1、通用型的注射模设计 通用型注射模具设计培训讲义目录5.1 注射成型的循环过程.35.2 注射模设计时应考虑的问题.55.3 热塑性塑料注射模的典型结构.65.4 热塑性塑料注射模的分类.75.5 成型零部件设计.125.5.1 分型面设计.125.5.2 模架设计.175.5.3 型腔（凹模）设计.205.5.4 型芯（凸模）和镶件设计.245.5.5 嵌件的安装结构设计.275.5.6 型腔壁厚设计.305.5.7 成型工作尺寸计算.365.5.8 模具钢.445.6 浇注系统设计.465.6.1 概述.465.6.2 普通浇注系统设计.465.7排气和引气系统设计.665.7.1排气系统设
2、计. .665.7.2引气系统设计.695.8塑件脱模机构设计.715.8.1概述. 715.8.2脱模机构设计 .735.8.2.1一次顶出机构735.8.2.2侧抽芯机构设计795.8.2.3螺纹塑件脱出机构925.8.2.4浇注系统凝料的脱出机构985.9调温系统设计.1015.9.1冷却系统.1025.9.2模具的加热.107第五章 通用型的注射模设计热塑性塑料最常用、最基本的注射模就是通用型（即单一物料，单一模具）注射模，其使用的注射机属通用型注射机。塑件的复杂程度和注射机的形式决定着模具的结构。5.1 注射成型的循环过程一、 安装模具模具沿分型面可分为静模和动模两部分。安装时：1.
3、 静模部分以定位圈与注射机的静模固定板上的中心定位孔配合，并将模具的静模部分用螺钉紧固在静模固定板上。2. 动模部分则紧固注射机的动模固定板上二、 注射的循环过程在注射成型的整个周期中，过程如下：1. 合模和锁模：一个注射循环开始，在安全门关闭后，注射机的合模装置闭合并锁紧模具，合模、锁模过程有如下三个步骤：。1) 为了缩短合模时间，合模机构推动动模板以低压快速进行闭合。2) 动、静模即将闭合时，合模机构的动力系统自动切换成低压低速，以确认模内是否有异物或嵌件是否松动。3) 动力系统自动切换成高压高速，锁紧模具，以保证在注射保压时模具紧密闭合。2. 注射座前移与后退：在注射成型的过程中，有时需
4、要让注射座前移或后退。如果注射座在整个工作循环中始终处于与模具喷嘴接触状态的加料计量方式，就叫固定加料法；如果塑料的加料计量是在注射座后退之前完成，就叫前加料法；如果塑料的加料计量是在注射座后退之后进行，就叫后加料法。3. 注射充模：为了将熔融塑料充入模腔，就需要对熔融塑料施加注射压力，而注入模腔。4. 保压增密补缩（预冷却）：熔融塑料充满型腔后，并向模腔内补充因塑件冷却收缩而所需补充的物料。5. 塑件冷却和预塑化：1) 保压结束后，塑件即开始进入正式冷却定型阶段。2) 预塑化：为缩短成型周期，在制品冷却定型的同时，螺杆传动装置工作开始下一个注射周期熔料的预塑化过程。预塑化时间应少于塑件冷却时
5、间。3) 塑化的目的是将塑料颗粒变为熔融状态。6. 计量：为了成型一定大小的塑件，必须使用一定量的颗粒状塑料，这就需要计量。7. 开模：制品冷却定型后，注射机的合模装置带动模具动模部分与定模部分分离，即开模。8. 顶件：注射机的顶出机构顶出塑件。9. 取件：通过人力或机械手取出塑件和浇注系统冷凝料等。对于不同的成型要求及所使用的不同的注射机，其成型加工系统操作循环不完全一致，如图5-1图5-3所示：图5-3 注射成型循环过程后加料法无预塑固定加料注射成型工作循环有预塑且计量与塑化同时进行的固定加料注射成型工作循环有预塑且计量与塑化不同时进行的固定加料注射成型工作循环无预塑前加料注射成型工作循环
6、有预塑且计量与塑化同时进行的前加料注射成型工作循环有预塑且计量与塑化不同时进行的前加料注射成型工作循环无预塑后加料注射成型工作循环有预塑且计量与塑化同时进行的后加料注射成型工作循环有预塑且计量与塑化不同时进行的后加料注射成型工作循环5.2 注射模设计时应考虑的问题一、 从塑料成型加工工艺的角度1. 了解该种塑料的特性。2. 根据充模顺序考虑熔接痕和排气问题。3. 塑料的收缩率。4. 塑料要求的模温。二、 从塑件的角度1. 了解塑件的使用意图和与其它件的配合关系。2. 分型面和进浇点的位置的初步确定。3. 塑件横向侧抽芯及脱模方式的确定。三、 从模具与注射机关联的角度进行安装尺寸、注射量、锁模力
7、和型腔数的校核。四、 从模具主体结构的合理性的角度模具的精度、表面粗糙度、强度、刚度等，这些问题互相影响，应综合考虑。5.3 热塑性塑料注射模的典型结构一、 典型结构：如下图5-4所示：图5-4 热塑性注射模的典型结构1.静模板 2.导柱 3.冷却水通道 4.凸模 5.定位环 6.浇口套 7.凹模 8.静模固定板 9.动模固定板 10.底板11.支脚 12.下顶板 13.上顶板 14.顶料杆 15.顶杆 16.动模垫板注射模沿分型面分为两大部分即静模部分和动模部分。注射时，静模和动模闭合构成型腔和浇注系统，开模后，静模和动模分离，取出塑件。二、 注射模的总体结构模具的总体功能结构的作用和组成见
8、表5-1表5-1 模具的总体功能结构的作用和组成序号结构内容作用组成1成型部分成型塑件形状凹模成型塑件外部形状凸模成型塑件内部形状2浇注系统导入塑料熔体，是连接注射机喷嘴与模具型腔的通道主流道、分流道浇口、冷料井3-1导向部分确保模具合模时动、静模对中导柱、导套、导向孔3-2顶出导向顶杆较多时，使顶板保持水平运动平稳可靠顶板导柱、顶板导套、导向孔4分型抽芯机构消除与开模方向不一致的干涉，顺利开模滑块、斜导柱、斜楔等抽芯零部件5顶出装置将塑件和浇注系统凝料（点浇口除外）与成型零部件分离顶杆、拉料杆、顶板、推板6冷却加热系统调节模温以满足塑件成型的需要冷却：开设冷却水道；加热：模具内或周围安装电加
9、热元件或利用冷却水道接通模温机7排气系统使充模顺利，防止困气而产生的注不满、烧焦等注射缺陷排气槽或分型面或顶杆、型芯与模具配合的间隙5.4 热塑性塑料注射模分类注射模分类的方法很多。按成型腔数目可分为单型腔和多型腔。按模具总体特征分为七种形式：1. 单分型面注射模，如图5-5所示：图5-5 单分型面注射模2. 双分型面注射模，如图5-6所示：图5-6 双分型面注射模3. 带活动镶块的注射模，如图5-7所示：图5-7 带活动镶块的注射模4. 侧向分型抽芯的注射模，如图5-8所示：图5-8 侧向分型抽芯的注射模5. 自动脱螺纹的注射模，如图5-9所示：图5-9 自动脱螺纹的注射模6. 静模带顶出的注射模图5-10 静模带顶出的注射模7. 热流道注射模图5-11 热流道注射模
