注射模基本结构和注射机专业知识讲座专家讲座

第五章注射模基本结构与注射机本章主要内容：注射模具分类注射模具结构组成注射模具经典结构注射模与注射机关系、注射机种类注射机相关工艺参数校核为何要对注射机相关工艺参数进行校核本章重点：1、注射模具分类情况，单分型面注射模、双分型面注射模、斜导柱侧向分型与抽芯注射模等基本结构，上述模具工作过程及原理。2、注射模与注射机关系、注射机种类、特点、适用范围及优缺点。3、注射成型机型号规格表示方法，国内、国际表示方法4、注射机相关工艺参数校核：包含型腔数量、最大注射量、锁模力、注射压力、开模行程、安装尺寸等相关参数校核。

注射模基本结构和注射机专业知识讲座第1页§5.1注射模分类及结构组成一、注射模结构组成不论是简单还是复杂注射模具，其基本结构是由动模和定模两大部分组成。定模部分安装在注射机固定模板上；动模部分安装在注射机移动模板上；在注射成型过程中，随注射机合模系统运动。注射成型时，动模部分与定模部分由导柱导向而闭合，塑料熔体从注射机喷嘴经模具浇注系统进入型腔。注射成型冷却后开模，普通情况下塑件留在动模上与定模分离，然后模具推出机构将塑件推出模外。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第2页二板式模具(由定模和動模組成):注射模基本结构和注射机专业知识讲座第3页

返回注射模基本结构和注射机专业知识讲座第4页熱澆道

(無澆道模具)

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模具主要结构类零件注射模基本结构和注射机专业知识讲座第6页1、成型部件指动、定模部分相关组成型腔零件。由型芯和凹模组成。还包含各种成型杆、镶件。型芯形成制品内表面形状；凹模形成制品外表面形状；在易损坏、难加工部位采取镶件。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第7页完全镶拼注射模基本结构和注射机专业知识讲座第8页注射模基本结构和注射机专业知识讲座第9页2、浇注系统指熔融塑料从注射机喷嘴进入模具型腔所流经通道，包含主流道、分流道、浇口、冷料穴。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第10页3、导向部件确保动模和定模在合模时准确对合，以确保塑件形状和尺寸准确度，并防止模具中其它零部件发生碰撞和干涉。惯用合模导向机构是四组导柱和导套；在模具推出机构中设有使推板保持水平运动导柱和导套。常采取在动、定模部分设置相互吻合内外锥面或定位机构。GP常见形式注射模基本结构和注射机专业知识讲座第11页GP常见形式注射模基本结构和注射机专业知识讲座第12页4、推出机构指分型后将塑件从模具中推出装置，又称脱模机构。普通情况下，推出机构由推杆、推杆固定板、推板、主流道拉料杆、复位杆等组成。常见推出机构有推杆推出机构、推管推出机构、次序推出机构和二级推出机构等。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第13页注射模基本结构和注射机专业知识讲座第14页注射模基本结构和注射机专业知识讲座第15页注射模基本结构和注射机专业知识讲座第16页注射模基本结构和注射机专业知识讲座第17页5、调温系统（冷却和加热系统）作用是确保塑料熔体顺利充型和塑件固化定型。模具冷却惯用方法是在模具内开设冷却水通道，利用循环流动冷却水带走模具热量。模具加热则在模具内部或四面安装加热元件。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第18页注射模基本结构和注射机专业知识讲座第19页6、侧抽芯机构当塑件侧向有凹凸形状孔或凸台时，在开模推出塑件之前，必须先把成型塑件侧向凹凸形状瓣合模块或侧向型芯从塑件上脱开或抽出，塑件方能顺利脱模。侧向分型抽芯机构实现了这一功效。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第20页注射模基本结构和注射机专业知识讲座第21页7、标准模架注射模基本结构和注射机专业知识讲座第22页上述八大部分功效结构分为成型零部件和结构零部件两大类。成型零部件指与塑料接触，并组成模腔模具各种功效构件；结构零部件则包含模架、导向、排气、推出、侧向分型与抽芯、冷却和加热系统等功效构件。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第23页§5.2注射模经典结构1、单分型面注射模具又称为两板式模具，只在动模板与定模板（二板）之间含有一个分型面，是注射模具中最简单最基本一个形式。1）工作原理2）设计注意事项分型面上开设分流道，即可开设在动模一侧或定模一侧，也可开设在动、定模分型面两侧。推出机构普通设置在动模一侧，尽可能使塑件在分型后留在动模一边，方便于推出。3）为了让主流道凝料在分型时留在动模一侧，动模一侧必须设有拉料杆4）推杆复位惯用是复位杆复位。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第24页注射模基本结构和注射机专业知识讲座第25页二板模動作原理(动画)

(1)动模側在注塑机拉动下与定模側分开,分开到设定距离时停顿不动.(2)在注塑机顶杆推动下,頂出板帶动頂出机构将成品頂出.(3)在注塑机推動下,动模側向定模側运动,前后模完全合紧后,注塑机上噴嘴与模具上主流道衬套密合,開始注塑.

注射模基本结构和注射机专业知识讲座第26页2、双分型面注射模具双分型面注射模含有两个分型面。双分型面注射模具在动模板与定模板之间增加了一块能够移动中间板（又称浇口板），故又称三板式模具。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第27页三板模動作原理(动画)(1)前模板随即模板一起向后运动,到设定位置时,被挡尺挡住,因为前模板随注塑机继续向后运动,这时挡尺被强行拉开,它又帶动第三板将水口脱掉.(2)注塑机继续向后运动,拉力不断增大,超过挡尺锁紧力.前模板与后模板分开.(3)在顶杆推动下,頂出板帶动顶出机构(顶针,顶杆,斜顶)开始顶出(4)在注塑机推動下,动模側向定模側运动,前后模完全合紧后,注塑机上噴嘴与模具上主流道衬套密合,開始注塑.注射模基本结构和注射机专业知识讲座第28页3、带有活动镶件注射模具在型腔局部设置活动镶件、活动侧向型芯或哈夫块开模时，这些活动镶件不能简单沿开模方向与塑件分离，必须在塑件脱模时连同塑件一起移出模外，然后经过手工或用专门工具将它与塑件相分离，在下一次合模注射之前，再将其重新放入。优点：能够省去斜导柱、滑块等复杂结构设计与制造；使模具外形缩小，降低了模具制造成本，更主要是在一些无法安排斜滑块等结构场所。缺点：操作时安全性差，生产效率低。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第29页4、斜导柱侧向分型与抽芯注射模具当塑件有侧凹（侧孔）、侧凸时，模具中成型侧凸、侧凹零部件，开模时，必须使这一部分构件先行移开，塑件脱模才能顺利进行。侧向抽芯机构是由斜导柱、侧型芯滑块、楔紧块和侧型芯结束时定位装置所组成。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第30页5、斜滑块、斜销侧向抽芯注射模具与斜导柱侧向分型与抽芯注射模具一样，也是用来成型带有侧向凹凸塑件一类模具，所不一样是，起侧向分型与抽芯动作是由可侧向移动斜滑块、斜销来完成。常惯用于侧向分型与抽芯距离较短场所。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第31页6、自动卸螺纹注射模当要求能自动脱卸带有内螺纹或外螺纹塑件时，可在模具中设置转动螺纹型芯或螺纹型环，可利用机构旋转运动或往复运动，将螺纹制品脱出，或者用专门驱动和传动机构，带动螺纹型芯或螺纹型环转动，将螺纹制件脱出。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第32页7、推出机构设在定模注射模因为一些塑件有特殊要求或受形状限制，将塑件留在定模一侧有利，在定模一侧设置脱模机构。定模一侧推出机构普通是采取拉板、拉杆或链条与动模相连，实际上留在定模一侧塑件不是被推出而是被拉出脱模。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第33页8、无流道凝料注射模具这类模具包含热流道和绝热流道模具。经过采取对流道加热或绝热方法保持从注射机喷嘴到浇口处之间塑料保持熔融状态，在每次注射成型后流道内均没有塑料凝料。优点：提升了生产率、节约了塑料、确保了注射压力在流道中传递、有利于改进之间质量。缺点：模具成本高、浇注系统和温控系统要求高，对制件形状和塑料有一定限制。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第34页注射模基本结构和注射机专业知识讲座第35页§5.3注射模与注射机注射成型经过注射机来实现不论哪一个注射机，其基本作用都有两个：1）加热熔融塑料2）对粘流塑料施加高压，使其注射入模具型腔。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第36页一、注射机分类：1、立式注射机1）注射装置与合模装置同处于垂直中心线上。2）这种结构占地面积小，轻易安装嵌件，装卸模具较方便。3）因为直立式结构，再加上注射机本身在外形上特点，使注射合模方向尺寸大而横向尺寸小，所以立式注射机结构稳定性差，结构受力也不合理；制品需要人工取出，难以实现自动化操作。4）立式结构当前主要用于注射量为60cm2以下小型注射机。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第37页2、卧式注射机1）注射系统和合模锁模系统轴线呈水平布置，注射系统和定模座板在设备一侧；合模锁模系统、动模座板、推出机构在另一侧。2）机体矮、轻易操作加料，制件推出后能自动落下，便于实现自动化操作。注射系统有柱塞式和螺杆式。适合用于加工大、中型塑件。3）设备占地面积大，模具安装比较麻烦。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第38页3、角式注射机（立卧混合式）1）注射装置为立式布置，锁模、顶出机构以及动模座板、定模座板按卧式排列，二者互为直角。2）适合用于中心部分不允许留有浇口痕迹塑件。3）加料比较困难，嵌件或活动型芯安放不便，只适合用于小注射量场所；机械传动无法准确可靠注射和保持压力及锁模力，模具受冲击和震动大。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第39页二、注射机结构1注射装置作用：使固态颗粒均匀塑化呈熔融状态，并以足够压力和速度将塑料熔体注入到闭合型腔中。包含：料斗、料筒、加热器、计量装置、螺杆（柱塞和分流梭）及其驱动装置、喷嘴。2锁模装置1）实现模具开闭动作2）提供足够夹紧力使模具锁紧3）开模时推出制件。锁模装置有：机械式、液压式、液压机械联动式3液压传动和电器控制作用：确保注射成型按照预定工艺要求和动作程序而设置。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第40页三、注射机规格和主要技术参数1）注射机规格普通用注射容量/锁模力来表示注射机主要特征。也能够用锁模力或注射容量为主要参数。2）我国习惯上采取注射量来表示注射机规格。XS-ZY-30；XS-ZY-60；XS-ZY-500；XS：塑料成型机Z：注射机Y：螺杆式30、500：注射机最大注射量。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第41页三、注射机相关工艺参数校核1、注射量校核注射机注射量有两种表示方法：1）容量（cm3)2)质量（g）模具设计时，在一个注射成型周期所需注射塑料熔体容量或质量在注射机额定注射量（最大注射量）80%以内。设计模具时，应确保成型塑件所需总注射量小于所选注射机额定注射量（最大注射量）。V=nVn+Vjm=nmn+mjV(m):一个成型周期内所需注射塑料容积或容量Vn（mn）：单个塑件容量或质量Vj（mj）：浇注系统凝料容量或质量nVn+Vj≤0.8Vgnmn+mj≥0.8mg★因PS密度是1.05g/cm3近似于1g/cm3所以要求柱塞式注射机允许最大注射量是以一次注射PS最大克数为标准;螺杆式注射机是以容量表示最大注射量,与塑料品种无关注射模基本结构和注射机专业知识讲座第42页2、注射压力校核注射压力校核是核定注射机额定注射压力是否大于成型时所需注射压力。塑料成型所需要注射压力是由塑料品种、注射机类型、喷嘴形式、塑件形状和浇注系统压力损失等原因决定。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第43页3、锁模力校核当高压塑料熔体充满模具型腔时，会产生使模具分型涨开力，这个力大小等于塑件和浇注系统在分型面上投影面积之和乘以型腔压力。这个力应小于注射机额定锁模力，才能确保注射时不发生溢料现象。T推<T合投影面积型腔压力X投影面积=锁模力注射模基本结构和注射机专业知识讲座第44页4、安装部分尺寸校核设计模具时应校核部分包含：模具最大和最小厚度、模具长度和宽度、喷嘴尺寸、定位圈尺寸。A、模具最大和最小厚度模具最大和最小厚度是指模板闭合后到达要求锁模力时动模板和定模板最大和最小距离。

Hmin<Hm<HmaxHmin:注射机允许最小模厚Hmax:注射机允许最大模厚Hm:模具厚度设计时，模具厚度应在注射机要求模具最大与最小厚度范围内，不然不能取得要求锁模力。注射模基本结构和注射机专业知识讲座第45页注射模基本结构和注射机专业知识讲座第46页B、模具长度与宽度与注射机拉杆间距相关，使模具安装能够穿过拉杆空间在动、定模固定板上固定。模具在注射机动、定模固定板上安装方式有：螺钉直接固定和用螺钉压板压紧两种。C、定位圈尺寸模具安装在注射机上必须使模具中心线与料筒、喷嘴中心线相重合，在注射机定模板上设有一定位孔，模具定位部分也设计一个与主流道同心凸台，即定位环。间