注塑机与模具关系.ppt

3.3.1 注射成型机组成 3.3.2 注射成型机分类 3.3.3 注射成型机规格及其表示 3.3.4 注射成型机技术参数及其校核,注射装置(系统) 合模装置(系统)（锁模装置） 液压传动及电器控制系统 辅助部分:机架,3.3.1 注射成型机组成,(1)注射系统 注射系统包括料斗、料筒、加热器、计量装置、螺杆（注塞式注射机为柱塞和分流梭）及其驱动装置、喷嘴等 作用：加热熔融塑料，使其达到粘流状态；施加高压，使其射入模具型腔。,3.3.1 注射成型机组成,图 注射机的结构 1合模液压缸 2锁模机构 3移动模板4顶杆 5固定模板 6控制台 7料筒及加热器 8料斗 9定量供料装置 10注射缸,(3)液压传动和电器控制系统 保证注射成型按照预定的工艺 （压力、速度、时间、温度）要求和程 序准确运行。液压传动系统是 注射机的动力系统，电器控制系统则是控制系统。,(2)合模系统 合模系统主要由前后固定模板、移动模板、拉杆、合模油缸、连杆机构、调模机构以及制品推出机构等组成。 作用：实现模具的闭合、锁紧、开启和顶出制品。,(4)辅助部分 除以上部分以外的部分。如底座、温度控制器等。 作用：辅助支承和加热等。,图 注射机的结构 1合模液压缸 2锁模机构 3移动模板 4顶杆 5固定模板 6控制台 8料斗 7料筒及加热器 9定量供料装置 10注射缸,3.3.1 注射成型机组成,1按外形结构特征分类,卧式注射机 立式注射机 角式注射机,注射装置与合模装置轴线呈一线，与水平方向平行。,3.3.1 注射成型机分类,注射装置与合模装置轴线呈一线，与水平方向垂直排列。,注射装置与合模装置的轴线相互垂直排列.,注射机优缺点： 卧式注射机 优点：机身较低利于操作和加料， 可实现全自动操作，机床因重 心低而稳定。 缺点：模具装拆与嵌件安放都比较麻烦，机床占地面积较大。,立式注射机 优点：占地面积小，拆装模具方便，易于安放嵌件和 活动型芯等。 缺点：塑件推出后需由人工取出，不易实现全自动操作； 机身较高不够稳定。 应用：注射量小于60cm3 的多嵌件塑件。,角式注射机 应用：生产形状不对称的塑件、 带螺纹的塑件及使用侧浇口的模具。,3.3.2 注射成型机分类,2按注射机大小规格分类,3.3.2 注射成型机分类,3 按塑化和注射方式分为 柱塞式、螺杆式注射机。,3.3.2 注射成型机分类, 塑化效果好。 注射量大。 生产周期短、效率高。 容易实现自动化生产。 设备价格较高。,螺杆式优点（相对柱塞式）：,4 按注射机的用途它可分为 通用 注射机和专用 注射机(热固性塑料注射机、发泡塑料注射机、多色注射机等）。 5.按合模装置的特征分类 机械式、液压式 、液压机械式,注射机型号标准表示法主要有: 注射量、锁模力、注射量与锁模力 同时表示 3 种。,1 注射量表示法 以注射机最大注射量（额定注射量)表示。国家标准采用 注射量 表示法。卧式 注射机(国产),型号有：XS-Z30、XS-Z60、XS-ZY125、XS-ZY500 、XS-ZY1000等。 其中： XS ：X-成型机械,S-塑料； Z：注射成型； Y：表示螺杆（无“Y”代表柱塞）； 30、60、125、500: 表示注射机的最大注射量（cm3或g）。 全： XSZY 注射量 改进型表示法,3.3.3 注射成型机规格及其表示,2.合模力表示法 用注射机 最大合模力（kN）来表示注射机的规格 。 代号 合模力（锁模力）,3.合模力与注射量表示法 是 目前国际规格(通用) 的表示方法 。 如： XZ 63/50 型注射机； X：塑料机械， Z：注射(成型)机， 63：表示注射容量为63cm3，合模力为50x10kN 。 分子 - 注射量（cm3） 分母 - 合模力（kN）,3.3.3 注射成型机规格及其表示,4.各种标准： （1）东德标准（TGL23915)： KUASY额定行程容积/合模力； （2）欧洲标准建议标准（1983)： 合模力 当量注射容量； （3）中国,3.3.3 注射成型机规格及其表示,4. 各种标准： （3）中国 轻工部标准(SG318-83)：SZ-公称注射量 / 合模力 机械部标准(1983)： SZ - 合模力/当量注射容积 国家标准： XS-ZY-注射量-改进型 （,国产-塑料注射机主要技术参数:,3.3.4 注射成型机技术参数及其校核,注射压力,注射速率、注射速度、注射时间,塑化能力,注射量,3.3.4.1 注射机 注射装置 的技术参数及其校核,注射量类型 a）额定注射量（理论注射量/允许的最大注射量）（cm3）： 定义: 在对空注射条件下，螺杆一次最大行程所能注射出的熔料的最大注射量。 公式：Qg = A.S （A:螺杆前端的截面积（cm2）;S:螺杆的最大行程(m）。 b) 公称注射量： 定义: 注射机的实际最大注射量（cm3） 公式：Q公 =.Qg 不是恒定的 (=0.750.85.取0.8)。是注射机允许的最大射量(理论注射量)的80%左右。 c) 实际注射量：注射制品时所需的料量（含制件和浇注系统）。 取值：Qg x10% Q实 =(25%-75%)Qg Q公 =.Qg 过小：不能充分发挥注射机的加工能力，料滞留在料筒中中时间过长易降解。 过大：制品不能成型。 模具设计时：保证注射模内所需要的熔料总量在注射机允许的最大注射量范围内。,3.3.4.1 注射机 注射装置 的技术参数及其校核：注射量,式中：,n 型腔数目； V、m 一个成型周期内所需注射的塑料容积量或质量，cm3 (g)； Vn、mn 单个塑件的容积量或质量，cm3或g； Vj、mj 浇注系统凝料的容积量或质量，cm3或g。,故校核应使：,式中 ：,Vg、mg 注射机额定注射量，cm3或g。,注射量的校核： 校核注射机的 额定注射量 是否满足所需成型的塑件所需要的实际注射量（容积量或质量）（制件+浇注系统两部分）即:,3.3.4.1 注射机 注射装置 的技术参数及其校核：注射量,定义：塑料由料筒经喷嘴和模具浇注系统进入模具型腔时,为克服熔料与喷嘴、模具浇注系统和模具型腔的流动阻力,由料筒对熔料施加的压力P。,校核 校验注射机的公称（额定）注射压力P公能否满足塑件成型时所需的压力P注，即：,P公 K.P注 其中: P公 注射机公称注射压力(MPa)。 P注 塑料成型时所需的注射压力(MPa) 。 K 安全系数，取1.31.4。,3.3.4.1 注射机 注射装置 的技术参数及其校核：注射压力,取值： 查表法： 计算法：模具型腔压力F腔是注射压力P注经喷嘴模具浇注系统和型腔后所耗损的压力的 (25%-50%) 即: F腔 = P0.A= K P注 A P注 =P0/K = F腔/(0.30.65)A 其中: P注 螺杆或柱塞施加于塑料熔体的压力(MPa) 。 F腔 模具型腔内塑料所受的压力，即模具型腔所受的胀模力(N)。 P0 模具型腔内塑料熔体的平均压力(MPa)，一般为注射压力P注的0.3-0.65(或1/3- 2/3)倍,为2040MPa ,可查表。 K 压力损失系数：0.3 0.65。 A 浇注系统和浇注系统在分型面上的投影面积(mm2)。,3.3.4.1 注射机 注射装置 的技术参数及其校核:注射压力,注射速率、注射速度和注射时间（以PS料） 注射速率：指公称注射量的熔料在注射时间内注射出去的量(体积)，即单位时间内所能达到的体积流速（见表）。 注射速度：指螺杆或柱塞的移动速度。 注射时间：指螺杆（或柱塞）射出一次公称注射量所需要的时间。（注射量与注射时间的关系见表5-4/P248） 塑化能力 （以PS料） 指单位时间内注射机的塑化装置所提供的塑化均匀熔融料的量。,3.3.4.1 注射机 注射装置 的技术参数及其校核,合模力（锁模力）、合模速度,顶出力,开模力、开模速度,模温控制参数,合模装置基本尺寸,3.3.4.1 注射机合模装置的技术参数及其校核,合模装置示意图 1-合模油缸 2-后固定模板 3-拉杆 4-动模板 5-模具 6-前固定模板 7-拉杆螺母,合模装置组成： 主要由前后固定模板（或称固定模板）、动模板（或称活动模板、移动模板）、拉杆、油缸、连杆以及模具调整机构、制品推出机构等组成。,3.3.4.1 注射机 合模装置 的技术参数及其校核,注射机的合模装置作用： 实现模具启闭、锁合及制件推出 机构的总称。 一个完善的合模装置，应该具备下列三个基本条件： 足够大的合模力，以保证模具在熔料压力（模腔压力）的作用下不发生开缝漏料现象。 足够大的模板面积、模板行程 和 模板间 的开距，以适应不同外形尺寸制品的成型要求。 动模板的运动速度能满足:慢、快、慢 ，防止模具碰撞,保证制品的平稳推出和生产能力的提高。,3.3.4.1 注射机 合模装置 的技术参数及其校核,定义: 合模装置对模具施加的最大夹紧力。 熔料注入模具型腔时对模具型腔形成胀模力（模腔压力）,为克服该胀模力使模具顶开，保证塑件的形状和尺寸符合要求，由注射机的合模装置施加合模力来锁紧模具的力。 意义： 在一定程度上反映注射机的加工制品大小的能力。 保证塑料制品质量的重要条件。,3.3.4.2 注射机合模装置的技术参数及其校核：合模力（锁模力）,校核：,目的：高压塑料熔体充满型腔时，产生一个沿注射机轴向的很大推力F腔 。该推力应小于注射机额定的锁模力，否则在注射成型时会因锁模不紧 而发生溢边跑料现象。即: F锁 F腔,式中： P注 注射压力（Mp）； p0 模具型腔内塑料熔体的平均压力（查表）,取20-40MP； A 制品与浇注系统在分型面上的投影面（cm3）； C 安全系数,取1.1 1.2 。 K 压力损失系数：0.3 0.7。 模具温度高时，取大值； 塑料黏度小时（流动性好），取0.7，如PA； 塑料黏度大时（流动性差），取0.4，如PVC。,F锁 =C. F腔 =C. p0.A F腔 = p0.A = KP注. A,3.3.4.2 注射机合模装置的技术参数及其校核：合模力（锁模力）,装模部分有：,3.3.4.2 注射机合模装置的技术参数及其校核：装模部分的校核,喷嘴尺寸 定位孔尺寸拉杆间距 模具闭合厚度 安装螺孔尺寸,喷嘴尺寸,模具浇口套球面R 和 注塑机喷嘴前端球面半径R0喷嘴孔径d0 和 浇口套小端孔径d。正确关系为： d=d0+(0.51)mm R=R0+(12)mm,3.3.4.2 注射机合模装置的技术参数及其校核：装模部分的校核,定位孔尺寸 决定模具定位圈的尺寸.,h:小型模具取 810mm 大型模具取 1015mm,拉杆间距,模具的外形尺寸应小于注射机的拉杆间距，以保证模具能安装到注射机工作台面上。,3.3.4.2 注射机合模装置的技术参数及