注塑件上的螺纹分外螺纹和内螺纹两种，精度不高的外螺纹一般用哈夫块成型，采用侧向抽芯机构。塑件的内螺纹则由螺纹型芯成型，其脱模系统可根据制品生产批量，螺纹牙型，模具制造工艺等因素，通常采用强行推出和自动脱螺纹机构两种形式。

　　内螺纹强行脱模的条件必须满足以下三点：(1)软胶：如PVC，PP和PE等等;(2)牙型为圆弧型，而不能是矩形，梯形或三角形;(3)牙型高度必须满足公式：伸长率=(螺纹大径-螺纹小径)/螺纹小径≤A。其中A的值取决于塑料品种：ABS为8%，POM为5%，PA为9%，LDPE为21%，HDPE为6%，PP为5%。

　　自动脱螺纹机构则是通过螺纹型芯转动而使塑件脱模，因其适合各种牙型，生产效率高，且易实现自动化生产而被广泛使用。自动脱螺纹机构的动力来源包括液压，马达和注塑机开模的力量。本文中的模具就是通过液压推动齿条来实现螺纹型芯旋转脱离塑件的实例。

　　注塑模具的斜向抽芯通常采用“滑块+斜导柱”和“滑块+T形块”(模具增加一个分型面来实现抽芯)两种结构，本文介绍了一种采用液压油缸斜抽芯的结构，它适宜于大、中型模具。

　　2 塑件分析

　　塑件属于叉架类零件，见图1。材料：ABS，收缩率5/1000。塑件的复杂之处是六个内孔，一个斜孔，一个粗牙螺纹孔，以及四个侧孔。塑件的脱模是模具设计的重点和难点。

　　3 模具结构设计

　　客户要求一模出八件，采用侧浇口浇注系统，外形由两块哈夫滑块成型，熔胶通过哈夫滑块之间进入型腔。流道凝料由推料块34推出。塑件的斜孔由于抽芯距离较长，包紧力较大以及倾斜角度为45°，如果采用“滑块+斜导柱”和“滑块+T形块”两种结构，风险较大，容易产生故障， 故模具设计时采用液压油缸斜抽芯机构，结构简单，动作可靠。螺纹脱模采用自动脱螺纹机构，该机构设置在定模内部，动力来源为油缸液压。塑件最后由推杆推出。模具结构图见图2。

1.定模面板  2.导向螺母固定板  3.撑板  4.定模板  5.斜导柱压板  6.螺纹型芯导套  7.螺纹型芯  8.导向螺母  9.防松螺母  10.齿条导向块  11.齿条  12.油缸固定架  13.液压油缸  14.联接螺钉  15.动模板  17.冷却水水喉  18.斜抽芯  19.液压油缸  20.方铁  21.底板  22.撑柱  23.推杆底板  24.推杆固定板  25.弹簧导杆 26.推杆  27.弹簧  28.托板  29.动模型芯  30.耐磨块  31.压块  32.导柱  33.导套  34.流道凝料推块  35.推杆 36.弹簧  37.限位钉  38.锲紧块  39.斜导柱  40.哈夫滑块  41.定位销  42.弹簧  43.推杆板导柱  44.推杆板导套  45.复位杆  46.定位环  47.浇口套压块  48.浇口套  49.齿轮  50.齿轮轴  51.键

　　3.1 浇注系统

　　本塑件外形采用两个哈夫块成型，定模有自动脱螺纹机构，浇注系统只能采用侧浇口，分流道一部分在两哈夫滑块的分型面之间，另一部分在滑块与定模板的接触面上。由于定模较厚，控制主流道的长度是浇注系统设计的重点，模具设计时将浇口套直接装配在定模板上，使主流道的长度做到最短。

　　3.2 成型零件

　　模具的成型零件包括定模螺纹型芯、哈夫滑块、斜抽芯动模型芯和推杆，在模具工作过程中，除了动模型芯相对固定不动外，其他成型零件都要作相应的运动。其中定模螺纹型芯由齿轮带动，既作回转运动，又作轴向运动动。动模斜抽芯则由液压油缸拉动作轴向运动，推杆既是成型零件又是推出零件。

　　哈夫滑块也属于侧向抽芯机构，开模时它由斜导柱拨开，合模时由锲紧块锁紧，定位零件为挡销和弹簧。

　　3.3 定模自动脱螺纹机构

　　本模具的自动脱螺纹机构设置在定模内，由液压油缸推动齿条，齿条推动齿轮，通过齿轮传动带动螺纹型芯转动，螺纹型芯一边转动一边后退脱离塑件。齿轮传动各参数设计如下。

　　模数：模数的确定须根据国家标准GB1357-87，齿条的尺寸，齿轮的尺寸，塑件螺纹圈数等因素确定。根据实践经验，注塑模具自动脱螺纹机构中齿轮传动的模数通常取1.5或2，本模m取1.5。

　　传动比：在确定齿轮齿数时，必须先考虑传动比。传动比与选择哪种驱动方式有关系，当选择电机作为动力来源时，因传动无限制，传动比应取小一点，这样既可以使结构紧凑，节省空间，又有利于降低马达瞬间启动力，还可以减慢螺纹型芯旋转速度，一般取0.25≤i≤1;当用齿条+锥度齿或来福线螺母驱动时，因传动受行程限制，传动比须取大一点，一般取1≤i≤4。本模为了减小油缸推动齿条的行程，进而减小油缸的长度，传动比初定为4。

　　齿数：模数确定后，齿轮的齿数则由齿轮分度圆直径决定。齿轮分度圆直径又取决于排位时确定的齿轮之间的中心距和传动比。

　　根据模具侧向抽芯机构大小，确定主动轮和被动轮之间的中心距为88.6mm。

　　一般来说，当中心距一定时，齿数越多，传动越平稳，噪音越低。但齿数多，模数就小，齿厚也小，致使其弯曲强度降低，因此在满足齿轮弯曲强度条件下，尽量取较多的齿数和较小的模数。为避免干涉，齿数一般取Z≥17，螺纹型芯的齿数尽可能少，但最少不少于14齿。基于以上理由，根据公式：d=mz，确定各传动齿轮齿数如下(图3)。

　　齿条11推动的齿轮50齿数：z1=25;

　　大齿轮49齿数：z2=96;

　　螺纹型芯上的齿轮齿数：z3=23(传动比=96÷23=4.17)。

　　4 模具工作过程

　　(1)熔胶通过浇口套48中的主流道进入横向分流道，再通过两哈夫块分型面中间的纵向分流道及侧浇口进入型腔。熔胶在型腔中填充冷却固化到有足够的刚性后，定模液压油缸13开关打开，液压推动齿条11，齿条11推动齿轮50，齿轮50通过键51带动大齿轮49转动，再通过齿轮之间的啮合，带动螺纹型芯7转动，螺纹型芯一边转动一边在导向螺母8的导引下后退，脱离塑件。

　　(2)液压油缸19拉动斜抽芯18脱离塑件，实现塑件的斜向抽芯。

　　(3)注塑机拉动动模开模，模具定模A板14和动模B板15分开。在开模的过程中，推块34推动流道凝料，实现流道凝料和塑件自动分离。同时，斜导柱39拨动滑块40，实现侧向抽芯。完成开模行程后，注塑机顶棍通过K.O.孔推动推杆板23，进而推动推杆26将塑件推离动模型芯29。模具完成一次注射成型。

　　(4)合模时，定模液压油缸13推动螺纹型芯复位，动模液压油缸19推动斜抽芯18复位，锲紧块38推动哈夫滑块40复位并锁紧。推杆及推杆固定板由复位弹簧27和复位杆45复位。

　　5 注意事项

　　(1)在开模之前，必须严格控制时间，让螺纹型芯和斜抽芯完全脱离塑件。为节省时间，定模油缸和动模油缸可以同时开启。

　　(2)在确定齿轮齿数时，相互啮合的齿轮其齿数应为质数关系，以避免因频繁接触、摩擦、撞击而导致的失效集中在几个齿轮上。

　　(3)为了提高模具的劳动生产率，防止因摩擦发热而发生故障，斜抽芯，哈夫滑块和推杆都必须设计冷却水孔。

　　(4)斜抽芯18在注塑生产时必须有锲紧块锁紧，而不能只靠油缸的液压。

　　6 结束语

　　模具采用“油缸+齿条”定模自动脱螺纹机构，采用油缸液压斜向抽芯，结构虽然较为复杂，但生产实践证明这种结构是成功的。模具自放产以来动作稳定可靠，制品脱模安全顺利，塑件质量符合设计要求。