) Các bộ phận và bộ phận lắp ráp của cơ cấu trượt phải đảm bảo đủ độ bền và độ cứng.
Cơ cấu trượt thường được thiết kế dựa trên kinh nghiệm nhưng cũng có thể thực hiện các phép tính đơn giản hóa (xem Phần 5.3 của Chương 5 để biết cách tính toán). Để đảm bảo đủ sức mạnh và độ cứng, những điều sau đây thường được áp dụng:
A. Kích thước kết cấu tối đa. Khi không gian cho phép, thành phần trượt sẽ sử dụng kích thước kết cấu tối đa.
B. Cấu trúc thiết kế tối ưu. Ví dụ: các tình huống sau:
1) Định vị phần cuối của chốt trượt dài hơn để tránh bị cong, như trong Hình 7.2.3
Hướng dẫn thiết kế khuôn mẫu - 7. Thiết kế slide
2) Tăng-kích thước mặt cắt ngang của chốt đẩy và giảm độ dốc dẫn hướng của chốt đẩy để tránh làm cong chốt đẩy, như trong Hình 7.2.4. Khi khoảng trống "D" của cấu trúc bộ phận nhựa cho phép, hãy tăng-kích thước mặt cắt ngang "a" và "b" của chốt đẩy, đặc biệt là kích thước "b". Đồng thời, vừa đáp ứng yêu cầu kéo lõi bên, vừa giảm góc “A” để tránh làm chốt đẩy bị cong dưới lực ngang. Hướng dẫn thiết kế khuôn mẫu - 7. Thiết kế slide
3) Sửa đổi cấu trúc của phần chèn khuôn để tăng cường độ bền của bộ phận lắp ráp. Như thể hiện trên các Hình 7.2.5a, 7.2.5b, 7.2.6a và 7.2.6b.
Hướng dẫn thiết kế khuôn mẫu - 7. Thiết kế slide
4) Thêm khóa để cải thiện độ bền của phần chèn khuôn. (Xem phân tích trước)
(3) Chuyển động của cơ cấu trượt phải hợp lý.
Để đảm bảo cơ cấu trượt hoạt động bình thường, cần đảm bảo cơ cấu trượt không cản trở các bộ phận kết cấu khác trong quá trình đóng mở khuôn, trình tự chuyển động hợp lý và đáng tin cậy. Nói chung cần xem xét những điểm sau:
A. Khi sử dụng khuôn trượt phía trước, phải đảm bảo trình tự mở khuôn. Như được hiển thị trong Hình 7.2.7, trong quá trình mở khuôn, việc chia khuôn phải bắt đầu từ điểm A-A và sau đó từ điểm B-B.
Hướng dẫn thiết kế khuôn mẫu - 7. Thiết kế slide
B. Sử dụng cơ cấu trượt thủy lực (khí nén). Trong quá trình thi công khuôn, trình tự chia tay và đặt lại của cơ cấu trượt phải được kiểm soát cẩn thận; nếu không, slide có thể bị hỏng. Trong Hình 7.2.8, cơ cấu trượt chỉ có thể tách ra sau khi khối khóa 2 được tháo ra khỏi cầu trượt. Trước khi đóng khuôn phải thiết lập lại cơ cấu trượt, sau khi đóng khuôn khối khóa 2 khóa trượt. Trong hình 7.2.9, do chốt trượt đi qua khuôn trước nên chốt trượt phải được rút ra trước khi mở khuôn. Sau khi đóng khuôn, cơ cấu trượt có thể được thiết lập lại và khóa bằng áp suất xi lanh thủy lực.
Hướng dẫn thiết kế khuôn mẫu - 7. Thiết kế slide
C. Cơ cấu trượt phải ngăn chặn sự can thiệp của cơ chế đẩy trong quá trình đóng khuôn.
Khi hình chiếu của cơ cấu trượt và cơ cấu đẩy trùng với hướng mở khuôn thì cần xem xét cơ cấu đặt lại để cho phép cơ cấu đẩy đặt lại trước. (Xem Chương 8, Mục 8.6 để biết cơ chế đặt lại.)
D. Khi trụ dẫn hướng nghiêng hoặc thanh trượt nghiêng của cơ cấu trượt dẫn động dài thì phải tăng chiều dài của trụ dẫn hướng.
Hướng dẫn thiết kế khuôn - 7. Thiết kế cơ chế trượt
Chiều dài trụ dẫn hướng L > D + 15mm, như trong Hình 7.2.10.
Mục đích của việc kéo dài trụ dẫn hướng là để đảm bảo rằng các khuôn trước và sau được dẫn hướng hoàn toàn bởi trụ dẫn hướng và ống lót dẫn hướng trước khi trụ dẫn hướng nghiêng hoặc thanh trượt nghiêng đi vào vị trí dẫn động của cơ cấu trượt, do đó ngăn ngừa hư hỏng cơ cấu trượt trong quá trình đóng khuôn.
(4) Đảm bảo hành trình trượt đủ để tạo điều kiện thuận lợi cho việc tháo khuôn các bộ phận bằng nhựa.
Hành trình của trang trượt thường được lấy bằng lỗ bên hoặc độ sâu lõm{0}}lồi cộng với 0,5~2,0 mm. Giá trị nhỏ hơn được sử dụng cho đầu phun nghiêng và tay đòn và giá trị lớn hơn cho các loại khác. Tuy nhiên, khi sử dụng khuôn composite để tạo thành các bộ phận bằng nhựa như khung cuộn, hành trình phải lớn hơn độ sâu của mặt lõm, như trong Hình 7.2.11. Hành trình S được tính theo công thức sau.
Hướng dẫn thiết kế khuôn mẫu - 7. Thiết kế slide
(5) Hướng dẫn trượt phải trơn tru và đáng tin cậy và phải có đủ thời gian sử dụng.
Cơ cấu trượt thường sử dụng rãnh dẫn hướng hình chữ T{0}} để dẫn hướng. Hình 7.2.12 thể hiện một số dạng cấu trúc thường được sử dụng.
Hướng dẫn thiết kế khuôn mẫu - 7. Thiết kế slide
Khi cơ cấu trượt hoàn thành việc chia bên và kéo lõi, chiều dài của khối trượt còn lại trong rãnh dẫn hướng không được nhỏ hơn 2/3 tổng chiều dài. Khi kích thước mẫu không thể đáp ứng chiều dài lắp tối thiểu, có thể sử dụng rãnh dẫn hướng mở rộng, như trong Hình 7.2.13.
Hướng dẫn thiết kế khuôn - 7. Thiết kế slide Bề mặt dẫn hướng trượt (tức là bề mặt tiếp xúc chuyển động và bề mặt chịu lực) phải có đủ độ cứng và độ bôi trơn. Nói chung, bộ phận trượt cần được xử lý nhiệt và độ cứng của nó phải đạt HRC40 trở lên. Độ cứng của bộ phận dẫn hướng phải đạt HRC52 ~ 56 và bộ phận dẫn hướng phải được gia công bằng các rãnh dầu.
Trong cơ cấu trượt có chốt đẩy nghiêng, bề mặt dẫn hướng là thành lỗ tiếp xúc với chốt đẩy nghiêng. Để giảm mài mòn trên bề mặt dẫn hướng, bề mặt tiếp xúc thực tế không được quá dài. Đồng thời, để tăng độ cứng của bề mặt dẫn hướng, nên sử dụng cục bộ các miếng chèn có độ cứng-cao. Xem Hình 7.2.14.
(6) Định vị trượt đáng tin cậy
Khi cơ cấu trượt kết thúc hành động kéo phân khuôn hoặc lõi,-việc trượt phải giữ nguyên ở vị trí mà chuyển động vừa kết thúc để đảm bảo đặt lại thành công khi khuôn đóng lại. Vì vậy, cần phải cung cấp một thiết bị định vị đáng tin cậy. Tuy nhiên, cơ cấu trượt chốt đẩy nghiêng và cơ cấu trượt chốt rocker không cần thiết bị định vị. Dưới đây là một số dạng cấu trúc thường được sử dụng, như trong Hình 7.2.15a, 7.2.15b, 7.2.15c và 7.2.15d. Hình 7.2.15a) được sử dụng phổ biến nhưng khoảng cách hàng nhỏ do hạn chế của lò xo tích hợp.
Hình 7.2.15b) phù hợp với các slide có khối trượt nằm ở trên cùng hoặc bên cạnh sau khi lắp khuôn và cho các slide có khoảng cách hàng lớn. Khi khối trượt nằm ở phía trên, lực lò xo phải lớn hơn 1,5 lần trọng lượng của khối trượt.
Hình 7.2.15c) phù hợp với các cầu trượt có khối trượt được đặt ở phía bên sau khi lắp khuôn.
Hình 7.2.15d) phù hợp với các cầu trượt có khối trượt nằm ở phía dưới sau khi lắp khuôn, sử dụng trọng lượng riêng của cầu trượt để nằm trên khối chặn.
Nguyên tắc thiết kế khuôn mẫu - 7. Thiết kế slide
(7) Việc mở cửa trượt phải được đảm bảo bằng cơ cấu cơ khí, tránh chỉ sử dụng lò xo.
Hình 7.2.16a chỉ sử dụng lò xo để cung cấp lực mở, điều này không hợp lý về mặt kết cấu. Hình 7.2.16b chủ yếu sử dụng khối kéo “3” để cung cấp lực mở, đảm bảo lực mở trượt và kết cấu hợp lý.
