Transcript 单分型面注射模
第四章 注射成型模具结构及注射机 本章是关键内容,进度安排较慢,请大家跟着我的 思路,一步步的向前学习。 第一节 注射模具的分类及结构组成 A、注射模由哪几类功能件组成? 根据模具上各零件所起的作用,一般注射模具可由以 下几个部分组成; 1、成型零部件 2、合模导向机构 3、 浇注系统 4、 侧向分型与抽芯机构 5、 推出机构 6、 加热和冷却系统 7、 排气系统 8、支承零部件 先给大家介绍一下模架 (由支承零部件与合模导向机构组成) 塑料模的支承零部件起装配、定位及安装作用。 在了解模架的基础上,要求大家知道标准件(一些连接件) 定模座板 定模板 动模板 支承板 垫块 动模座板 支承零件的典型组合 模架结构图示 在注射模顶杆的作用下,制件被推出,请结合上图思考。 由于注射机的顶出机构位于模具的动模一侧,开模后让制品留在动 模,以便脱出制品。 分析其中构件的作用,帮助同学们掌握模具的结构; 1、推板导柱主要是为了保证顶杆顶出的 精确度。 支承板主要是为了减少冲击,固定型芯。 其板厚为30、40、60。 回复杆(一般模架有4根,在支承板上钻 一个沉孔(不通孔),放一根弹簧,自 动复位。 垫块高为60、70、80、90mm。 B、注射模的分类: 1、按所用注射机类型分 2、按模具成型型腔数目分 3、按注射模结构特征分 4、按成型工艺分 另外: 自动脱卸螺纹型芯或螺纹型环的注射模 热流道注射模 1、按所用注射机类型分 卧式注射机上用注射模 立式注射机上用注射模 角式注射机上用注射模 2、按模具成型型腔数目分 单型腔注射模和多型腔注射模 见下图示; 3、按注射模结构特征可分为: 单分型面注射模(二板式) 双分型面注射模(三板式) 横向抽芯注射模 带有活动镶件的注射模 定模带有推出装置的注射模 自动卸螺纹注射模,请大家参见见下列 结构图示,理解模具的结构特征。 单分型面注射模(二板式)示例 双分型面注射模(三板式)图示 横向抽芯注射模 ,见下图一。 横向抽芯注射模 ,见下图二。 作业:请同学们分析下图,构想零件 : 解答 4、按成型工艺分,注射模分为几类? 按其成型塑料的材料可分为热塑性塑料注射模具和热 固性塑料注射模具; 按其采用的流道形式可分为普通注射模具和热流注射 模具。 前面给大家介绍的是普通注射模,下面给大家介绍一 下,热流道注射模(也即无流道注射模具)。 热流道注射模大体分为二类:对流道加热来保持从注射机喷嘴到浇口处之 间的塑料保持熔融状态。 这样,在每次注射成型后流道内均没有塑料凝料,保证了注射压力在流道 中的传递,有利于改善制件的质量。 第二节 注射模的典型结构 ——重点分析和掌握 按其结构特征分,注射模分为哪几类?按其结构特征 分为; 一、单分型面注射模; 二、双分型面注射模; 三、斜导柱(弯销、斜导槽、斜滑块、齿轮齿条)侧 向分型与抽芯注射模具; 四、斜滑块侧向抽芯注射模; 五、带有活动镶件的注射模具; 六、定模带有推出装置的注射模具; 七、自动卸螺纹注射模具等。 一、单分型面注射模 单分型面注射模由动模和定模所构成。其型腔一般设在动模上,一部分设 在定模上,主流道设在定模上,分流道和浇口设在分型面上,开模后制品 连同流道凝料一起留在动模一侧。 这是一把发梳工件图形,请大家稍作构思,试设计一模具。 聚苯乙烯发梳模具设计图 单分型面注射模 分析 单分型面注射模也称为二板式注射模。上图为一单型腔二板式注 射模的典型结构。 这种简单的单型腔二板式注射模应用十分广泛。在这种形式的基 础上可演变成各种复杂的结构。 二板式注射模也可以设计成多型腔结构,在设计多型腔二板式注 射模,对于型腔的布局应注意以下各点: 1、尽量使型腔排列紧凑,以减小模具的外形尺寸。(节约钢材) 2、流道长度要求最短,下图示中(1)所示的型腔布局,其流道较 长,因而容易造成远处型腔缺料;而且模具过长增加了导柱数量, 同时锁模力分布不均易造成局部溢料。(2)的设计就能改善上述缺 点。 3、力求锁模压力的平衡。 如锁模压力不平衡,就容易造成模具单边受压而 产生溢料。见下图: 二、双分型面注射模 三板式注射模除了有上述二板式注射模的两块模板之 外,还有一块活动的模板,所以叫三板式注射模,俗 称双开模。 这块活动模板上,可以设置浇口、流道以及动模板所 需要的其它部件。 模具开启时,这块活动模板与上述两模板分离,使塑 件从一侧顶出,浇口冷料从另一侧顶出,因此,三板 式注射模就有两个相互平行的分型面。 这种形式主要用于: 1、中心进料的多型腔模; 2、中心进料的点浇口单(多)型腔模; 双分型面注射模与单分型面注射模相比,多了一个可移 动的浇口板。 上图的工件图示如下: 双分型面注射模结构图示之一 开模时,浇口板与定模座板作定距离分型,以便取出凝料。 双分型面注射模结构图示之二 双分型面注射模结构图示之三 双分型面注射模结构图示之四 实例分析 三、斜导柱(弯销、斜导槽、斜滑块、齿轮齿条)侧向分型与抽芯注射模具; 开模时,利用开模力,通过斜销(斜导柱)带动侧向型芯从塑件的侧孔或侧凹中抽出。 (侧滑块与斜导柱作相对运动),使侧型芯与制品先分离(称为抽芯动作),然后再由推 出机构将制品从型芯12上推出模外。 闭模时,由斜导柱子10插入侧型芯滑块11,使侧型芯滑块复位,并借助楔紧块9将侧 型芯压紧。 制品立体图形(硬聚氯乙烯三通) 四、斜滑块侧向抽芯注射模之一;(用于抽芯距离较短的场合) 斜滑块侧向抽芯注射模之二(侧向分型) 哈夫模具(也属于滑块类)(主要用于成型有侧孔或侧凹的塑件) 五、带有活动镶件的注射模具; 由于塑件的内、外形结构复杂,无法通过简单的分型从模具内取出塑件, 这时可在模具中设置活动镶件和活动的侧向型芯或半块(哈夫块)等,见 下图,开模时,活动镶件连同塑件一起脱出模外,再通过手工或简单工具 使镶件与塑件分离。 型芯座4上的锥孔(面)保证镶块定位准确可靠。(生产率不高,适用于小 批试生产) 带有活动镶件的注射模具之二 六、定模带有推出装置的注射模具; 塑料先从流动阻力最小(壁厚最厚)的地方进入。 七、角式注射机用注射模—— 自动卸螺纹的直角注射模图示 利用注射机合模机构的丝杠的旋转运动,带动螺纹型芯或螺纹型环 转动,使塑件按规定的螺距退出。 作业,由二补三 解答(由二补三) 大作业; 第三节 注射模与注射机的关系(注射机的选择) 注射模要安装在注射机上才能发挥其应有的功效,因此,注射模 和注射机就有密切的关系。注射模设计开始前,设计人员必须了解和 熟悉所用注射机的各项规格及其工作性能,以便使所设计的注射模适 应所用注射机的实际状态。 一、注射机的有关工艺参数的校核 本节主要讨论六个方面的问题 一、注射量 二、注射压力 三、锁模力 四、注射机动定模板间距 五、注射机的顶出装置 六、开模行程 模具设计中如何确定和校核型腔数? 确定型腔数量是模具设计的重要一步,型腔数量与注 射机的塑化速率、最大注射量及锁模力等参数有关。 1、 由注射机料筒塑化速率确定型腔数量n 2、 按注射机的最大注射量确定型腔数量n 3、 按注射机的额定锁模力确定型腔数量n 书上有计算公式(自学) 1、注射量:(注射量是注射机每次注射的塑料最大体积或重量) M ≤0.8M 或G ≤0.8G(G =d. M ) 料 料 料 料 其中: M:注射机额定注射量; d:塑料比量; G料=nM每件+ M浇注 2、注射压力:(注射机的最大注射压力要大于该制件所要求的注射压力) p ≤p 注 其中: p注可查表 p可根据注射机型号确定 3、锁模力:注射过程中,注射压力在型腔内所产生的反作用能使模具分 离;这种反作用与塑件和流道等的投影面积成反比。锁模力就是用来克服 这种使模具分离的反作用的力。 3 T≥k.q.F(吨)————kg/cm 其中: k:1.1 q:型腔内所需的注射压力 F:投影压力 在选定注射机后,锁模力也就决定了塑件的最大尺寸。 4、注射机动定模板间距: Hmin≤H模≤Hmax 注射机动定模板间距决定了所能安装的模具的闭合高度。(即闭 合时的模具厚度) 注射模高度与注射机的模具闭合高度有何关系? 模具厚度H(又称闭合高度)必须满足: Hmin<H<Hmax 式中Hmin----注射机允许的最小模厚,即动、定模之间的最小开 距: Hmax----注射机允许的最大模厚。 5、注射机的顶出装置: 中间顶杆 两侧顶杆 液压顶杆 在设计模具的推出机构时,需要校核注射机顶出的顶出形式, 弄清注射机是中心顶出还是两侧顶出,最大的顶出距离、顶 杆直径、双顶杆中心距等。并要注意在两侧顶出时,模具推 板的面积应能覆盖注射机的双顶杆,注射机的最大顶出距离 要保证能将塑件从模具中脱出。 6、开模行程及校核 开模行程s(合模行程)指模具开合过程中,动模固定板的移动距离。 它的大小直接影响模具所能成型的塑件高度。 对于单分型面模具 S≥H + H +(5∽10) 1 2 对于双分型面模具 S≥H1+ H2+a+(5∽10) 若:Hc> H1+ H2 则:S≥Hc+(5∽10) Hc< H1+ H2 则:S≥H1+ Hc+(5∽10) 请同学们思考 二、 立式、卧式、角式注射机有何特点? 一、 卧式注射机 柱塞(或螺杆)与合模机构水平布置的注射机。这类注射机重心 低,稳定,加料及操作均很方便,朔件推出后可自行脱落,便于 实现自动化生产。 其主要缺点是;模具的安装较麻烦,嵌件放入模具有倾斜和落下 的可能,机床占地面积较大。 二、 立式注射机 立式注射机的柱塞(或螺杆)与合模结构是垂直于地面安装的。 其主要优点是占地面积小,安装和拆卸模具方便,安放嵌件较容 易。缺点是重心高,不稳定,加料困难,推出的朔件要人工取出, 不易实现自动化生产。 三、 角式注射机 该类机型的注射柱塞(或螺杆)与合模机构相垂直,故又称直角 式注射机。目前国内使用较多的角式注射机系采用沿水平方向合 模,沿垂直方向注射,合模采用开合模丝杆传动,注射部分采用 齿轮齿条传动外也有采用液压传动的。它的主要优点是结构简单、 便于自制。 主要缺点是机械传动无准确可靠的注射和保压力及锁模力。模具 受冲击和振动较大。