模具设计中二次顶出机构类型及使用方法

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二次顶出机构


一般情况下，从模具中取出成品，无论是采用单一或者是多组件的顶出机构，其顶出动作都是一次完成。但是，由于成品的形状特殊，或者是量产时的要求，如果在一次顶出后，成品仍然在模穴中，或者是无法自动脱落时，就需要再增加一次顶出动作。这样的顶出动作设计，称为二次顶出。
二次顶出，能够让顶出流程顺畅化，对于某些顶出行程需求较大的产品，利用二次顶出可以减少顶针在顶出时施加的力量，避免顶出时造成产品上的缺陷。


二次顶出机构，简单来说，可以分为下列三大类：

一、 单顶针板组合的二次顶出机构
二、 双顶针板组合的二次顶出机构
三、 气动/液压的二次顶出机构

一、 单顶针板组合的二次顶出机构
所谓单顶针板组合，就是一般常见的单套顶针板组合(上顶针板及下顶针板各一)，由于仅有单套的顶针板组合，因此射出机顶出的动作仅提供传统的一次顶出；另一次顶出就必须配合其它的模具机构设计（例如弹簧）来进行。
单顶针板的二次顶出机构，可以分成下列几类：

1. 公母模板弹开式
2. 公母模板拉开式
3. 顶针板组合机构
4. 浮动模仁

以下，将根据各种不同的设计，提供参考的设计图面。

公母模板弹开式二次顶出



第一段顶出发生在公母模板开启时。弹簧将模板（或局部模仁）顶出一小段距离。



第二段顶出由顶针板作动，利用顶针将产品顶离模穴。

利用弹簧完成二次顶出，在模具结构上是最简单的方法，需要额外加工的部分也很少。但是，弹簧的缺点（弹性疲乏），也是这种顶出方式的缺点。随时注意弹簧是否能够顺利动作，以及检查第一段顶出的顶出行程，是避免模具机构失效的安全措施。

公母模板弹开式二次顶出有几种变形

1、弹簧推动模板改为弹簧推动『顶出入子』
上图所示，是利用弹簧推动整块模板。实际应用时，可以根据产品的造型，改为推动顶出入子。例如下图，这样可以减少弹簧每次推动所需要克服的重量，增加弹簧的寿命。



2、如果第一段顶出的行程不需要很长，利用优力胶代替弹簧也是一种可行的方法。
优力胶是一种人工橡胶发泡制成的材料，它的压缩比例不高，大约只有1/3；不能像线圈弹簧一样,压缩比例可以达到1/2。在硬度上它与气压弹簧有一点相似，就是越压到底越硬，但是它在更短的行程内会增加得更硬。它的疲劳强度也不如线圈弹簧，但只要适度的润滑，仍然可以维持很久。
优力胶比较麻烦的问题是对温度非常的敏感，在低温时会变硬，在高温时会变软。使用者在使用上必须特别注意其寿命，模具维护时记得检查并且更换有问题的材料。

公母模板拉开式二次顶出

虽然利用弹簧，可以在开模后进行脱料板的顶出，但是对于大型模座来说，弹簧的力量是不够的。因此，有其它的机构来处理这样的问题。
这种机构，我们称为 Tension Links，如下图



机构的组装非常简单，动作如下图所示



一般来说，为了避免机构动作出状况，会有一些额外的机构，来保证原始的机构设计动作顺利。
配合 chain link 的机构，就是炼条。



炼条与 chain link 的搭配动作，如下图所示



一旦脱料板顶出后，再利用顶针机构进行二次顶出。

顶针板组合机构二次顶出

二次顶出，还可以利用顶针的变化来完成。



至于顶针采用两截式顶针，只是在于增加顶针的强度，避免顶出时发生挠曲变形。
采用这种顶针来完成两段式顶出，在模具结构上是最简单的，只要在顶针板上动手脚就行了。
此处举的例子，是利用这种机构，来进行潜伏式浇口的切断。



顶出时，左侧的顶针会先动作，直到下固定板顶到右侧顶针下方以红色线条圈起来的顶针头时，右侧的顶针才会开始动作。
这样的二次顶出结构，可以避免潜伏式浇口在顶出时，浇口拉离成品时将成品拉伤。
侧浇口也可以利用类似的方式顶出，避免在浇口位置拉伤成品。



当然，这种顶出方式不仅是用在浇口附近的顶出。由于其第二段顶出行程的起使位置仅需要更改顶针下方的柱状长度就可以达成，而且在模具制作上的费用又较为低廉，这种顶出方式，也很适合之前所提到的较深的盒状物的顶出。


二次顶出参考案例-2D+3D

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梦夜歌

二次顶出通常是用在成品在脱模时..不好脱模才会用到二次顶出,有时是模具的脱模角设计的不好,因为你用一次顶出的话...可能会造成成品的翘曲...使的成品为不良...如果可以的话..不要用二次顶出...会使的成品的成形时间加长...在成本考虑上比较不好!!!!!   但用一次顶出时,压力太大的话,就造成以我所讲的....但压力太小的话,又顶不出来....这时再考虑二次顶出,或者把顶出的距离加长...

本真

我看过二次顶出的模具，他上面的塑料成品是打印机的墨水夹，因为他的深度太深一次退出会把成品戳破!!! 根据文章内容还有我自己的经验，二次顶出通常在较深的产品使用比较多喔！

青柠

二段顶出应为强制脱模,主要用于卡勾在无法使用斜顶及滑块脱离时使用。

朱正根

两段顶出不一定只是用在强制脱模，有时候为了产品比较深，或者是避免浇口拉伤，两段顶出是常用的一种方式。

陈先云

之前有用过一次2次顶出的经验，那次我使用到那个机构的原因是模具设计上使用了太多的斜销机构，1个模穴就用了7只斜销外加1个滑块，一模4穴总共用了28只的斜销，由于斜销方向及深度的关系，成品顶出的时候无法达到自动脱模的功能，模具无法自动量产，最后模具就设计成2段出顶的型式，而那一次2段顶出的设计为使用2组顶出版，2组顶出版中间使用树脂开闭器带动，下顶出版中间开个洞，而所有斜销全做在下顶出版上，射出机顶出时直接顶到上顶出版，当顶出到一定距离时，下顶出版撞到挡块使得树脂开闭器脱离而后退回位，此时在下顶出版的所有斜销也全部跟着回位，而上顶出版还是继续前进将成品顶出......，这个方法在试模的时候出了一个很大问题~"~，并不是设计不正确，而是树脂开闭器的力量无法带动下顶出版前进，后来又花了好多钱，买了husky的一种拖拉机构，才解决树脂开闭器的问题.....~"~, 那一组模具花了我好多的时间开发啊.....，惨痛的经验...

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学习了 谢谢

wksh

谢谢分享

眉目连山河

二次顶出二次顶出二次顶出

Ryan9

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