塑料成型工艺第七节

项目7注射模具结构类型及模架的选用项目导入一相关知识二项目实施三一、项目引入本任务以成型电池盒盖（如图5-1所示）为载体，训练学生合理合理选择模架的能力。学习典型塑料注射成型模具的结构特点与标准模架选择方面的相关知识。图5-1电池盒盖图7-1注射成型模具外形图二、相关知识（一）注射模具的分类及组成1．注射模具的分类卧式注射机用注射模立式注射机用注射模角式注射机用注射模（1）按其所用注射机的类型分：（2）按注射模的总体结构特征对其进行分类，可分为以下几种典型结构：单分型面注射模、双分型面注射模、带侧向分型与抽芯机构的注射模、单型腔注射模、多型腔注射模、自动卸螺纹注射模、无流道注射模等（3）按浇注系统结构形式可分：普通浇注系统注射模、热流道浇注系统注射模（4）按塑料性质可分为：热塑性塑料注射模具、热固性塑料注射模具（5）按成型技术可分为：低发泡注射模、精密注射模、气辅成型注射模、双色注射模、多色注射模二、相关知识（一）注射模具的分类及组成2．注射模具的组成注射模均由动模、定模两大部分构成。图7-2注射模的结构1-动模板2-定模板3-冷却水道4-定模座板5-定位圈6-浇口套7-凸模8-导柱9-导套10-动模座板11-支承板12-限位柱13-推板14-推杆固定板15-拉料杆16-推板导柱17-推板导套18-推杆19-复位杆20-垫块21-注射机顶杆二、相关知识（一）注射模具的分类及组成2．注射模具的组成根据模具上各部件所起的作用，可细分为以下几个部分。（1）成型零件：构成模具型腔的零件（2）浇注系统：将熔融塑料由注射机喷嘴引向型腔的流道，一般由主流道，分流道，浇口，冷料穴组成。（3）导向机构：是指保证动、定模合模时正确对合和推出机构运动的平稳性。（4）侧向分型与抽芯机构：塑件上的侧向如有凹凸形状、孔或凸台，这就需要有侧向的凸模或成型块来成型。（5）推出机构：推出机构是指模具分型后将塑件从模具中推出的装置。（6）温度调节系统（7）排气系统（8）支承零部件：用来安装固定或支承前述的各部分机构的零部件均称为支承零部件。二、相关知识（二）典型注射模具结构1．单分型面注射模是注射模中较简单的一种结构形式。这种模具只有一个分型面，如图7-2所示。根据需要，单分型面注射模既可设计成单型腔注射模，也可设计成多型腔注射模，应用十分广泛。(1）分流道位置的选择分流道开设在分型面上(2）塑件的留模方式应尽量留在动模一侧。(3）拉料杆的设置动模一侧必须设有拉料杆(4）导柱的设置单分塑面注射模的合模导柱既可设置在动模一侧也可设置在定模一侧，通常设置在型芯凸出分型面最长的那一侧。需要指出的是，标准模架的导柱一般都设置在动模一侧。(5）推杆的复位常用的机构有复位杆复位和弹簧复位两种。二、相关知识（二）典型注射模具结构2．双分型面注射模是注射模中较简单的一种结构形式。这种模具只有一个分型面，如图7-2所示。根据需要，单分型面注射模既可设计成单型腔注射模，也可设计成多型腔注射模，应用十分广泛。(1）分流道位置的选择分流道开设在分型面上(2）塑件的留模方式应尽量留在动模一侧。(3）拉料杆的设置动模一侧必须设有拉料杆(4）导柱的设置单分塑面注射模的合模导柱既可设置在动模一侧也可设置在定模一侧，通常设置在型芯凸出分型面最长的那一侧。需要指出的是，标准模架的导柱一般都设置在动模一侧。(5）推杆的复位常用的机构有复位杆复位和弹簧复位两种。二、相关知识（二）典型注射模具结构2．双分型面注射模A-A分型面取出浇注系统凝料；B-B分型面取出塑件双分型面增加一块中间板（浇道板），所以也叫三板式注射模（动模板、浇道板、定模板）。常用于针点浇口进料的单腔或多腔模具。图7-3双分型面注射模1—模脚2—支承板3—动模板（型芯固定板）4—推件板5—导柱6—限位销7—弹簧8—定距拉板9—型芯10—浇口套11—定模板12—中间板13—导柱4—推杆15—推杆固定板16—推板二、相关知识（二）典型注射模具结构2．双分型面注射模二、相关知识（二）典型注射模具结构2．双分型面注射模（l）浇口的形式点浇口直径0.5~1.5mm。（2）导柱的设置即可以在定模一侧，也可以对动模部分进行导向，通常设置在凸模较高的一侧；如果是推件板推出机构，动模部分也一定要设置导柱。（3）双分型面注射模分型距离A-A分型面取出浇注系统凝料B-B分型面取出塑件保证取出塑件双分型面注射模的分型形式“顺序定距分型机构”mmss)5~3('（1）弹簧先分型拉板定距（2）弹簧先分型拉杆定距（3）顶销先分型导柱定距（4）摆钩分型、定距带定距分型拉紧机构注射模二、相关知识（二）典型注射模具结构2．双分型面注射模图形已链接图形已链接二、相关知识（二）典型注射模具结构2．双分型面注射模双分型面注射模结构双分型面注射模工作过程双分型面注射模相关零件尺寸关系双分型面注射模的零件二、相关知识（二）典型注射模具结构3．侧向分型与抽芯注射模图7-4斜导柱侧抽芯注射模1—动模座板2—垫块3—支承板4—动模板5—挡块6—螺母7—弹簧8—滑块拉杆9—锁紧楔10—斜导柱11—滑块12—型芯13—浇口套14—定模板15—导柱16—动模板17—推杆18—拉料杆19—推杆固定板20—推板当塑件侧壁有孔、凹槽或凸起时，其成型零件必须制成可侧向移动的，否则塑件无法脱模。带动侧向成型零件进行侧向移动的整个机构称为侧向分型与抽芯机构。示意动画二、相关知识（二）典型注射模具结构3．侧向分型与抽芯注射模图7-4斜导柱侧抽芯注射模1—动模座板2—垫块3—支承板4—动模板5—挡块6—螺母7—弹簧8—滑块拉杆9—锁紧楔10—斜导柱11—滑块12—型芯13—浇口套14—定模板15—导柱16—动模板17—推杆18—拉料杆19—推杆固定板20—推板图中侧向抽芯机构由斜导柱10、侧型芯滑块11、楔紧块9、挡块5，滑块拉杆8、弹簧7、螺母6等组成定位装置：由挡块5、滑块拉杆8、螺母6、弹簧7和垫片等组成。作用：保证滑块不侧向移动，合模时斜导柱能顺利地插人滑块的斜导孔中使滑块复位楔紧块的作用：防止注射时熔体压力使侧型芯滑块产生位移，楔紧块的斜面应与侧型芯滑块上斜面的斜度一致二、相关知识（二）典型注射模具结构4．带有活动镶块和嵌件的注射模有的塑料制品带有内侧凸、凹槽或螺纹等，为简化模具结构，需要在模具上设置活动镶件：活动型芯、螺纹型芯、型环或哈夫块等。图7-5带有活动镶块的注射模1—定模座板（兼凹模）2—导柱3—活动镶块4—型芯座5—动模板6—支承板7—模脚8—弹簧9—推杆10—推杆固定板11—推板应注意：1.活动镶件在模具中应有可靠的定位和正确的配合；5～10mmH8/f8配合，其余长度3˚～5˚的斜面；2.推杆先复位，否则活动镶件将无法放人安装孔内。二、相关知识（二）典型注射模具结构4．带有活动镶块和嵌件的注射模当塑件上带有嵌件时，为了保证嵌件在注射成型过程中不发生位移，避免合模时损伤模具，在设计模具时，应考虑嵌件的可靠、准确定位问题。图7-6带嵌件的注射模1—主流道衬套2—定模板3、4—型腔镶件5—粉末冶金嵌件6—嵌件杆7—推管8—垫块9—圆柱销10—动模座板11—固定板12—推板13—拉料杆14—推杆固定板5—复位杆16—支承板17—动模板18—导套19—导柱20—定位圈二、相关知识（二）典型注射模具结构5．角式注射模用注射模、自动卸螺纹的注射模主流道、分流道开设在分型面上，而且主流道截面的形状一般为圆形或扁圆形，注射方向与合模方向垂直，特别适合于一模多腔、塑件尺寸较小的注射模具二、相关知识（二）典型注射模具结构6．定模设置推出机构的注射模因推出机构一般设在动模一侧，所以注射模开模后，塑件应留在动模一侧。但有时因塑件的特殊要求或受塑件形状的限制，开模后，塑件留在定模上(或有可能留在定模上)，则应在定模一侧设置推出机构。图7-9所示为塑料衣刷注射模。图7-9定模一侧设推出机构的注射模1—模脚2—支承板3—成型镶块4、6—螺钉5—动模板7—推件板8—拉板9—定模板10—定模座板11—型芯12—导柱二、相关知识（二）典型注射模具结构7．热流道注射模它包括用于热塑性塑料的热流道或绝热流道注射模和用于热固性塑料的温流道注射模等，是一种成型后只需取出塑件而无流道凝料的注射模。在成型过程中，模具浇注系统中的塑料始终保持熔融状态。如图4-8所示节省了塑料用量，提高了生产效率，有利于实现自动化生产，保证塑件质量。但无流道凝料注射模结构复杂，造价高，模温控制要求严格，对塑件形状和塑料品种也有一定限制，因此仅适用于大批量生产。图7-10热流道注射模1—动模座板2、13—垫块3—推板4—推杆固定板5—推杆6—支承板7—导套8—动模板9—凸模10—导柱11—定模板12—凹模14—喷嘴15—热流道板16—加热器孔道17—定模座板18—绝热层9—浇口套20—定位圈21—注射机喷嘴我国已颁布和实施的塑料模国家标准有以下几种：①塑料注射模具零件GB4169—1984；②塑料注射模具零件技术条件GB4170—1984；③塑料成型模具术语GB8846—1988；④塑料注射模具技术条件GB/T12554—1990；⑤塑料注射模大型模架GB/T12555—1990；⑥塑料注射模中小型模架及技术条件GB/T12556—1990；⑦塑料注射模模架及技术条件GB/T12556—2006。注射模具由成型零部件和结构零部件组成。结构零部件部分包括注射模的标准模架、注射模的合模导向机构、支承零部件等。二、相关知识（三）标准模架的选用注射模模架由模具的支承零件、导向装置和推出机构组成。即标准模架一般由定模座板、定模板、动模板、动模支承板、垫块、动模座板、推杆固定板、推板、导柱、导套及复位杆等组成。另外还有特殊结构的模架，如点浇口模架、带推件板推出的模架二、相关知识（三）标准模架的选用模架是设计、制造塑料注射模的基础部件。我国已完成了《塑料注射模中小型模架》和《大型模架》两项国家标准的制订，并由国家技术监督局审批、发布实施。二、相关知识（三）标准模架的选用标准中规定，中小型模架的周界尺寸范围为：≤560×900（mm），并规定了其模架结构型式为品种型号。基本型基本型分为A1、A2、A3、A44个品种。派生型派生型分为P1~P99个品种。（GB/T12555-90）二、相关知识（三）标准模架的选用标准型中小模架独立支承板加支承板推板推出推杆推出二、相关知识基本型模架的组成、功能及用途型号组成、功能及用途中小模架A1型（大型模架A型）定模采用两板模板，动模采用一块模板，无支承板，设置以推杆推出塑件的机构组成模架，适用于立式与卧式注射机上，单分型面一般设在合模面上，可设计成多个型腔成形多个塑件注射模。中小模架A2型（大型模架B型）定模和动模均采用两板模板，有支承板，设置以推杆推出塑件的机构组成模架，适用于立式与卧式注射机上，用于直浇道，采用斜导柱侧向抽芯、单型腔成形，其分型面可在合模面上，也可设置斜滑块垂直分型脱模式机构的注射模。中小模架A3、A4型（大型模架P1、P2型）A3型（P1型）的定模采用两板模板，动模采用一块模板，它们之间设置一块推件板联接推出机构，用以推出塑件，无支承板。A4型（P2型）的定模和动模均采用两板模板，它们之间设置一块推件板联接推出机构，用以推出塑件，有支承板。A3、A4型均适用于立式与卧式注射机上，适用于薄壁壳体形塑件，脱模力大，以及塑件表面不允许留有顶出痕迹的塑件注射成形的模具。派生型中小模架P1~P4型由A1~A4对应派生而成，双分型面。多用于点浇口形式的注射模。P5整体式P6单分型推板推出、凝料自动推出双分型派生型模架的组成、功能及用途型号组成、功能及用途中小模架P1~P4型（大型模架P3、P4型）P1~P4型由基本型A1~A4对应派生而成，结构形式上的不同点在于去掉了A1~A4型定模板上的固定螺钉，使定模部增加了一个分型面。多用于点浇口形式的注射模。其功能和用途可按A1~A4型的要求。中小模架P5型由两块模板组合而成，主要适用于直接浇口简单整体型腔结构的注射模。中小模架P6~P9型其中P6与P7，P8与