5.6.3 简单脱模机构
简单脱模机构是最常见的结构形式，包括推杆脱模机构、推管脱模机构、推板脱模机构、活动镶件或凹模脱模机构、多元件综合脱模机构和气动脱模机构等种类。现分述如下：
1.推杆脱模机构
推杆是推出机构中最简单、最常见的一种形式。由于推杆加工简单，更换方便，脱模效果好，因此在生产中广泛应用。但是，因为推杆推出面积一般比较小，易引起应力集中而顶穿塑件或使塑件变形，所以很少用于脱模斜度小和脱模阻力大的管件或箱类塑件。
这里主要介绍推杆设计的注意事项、推杆的形状与尺寸、推杆与推出固定板的连接形式。
（1）推杆设计注意事项
1）推出位置。推杆的推出位置应设在脱模阻力大的位置，如图5-67所示。盖或箱类塑件，侧面是阻力最大的位置，因此在端面设置推杆是理想的，而在里面设置推杆时，以靠近侧壁的位置为好。如果只在中心部分推出，可能会出现裂纹或顶透塑件的现象。当塑件各处脱模阻力相同时，推杆应均等设置，使塑件脱模时受力均匀，以免塑件变形。图5-68是局部有细而深的凸台或肋的情况，如果仅以推杆推侧壁，会产生裂纹，甚至使塑件局部留于模具内，所以必须在凸台或肋的底部设推杆，以便可靠地脱模。
图5-67 推杆推出形式
图5-68 肋部增设推杆结构
推杆不宜设在塑件最薄处，以免塑件变形或损坏，当结构需要设在薄壁处时，可增大推出面积来改善塑件受力状况。图5-69所示是采用推出盘推出的形式。
2）直径。推杆直径不宜过细，应有足够的刚度承受推出力，当结构限制推出面积较小时，为了避免细长杆变形，可设计成阶梯形推杆，见图5-68中顶肋部的推杆。
3）装置位置。推杆端面应和型腔在同一平面或比型腔的平面高出0.05～1mm，否则会影响塑件使用。
4）数量。在保证塑件质量，能够顺利脱模的情况下，推杆的数量不宜过多。当塑件不允许有推出痕迹，可用推出耳的形式，如图5-70所示，脱模后将推出耳剪掉。
图5-69 推出盘推出
图5-70 推出耳形式
按照塑件的形状，推杆的端面形状除了最常用的圆形外，还有各种特殊的断面形状。这些特殊断面形状的推杆，其本身的加工和热处理并不太困难，但是孔的加工则很困难，必须用电火花等特殊加工方法，因此尽量少采用。
图5-71 推杆的形状
（2）推杆形状与尺寸 推杆的材料多用45钢、T8或T10。推杆头部要淬火处理达50HRC以上，表面粗糙度值Ra要求在0.8μm以下，推杆的滑动配合部分Ra为0.8μm即可，其他部位的表面粗糙度值还可以大些。图5-71为各种形式的推杆。A型是最简单的结构形式，应用最广，直径d与型腔部分推杆孔的配合一般为H7/f8，装配部分应保证有D-d=4～6mm的轴肩固定，轴肩厚约4～6mm。这三部分尺寸关系也适用于以下几种形式。B型是阶梯形推杆，用于推杆直径较小的情况，为了增加推杆的刚度，将非推出部分直径扩到d1，一般d1=2d。C型为阶梯式插入杆结构，由于推杆较细，与塑料接触的滑动配合部分要选用优质钢材。因此，直径为d的部分插入d1，插入部分用过渡配合，长度M=（4～6）d，然后以焊接固定（C型下面两图所示）。D型是特殊断面形状的直接切削加工的推杆。E型是特殊断面插入式推杆，为了防止拔出，在杆的两端铆接使之固定，插入部分长度M=（1～2）d，O=（0.3～0.5）d，P=（0.4～0.7）d，Q=（3～4）mm。以上各种形式推杆的L和N值由结构决定。图5-72是各种推杆的应用实例。图a为A型推杆应用实例，推杆与推杆孔的配合部分长度S=（2～3）d；图b、c为阶梯形推杆的整体式和插入式应用实例，由于推杆直径较小，配合部分长度一般等于10mm；图d、e是特殊断面的推杆整体式和插入式实例。
图5-72 各种推杆应用实例
（3）推杆与推出固定板的连接形式 如图5-73所示，图a是最常用的结构形式；图b采用了垫块或垫圈来代替固定板上的凹坑，使之加工简化；图c的特点是推杆高度可以调节，螺母起固定锁紧作用；图d的结构用于推杆固定板较厚的情况，推杆采用螺钉紧定；图e用于细小的推杆，以铆接的方法固定；图f用于粗大的推杆，采用螺钉紧固的方法。
图5-73 推杆的固定形式
2.推管脱模机构
推管是推出圆筒形塑件的一种特殊结构形式，其脱模运动方式与推杆相同。由于塑件几何形状呈圆筒形，在其成型部分必然设置一个型芯，所以要求推管的固定形式必须与型芯的固定方法相适应。
图5-74a是型芯用圆销或键固定的方式，要求推管在轴向开槽，容纳与圆销（或键）相干涉部分，槽的位置与长短依模具结构和推出距离而定，这种形式型芯的紧固力较小；图5-74b是型芯固定在模具底板上的形式，型芯较长，但结构可靠，多用于脱模距离不大的场合；图5-74c推管在型板内滑动，可以缩短推管和型芯的长度，但型板的厚度增加。
图5-74 推管推出结构
1—推板 2—推管 3—方销 4—型芯 5—塑件
图5-75 推管的形状
推管的材料和推杆一样，多用45钢、T8或T10等。端部要淬火，硬度达50HRC以上，表面粗糙度值Ra要求在0.8μm以下，滑动配合部分Ra为0.8μm，其他部分的表面粗糙度值还可以大些。
推管的形状如图5-75所示，推管的内径与型芯配合，外径与模板配合，一般均为间隙配合。对于小直径推管取三级精度，大直径推管取二级精度。推管与型芯的配合长度为推出行程加3～5mm，推管与模板的配合长度一般等于（0.8～2）D，其余部分扩孔，推管扩孔d+0.5mm，模板扩孔D+1mm。
3.推板脱模机构（推板推出机构）
凡是薄壁容器、壳体形塑件以及不允许在塑件表面留有推出痕迹的塑件，可采用推板脱模。推板推出的特点是推出力均匀，运动平稳，且推出力大。但是对于非圆外形的塑件，其配合部分加工较困难，图5-76中介绍了5种推板脱模结构。其中图a、b推板与推件板之间采用了固定连接，以防止推板在推出过程中脱落。在生产实践中也经常见到推板和推件板之间无固定连接的形式，如图c、d、e所示，只要严格控制推出距离，导柱有足够的长度，推件板也不会脱落。图a、e应用最广；图b是推板镶入动模板内，结构比较紧凑；图c的结构适用于两侧具有推出杆的注塑机，模具结构可以大为简化，但推板要适当增大和加厚，以增加刚度；图d是用定距螺钉的头部顶推件板，定距螺钉的另一端和推板连接，这样可以省去推出固定板。
图5-76 推板脱模结构
1—推板 2—推件板
推板脱模结构不必另设复位机构。在锁模过程中，待分型面一接触，推板即可在锁模力的作用下回到初始位置。
为了减小脱模过程中推板和型芯的摩擦，在推板和型芯之间留有0.2mm的间隙，如图5-77所示。其配合锥度还起到了辅助定位作用，防止推板偏心而引起溢料。
对于大型深腔的容器，特别是采用软质塑料时，若用推板脱模，应考虑附设进气装置（见图5-78），以防止在脱模过程中塑件内腔形成真空，造成脱模困难，甚至使塑件变形损坏。当推板推出塑件，在型芯与塑件中间出现真空时，图5-78所示结构是靠大气压力使中间进气阀进气的。还可以把进气阀连在推件板上，见图5-79。
图5-77 带周边间隙和锥形配合面的推件板
图5-78 进气装置
1—推件板 2—推杆 3—弹簧
图5-79 进气阀连接在推件板上的结构
4.活动镶件或凹模脱模机构
有一些塑件由于结构形状和所用材料的关系，不能采用推杆、推管、推板等推出机构脱模时，可用成型镶件或凹模带出塑件。图5-80所示为用可动成型镶件在推出杆的作用下，实现塑件脱模的结构。图5-80a所示为用推出杆顶螺纹型芯；图5-80b所示为用推出杆顶螺纹型环，为便于螺纹型环安放，推出杆采用弹簧复位；图5-80c所示为利用成型塑件内壁突出部分的镶块推出。以上三种都是成型镶件和塑件一起推出模外。图5-80d所示为镶块固定在推出杆上，塑件脱模时，镶块不与模体分离，故在推出动作完成后，尚需将塑件用手取下。图5-81所示为用型腔带出塑件的例子，塑件脱离型芯后还要用手将塑件从型腔中取出，因此型腔数不能太多，否则取出塑件困难。
图5-80 利用活动镶件带出塑件的结构
图5-81 利用型腔脱膜结构
5.多元件综合脱模机构
在实际生产中往往遇到一些复杂塑件，如果采用单一的脱模形式，不能保证塑件的质量，这时就要采用两种或两种以上的多元件脱模结构，如图5-82所示。图5-82a是推杆、推板并用的例子，因为在型芯内有脱模阻力大的部分，若仅用推板脱模，可能产生断裂或残留的现象，因此增加推杆，可保证塑件顺利脱模，但是由于推杆在型芯内部，所以给型芯的冷却带来了困难；图5-82b是局部有脱模斜度小且深的管状凸起，在其周边和里面脱模阻力大，因此采用推管和推杆并用机构；图5-82c的塑件与图5-82b所示塑件相同，是采用推板和推管并用的机构。
6.气压脱模机构
使用气压脱模虽然要设置通过压缩空气的通路和气门等，但加工比较简单，对于深腔塑件，特别是软性塑料的脱模是有效的。如图5-83所示，塑件固化后开模，通入0.1～0.4MPa压缩空气，使阀门打开，空气进入型芯与塑件之间，使塑件脱模。
图5-82 多元件联合脱模
图5-84所示的结构用于深腔薄壁的塑件。为了保证塑件质量，除了采用推板推出外，还在这个板和型芯间吹入空气，使脱模顺利、可靠。
图5-83 气压脱膜
1—弹簧 2—阀杆
图5-84 推板与气动联合脱模
7.脱模系统辅助零件
为了保证塑件的顺利脱模和各个推出部分运动灵活，以及推出元件的可靠复位，必须有以下辅助零件的配合使用：
（1）导向零件 大面积的推出板在推出过程中，防止其歪斜和扭曲是很重要的，否则会造成推杆变形、折断或使推板与型芯磨损研伤。因此，要求在脱模机构中设置导向装置，见图5-85。图5-85a、b的导柱还起支承作用，以减小中间垫板的弯曲。对于生产批量小、推出杆数量少的模具，推出导向系统可以不用导向套，如图5-85a所示；导柱也有固定在中间垫板上的，如图5-85c所示。
（2）复位杆（回程杆、反推杆） 脱模机构在完成塑件脱模后，为进行下一个循环，必须回到初始位置，除推板脱模外，其他脱模形式一般均需设复位杆。目前常用的回程形式有复位杆、推出杆兼复位杆、弹簧回程。现分述如下：
1）复位杆回程。图5-86a是复位杆的工作端面顶在不淬火的定模固定板上，为此须在固定板上镶入一淬火垫块，以免在工作中复位杆将定模固定板推出凹坑，影响准确复位；图5-86b的复位杆是顶在淬火的分型面上。
图5-85 推出系统的导向装置
图5-86 复位杆
2）推杆兼复位杆回程。在塑件的几何形状和模具结构允许的情况下，推杆兼复位杆的形式如图5-87a、b所示。
图5-87 推出杆兼复位杆结构
3）弹簧回程。利用弹簧的弹力使脱模系统复位，如图5-88所示。图5-88a是在弹簧的内孔装一定位杆，以免工作时弹簧扭斜；图5-88b是当推出板的空位不够时，将弹簧套在推出元件上的形式。使用弹簧回程结构简单，但须注意弹力要足够。因弹簧易失效，要按时更换。
图5-88 弹簧回程