注射模基本结构与注射机.ppt

*,教案编制 胡勇,1,第4章 注射模结构与注射机,教学目的及要求掌握注射模具结构及其典型模具类型。掌握注射模的设计；掌握注射模与注塑机的关系。重点 难点注射模具典型结构。注塑机有关工艺参数的校核；作业 1、2、4 题,*,教案编制 胡勇,2,第4章 注射模结构与注射机,教 学 内 容 提 要,注塑模具设计中的主要问题注塑模具典型结构工艺结构：成型零部件、浇注系统、排气系统、模温调节系统机械结构：导向系统（动定模合模、推出脱模装置）、分型抽芯机构、推出机构。注塑模具分类单分型面、双分型面、带有活动镶件、横向分型抽芯、自动卸螺纹、多层注塑、无流道注塑模具,*,教案编制 胡勇,3,第4章 注射模结构与注射机,重点与难点 注塑机有关工艺参数的校核 注塑模具典型结构；（单分型面注塑模具、双分型面、带有活动镶件的注塑模具、横向分型抽芯注塑模具）,*,教案编制 胡勇,4,第4章 注射模结构与注射机,41注射模的分类及结构组成 411注塑模具分类按照注塑模具分型面特征分为以下几类。单分型面注塑模具双分型面（三板式注塑模）带有活动镶件的注塑模具横向分型抽芯注塑模具自动卸螺纹注塑模具多层注塑模具普通流道与热流道注塑模具,*,教案编制 胡勇,5,第4章 注射模结构与注射机,41注射模的分类及结构组成 411注塑模具分类按照注塑模具分型面特征分为以下几类。单分型面注塑模具双分型面（三板式注塑模）带有活动镶件的注塑模具横向分型抽芯注塑模具自动卸螺纹注塑模具多层注塑模具普通流道与热流道注塑模具,*,教案编制 胡勇,6,第4章 注射模结构与注射机,注塑模具结构：动模、定模；浇注系统形成 动模与定模闭合构成型腔和浇注系统，脱模：动定模分离通过脱模机构推出塑件。,412注塑模具结构组成,*,教案编制 胡勇,7,第4章 注射模结构与注射机,注塑模具构成：l 成型零部件 凸模、凹模、型芯或成型杆、镶块等构成。型腔：由动模和定模有关部分联合构成。2 浇注系统 由主流道 分流道 浇口 冷斜井所组成。,412注射模具结构组成,*,教案编制 胡勇,8,第4章 注射模结构与注射机*,3 导向系统动定模合模导向；推出脱模装置导向；4 分型抽芯机构抽出侧型芯，塑件方能顺利脱出。5 推出机构 开模过程中 将塑件和浇注系统凝料从模具中推出的装置。,412注射模具结构组成,*,教案编制 胡勇,9,第4章 注射模结构与注射机,6 排气系统型腔内原有的空气在分型排气槽、配合间隙排气。7 模温调节系统模具设冷却或加热系统。,412注射模具结构组成,*,教案编制 胡勇,10,第4章 注射模结构与注射机,单分型面注塑模具 结构特点：一个分型面，型腔分别在动模、定模上；浇注系统位置：主流道设在定模一侧，分流道设在分型面上；留模与脱摸：塑件、流道凝料留在动模一侧，动模上的脱摸装置推出塑件和流道凝料,型腔数量：可单型腔、也可多型腔,4.2注射模的典型结构,*,教案编制 胡勇,11,第4章 注射模结构与注射机,1工作原理,单分型面注塑模具,合模充型、保压、补缩和冷却 定型 开模 推料 复位,*,教案编制 胡勇,12,第4章 注射模结构与注射机,2设计注意事项分流道位置：在分型面上，在动模或定模一侧，或动、定模分型面的两侧。塑件的留模方式：尽量留动模一侧。拉料杆的设置：动模一侧必须设。,单分型面注塑模具,*,教案编制 胡勇,13,第4章 注射模结构与注射机,2设计注意事项 导柱的设置：在型芯凸出分型面最长的一侧。标准模架的导柱一般都设置在动模一侧。推杆的复位：复位杆复位、弹簧复位。,单分型面注塑模具,*,教案编制 胡勇,14,第4章 注射模结构与注射机,结构特征：两个分型面，常用于点浇口浇注系统的模具定模增加一个分型面（A分型面），取出浇注系统凝料；主分型面（B分型面）：开模推出塑件。,422双分型面注射模,*,教案编制 胡勇,15,第4章 注射模结构与注射机,工作原理 A分型面分型：主流道凝料从浇口套拉出，B分型面分型，塑件从型芯推出：在浇口处拉断，主流道在A分型面取出：动模部分继续后移当注射机顶杆接触推板16时推出机构开始工作，推件板,422双分型面注射模,*,教案编制 胡勇,16,第4章 注射模结构与注射机,脱摸：浇注系统凝料和制品由不同的分型面取出，用途：中心进料的点浇口、中心进料的多型腔模具等,422双分型面注射模,*,教案编制 胡勇,17,第4章 注射模结构与注射机,422双分型面注射模,浇口的形式：点浇口，浇口截面积小流动阻力大；导柱的位置：定模一侧设导柱，用于中间板的导向和支撑，也可加长对动模导向。,2设计注意事项,*,教案编制 胡勇,18,第4章 注射模结构与注射机,422双分型面注射模,图5.2弹簧分型拉板定距两次分型机构；适合于中小型的模具。弹簧数量及布置：至少4个，对称布置于分型面上模板的四周。定距拉板数量及布置：一般采用2块，对称布置于模具两侧。,*,教案编制 胡勇,19,第4章 注射模结构与注射机,422双分型面注射模,图4.3弹簧分型拉杆定距双分型面注射模。,工作原理与弹簧分型拉板基本相同，采用拉杆端部的螺母来限定中间权的移动距离。限位拉杆还常兼作定模导柱。,*,教案编制 胡勇,20,第4章 注射模结构与注射机,422双分型面注射模,图4.4所示导柱定距双分型面注射模。结构特点：定距导柱既是中间板的支承和导向，又是动、定模的导向，使模板面上的杆孔大为减少。,*,教案编制 胡勇,21,第4章 注射模结构与注射机,422双分型面注射模,图4.5是摆钩分型螺钉定距双分型面注射模。两次分型的机构由挡块1、摆钩2、压块4、弹簧5和限位螺钉12等组成。,*,教案编制 胡勇,22,第4章 注射模结构与注射机,423 斜导柱侧向分型与抽芯注射模,应用：塑件侧壁有孔、凹槽或凸起时，成型零件必须制成可侧向移动，否则无法脱模；结构：侧向分型与抽芯结构形式。,脱模过程：侧向抽芯：主分型面分型的同时，完成侧向抽芯侧型芯滑块的定位；开模时由弹簧，合模时由楔紧块楔紧块的作用：承受成型压力,*,教案编制 胡勇,23,*,教案编制 胡勇,24,第4章 注射模结构与注射机,424 斜滑块侧向分型与抽芯注射模（图4.7所示）应用：有侧向凹槽或凸起,侧向分型面积较大,抽芯距离较短的场合。斜滑块运动：分型与抽芯作用力由推出机构提供，动作是由可斜向移动的斜滑块来完成.脱模过程：斜滑块3滑动脱模机构的特点侧抽芯与脱模同时进行；抽芯距离短。,*,教案编制 胡勇,25,*,教案编制 胡勇,26,第4章 注射模结构与注射机,425 带有活动镶件的注射模应用：特殊的塑件结构，如螺纹孔及外螺纹表面等。采用侧向抽芯机构也无法实现脱模带有活动镶件模具的结构特点模具结构简单、形式灵活生产效率较低结构：省去了斜导柱、斜滑块等复杂结构,*,教案编制 胡勇,27,第4章 注射模结构与注射机,425 带有活动镶件的注射模脱模过程,A分型面分型；点浇口凝料从绕口套中脱出；B分型面分型活动镶件11上随动模一起后移，分型结束，塑件及活动镶件推出模外,*,教案编制 胡勇,28,第4章 注射模结构与注射机,425 带有活动镶件的注射模,活动镶件设计要点：,活动镶件的定位和配合活动镶件的后面需要设置推杆推杆先复位装置。,*,教案编制 胡勇,29,第4章 注射模结构与注射机*,结构特点：主流道、分流道开设在分型面上；形状一般为圆形或扁圆形，注射方向与合模方向垂直；适合：一模多腔、塑件尺寸较小的注射模具.,426角式注射机用注射模,*,教案编制 胡勇,30,第4章 注射模结构与注射机*,无流道概念：注塑机喷嘴到型腔浇口之间的塑料呈熔融状态。每一次注塑周期中 只需取出制件而没有浇注系统凝料；加热流道：在流道板内设置加热原件；绝热流道：则靠流通中冷凝的塑料外层对流道中心熔融料起保温作用。返回,527无流道注塑模具（热流道和绝热流道）,*,教案编制 胡勇,31,第4章 注射模结构与注射机*,4.3 注射模与注射机 注射机选用直接影响模具结构的设计，模具设计时，应进行注射机技术参数匹配校核。431 注射机简介,*,教案编制 胡勇,32,第4章 注射模结构与注射机*,4.3 注射模与注射机431 注射机简介,卧式注射机：使用最广泛，注射装置和合模装置的轴线呈一线并水平排列，如图4.14所示。优点：便于操纵和维修，机器重心低，塑件推出后可自动落料缺点：模具安装较困难,*,教案编制 胡勇,33,第4章 注射模结构与注射机*,立式注塑成型机 结构：注塑机的柱塞（或螺杆），锁模装置的移动模板垂直方向移动。优点：占地面积小安装或拆卸小型模具很方便；缺点：制品脱模后不能靠重力下落，需人工取出，注塑机注塑量一般均在 60g以下。,431 注射机简介,*,教案编制 胡勇,34,第4章 注射模结构与注射机*,角式注塑成型机角式注塑成型机：注塑机轴线与合模运动的方向相互垂直，大型注塑机轴线和开模运动均与地面水平布置。主要特点：主流道水平设在分型面上，特别适合于成型自动脱卸有螺纹的塑件。,431 注射机简介,*,教案编制 胡勇,35,第4章 注射模结构与注射机*,注射量表示法 用注射容量表示规格,注射量为80理论注射量。常用的卧式注射机型号：XSZY30、XSZY60。等；XS塑料成型机械;Z注射成型;Y螺杆式（预塑式）；60、30注射机的最大注射量cm3或g。合模力表示法 用注射机最大合模力（kN）表示注射机规格，特点：直接反映出注射机成型制件面积的大小。不能直接反映注射量的大小。,431 注射机简介,*,教案编制 胡勇,36,第4章 注射模结构与注射机 20:05:57,431 注射机简介,合模力与注射量表示法 国际通用表示方法：如 XZ6350型注射机,X塑料机械；Z注射机，63注射容量 63 cm3，合模力为 5010 kN。国家标准：（XSZY125,注表示注射成型，Y表示螺杆式（无Y表示柱塞式）；125表示公积注射量（cm或g）。部分国产和注射机主要技术规格见表5.1。,*,教案编制 胡勇,37,第4章 注射模结构与注射机*,注塑装置参数、整机性能参数注塑机的最大注塑量：最大注塑压力：最大锁模力：最大成型面积：合模部件参数模具最大、最小厚度；最大开模行程；模板安装模具的位置和尺寸；注塑机喷嘴孔直径和喷嘴球头半径值。,4.3.2 注射机注射机的有关工艺参数校核,*,教案编制 胡勇,38,第4章 注射模结构与注射机*,4.3.2 注射机注射机的有关工艺参数校核1型腔数量的确定和校核影响型腔数量因素：注射机的塑化速率、最大注射量及锁模力等参数；塑件的精度（每增加一个型腔，塑件的尺寸精度便降低48）、生产的经济。,*,教案编制 胡勇,39,第4章 注射模结构与注射机*,432 注射机有关工艺参数的校核,1）按注射机的额定塑化量进行校核；nm1m2KMT3 600（4.3）式中n型腔数量；m1单个塑件的质量或体积或。Cm3；m2浇注系统凝料的塑料质量或体积或。Cm3；K注射机最大注射量的利用系数，一般取80%左右；M注射机的额定塑化量，（gh）或（Cm3/h）；T成型周期。,*,教案编制 胡勇,40,第4章 注射模结构与注射机*,432 注射机有关工艺参数的校核,2）按注射机的额定锁模力进行校核：p（nAAj）Fn（4.4）Fn注射机的额定锁模力，N；A单个塑件在分型面上的投影面积，mm2；Aj浇注系统在分型面上的投影面积，mm2；P成型压力（MPa），注射压力的80。注射压力大小见表3.1。,*,教案编制 胡勇,41,第4章 注射模结构与注射机*,432 注射机有关工艺参数的校核,2最大注射量的校核对空注射，最大注射行程，所能达到的最大注射量。nm m1 kmp（4.5）式中。n型腔数量；m单个塑件的体积或质量，或。Cm3；m1浇注系统凝量，或。Cm3；mp注射机最大注射量或。Cm3；k注射机最大注射量利用系数，一般取0.8。,*,教案编制 胡勇,42,第4章 注射模结构与注射机*,432注射机有关工艺参数的校核,3锁模力的校核锁模力指的是锁模装置对模具施加的最大加紧力锁模力的作用：锁紧模具，避免锁模不紧而产生溢边跑料。型腔总压力计算：FNpA分FN注射机的额定锁模力(N)A分塑件及浇注系统在分型面上的总投影面积(mm2)p型腔内塑料熔体的平均压力(MPa)常用塑料注射成型压力值列于表4.1流程愈长，壁愈薄的塑件则需要较大的注塑压力。,*,教案编制 胡勇,43,第4章 注射模结构与注射机*,432 注射机有关工艺参数的校核,4注射压力的校核 注射压力是由塑料品种、注射机类型，喷嘴形式、塑件形状以及浇注系统的压力损失等因素决定。注塑机的最大注塑压力成型压力（表4.1）充型阻力（计算获得）。常用塑料注射成型时所需的注射压力见表4.1.,*,教案编制 胡勇,44,第4章 注射模结构与注射机*,432注射机有关工艺参数的校核,*,教案编制 胡勇,45,第4章 注射模结构与注射机*,（1）喷嘴尺寸,（2）定位孔尺寸,（4）模具闭合厚度,（5）安装螺孔尺寸,（3）拉杆间距,注射机有关工艺参数的校核,6模具与注射机安装部分相关尺寸的校核,*,教案编制 胡勇,46,第4章 注射模结构与注射机*,（1）.喷嘴尺寸,浇口套球面R喷嘴前端球面半径R0喷嘴孔径d0浇口套小端孔径d正确关系为：d=d0+(0.51)mm R=R0+(12)mm,432 注射机有关工艺参数的校核,5模具与注射机安装部分相关尺寸的校核,*,教案编制 胡勇,47,第4章 注射模结构与注射机*,（2）.定位圈尺寸,h:小型模具取810)mm 大型模具取(1015)mm,432 注射机有关工艺参数的校核,6模具与注射机安装部分相关尺寸的校核,*,教案编制 胡勇,48,第4章 注射模结构与注射机*,(3).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。,432 注射机有关工艺参数的校核,6模具与注射机安装部分相关尺寸的校核,*,教案编制 胡勇,49,第4章 注射模结构与注射机*,(4).安装螺孔尺寸,模具重量较轻用压板固定模具重量较重的用螺钉固定,432 注射机有关工艺参数的校核,6模具与注射机安装部分相关尺寸的校核,*,教案编制 胡勇,50,第4章 注射模结构与注射机*,432 注射机有关工艺参数的校核,模具闭合厚度校核,7开模行程和塑件推出距离的校核,(1)注射机最大开模行程（S）与模具厚度（Hm）无关时开模行程校核,(2)注射机最大开模行程（S）与模具厚度（Hm）有关时开模行程校核,（3）侧面分型抽芯机构的最大开模程（S）校核,螺纹制件的模具的开出行程：,*,教案编制 胡勇,51,第4章 注射模结构与注射机*,432 注射机有关工艺参数的校核,模具闭合厚度：模具总厚度应在注塑机可安装的最大厚度与最小厚度之间,HmaxHmHmin,7开模行程和塑件推出距离的校核 取出制件所需要的开模距离S注塑机的最大开模距离Sk。,*,教案编制 胡勇,52,第4章 注射模结构与注射机*,(1)注射机最大开模行程（S）与模具厚度（Hm）无关,肘杆式锁模机构，最大开模行程不受模厚影响，由曲肘连杆机构的最大行程决定。,432注射机有关工艺参数的校核,7开模行程和塑件推出距离的校核,*,教案编制 胡勇,53,第4章 注射模结构与注射机*,单分型面模具：SH1+H2+(510)mm 双分型面模具：SH1+H2+a+(510)mm,(1)注射机最大开模行程（S）与模具厚度（Hm）无关,432 注射机有关工艺参数的校核,7开模行程和塑件推出距离的校核,*,教案编制 胡勇,54,第4章 注射模结构与注射机*,(2)注射机最大开模行程（S）与模具厚度（Hm）有关,全液压式锁模机构机械锁模的角式注塑机的锁模机构，开模行程与模厚有关,432 注射机有关工艺参数的校核,7开模行程和塑件推出距离的校核,*,教案编制 胡勇,55,第4章 注射模结构与注射机*,(2)注射机最大开模行程（S0）与模具厚度（Hm）有关单分型面模具：S0Hm+H1+H2+(510)双分型面模具：S0Hm+H1+H2+a+(510),432注射机有关工艺参数的校核,7开模行程和塑件推出距离的校核,*,教案编制 胡勇,56,第4章 注射模结构与注射机2010年9月12日7时53分,（3）侧面分型抽芯机构的最大开模程（S）完成侧向抽芯距离L所需的开出行程为Hc,当Hc H1+H2时:S=Hc+（510）mm当HcH1+H2时:S=H1+H2+（510）mm,432 注射机有关工艺参数的校核,7开模行程和塑件推出距离的校核,