第二章 注射模概述
注射模的工作原理与典型结构-4

(4 ) 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
2.注射模具的结构 9 10 11 12 13 14 15
8 7
6 5 4
3
2
1
1-定位圈 2-定模座板 3-浇口套 4-定模板 5-动模板 6-支承板 7-推杆固定板 8-推板 9-支架 10-推杆 11-拉料杆 12-导柱 13-型芯 14-凹模 15-冷却水道
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。
3.侧向分型与抽芯注射模
1-定位圈 2-浇口套
3-锁紧块 4-斜导柱
5-滑块拉杆 6-螺母
7-推件板 8-推杆 9-推杆固定板 10-推板 11-支架 12-垫块 13-支撑板 14-动模板 15-型芯 16-侧型芯滑块 17-定模板
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 通常设置在动模一侧或凸模较高的一侧
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 当塑件侧壁有孔、凹槽或 凸起时,其成型零件必须制
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
项目5 注射模的工作原理与典型结构
二、相关知识
注射模具基本结构及分类

1. 注射模的结构组成 2. 注射模的分类
注射模的结构组成
• 注射模均由定模和动模两大部分组成,根据模 具中各零件所起的作用,又可细分为以下基本 组成部分:
1. 成型零部件 2. 浇注系统 3. 导向与定位机构 4. 脱模机构 5. 侧向分型抽芯机构 6. 温度调节系统 7. 排气系统
弹簧式双分型面注射模
工作原理:
弹簧式双分型面注射模是利用弹簧机构控制双 分型面注射模分型面的打开顺序。
弹簧式机构结构简单,适用性强,机构装在模 具之内,结构紧凑。
三、带活动镶件的注射模
1-定模板 2-导柱 3活动镶件 4-型芯 5动模板 6-动模垫板 7-垫板 8-弹簧 9-推 杆 10-推杆固定板 11-推板 12-动模座板
开模后,塑件紧包在凸模11 上,塑件留在了 定模一侧,当动模左移一定距离,拉板8 通过定 距螺钉6 带动推件板7 将塑件从凸模中脱出。
七、热流道注射模
1-动模座板 2-垫块 3-推板 4-推杆固定 板 5-推杆 6-动模座 板 7-导套 8-动模板 9-型芯 10-导柱 11定模板 12-凹模 13垫块 14-喷嘴 15-热 流道板 16-加热器 孔 17-定模座板 18绝热层 19-浇口套 20-定位圈 21-一级
开模时,A-A面先分开,同时,螺纹型芯1在 随着注射机开合模丝杆8的后退中自动旋转,此时, 螺纹塑件由于定模板7的止转作用并不移动,仍留 在型腔内。当A-A面分开一段距离,即螺纹型芯1 在塑件内还有最后一牙时,定距螺钉4拉动动模板 5,使模具沿B-B打开,此时,塑件随型芯一道离 开定模型腔,然后从B-B分型面两侧的空间取出。
(5)侧向分型抽芯机构:带有侧凹或侧孔的制品, 在被脱出模具之前,必须先进行侧向分型将型芯 侧向抽出。侧向抽芯机构包括斜导柱、滑块、楔 紧块、滑块定位装、侧型芯和抽芯液压缸等。
注射模CADCAECAM概述

第一讲注射模 CAD/CAE/CAM概述一、注射模地重要性1.塑料具有密度小、质量轻、比强度大、绝缘性好、介电损耗低、化学稳定性强、成型生产率高和价格低廉等优点,在国民经济和人民日常生活地各个领域得到了日益广泛地应用,早在二十世纪九十年代初,塑料地年产量按体积计算已经超过钢铁和有色金属年产量地总和.在机电<如所谓地黑色家电)、仪表、化工、汽车和航天航空等领域,塑料已成为金属地良好代用材料,出现了金属材料塑料化地趋势.2.以汽车工业为例,由于汽车轻量化、低能耗地发展要求,汽车零部件地材料构成发生了明显地以塑代钢地变化,目前我国汽车塑料占汽车自重地5%至 6%,而国外已达 13%,根据专家预测,汽车塑料地单车用量还将会进一步增加.在现代车辆上,无论是外装饰件、内装饰件,还是功能与结构件,都可以采用塑料材料,外装饰件有保险杠、挡泥板、车轮罩、导流板等;内装饰件有仪表板、车门内板、副仪表板、杂物箱盖、座椅、后护板等;功能与结构件有油箱、散热器水室、空滤器罩、风扇叶片等.据统计,我国 2000 年汽车产量 200 多万辆,车用塑料达 138 万吨.从国内外汽车塑b5E2RGbCAP料应用地情况看,汽车塑料地用量现已成为衡量汽车生产技术水平地标志之一.3.作为塑料制件最有效地成型方法之一地注塑成型由于可以一次成型各种结构复杂、尺寸精密和带有金属嵌件地制品,并且成型周期短,可以一模多腔,生产率高,大批生产时成本低廉,易于实现自动化生产,因此在塑料加工行业中占有非常重要地地位.据统计,塑料模具约占所有模具<包括金属模)地 38.2%,塑料制品总重量地大约 32%是用于注射成型地,80%以上地工程塑料制品都要采用注射成型方式生产.4.根据海关统计,我国 2000 年共进口模具 9.77 亿美元,其中塑胶模具共 5.5 亿美元,占 56.3%,p1EanqFDPw2001年共进口模具11.12亿美元,其中塑胶模具共6.16亿美元,占55.4%.从品种上来说,进口量DXDiTa9E3d最大地是塑胶模具.二、采用 CAX技术地必要性 1.传统地塑料注射成型开发方法主要是尝试法,依据设计者有限地经验和比较简单地计算公式进RTCrpUDGiT行产品和工艺开发.但是在注射成型生产实际中,塑料熔体地流动性能千差万别,制品和模具地结构千变万化,工艺条件各不相同,仅凭有限地经验和简单地公式难以对这些因素作全面地考虑和处理,设计者经验地积累和公式地总结无法跟上塑料材料地发展和制品复杂程度及精度要求地提高,因此开发过程中要反复试模和修模,导致生产周期长、费用高,产品质量难以得到保证,对于成型大型制品和精密制品,问题更加突出.2.二十一世纪世界制造加工业地竞争更加激烈,对注塑产品与模具地设计制造提出了新地挑战,产品需求地多样性要求塑件设计地多品种、复杂化,市场地快速变化要求发展产品及模具地快速设计制造技术,全球性地经济竞争要求尽可能地降低产品成本、提高产品质量,创新、精密、复杂、高附加值已成为注塑产品地发展方向,必须寻求高效、可靠、敏捷、柔性地注塑产品与模具设计制造系统.3.应用 CAD/CAE/CAM技术从根本上改变了传统地产品开发和模具生产方式,大大提高了产品质量,缩短了产品开发周期,降低了生产成本,强有力地推动了模具行业地发展.据文献统计,国外采用模具 CAD/CAE/CAM 技术可使设计时间缩短 50%,制造时间缩短30%,成本下降 10%,塑料5PCzVD7HxA原料节省7%,一次试模成功率提高 45%~50%.由于经济效益显著,在日本、英国、德国、瑞士、美国等先进工业国家中,大多数专业塑料注射模厂采用了CAD/CAE/CAM 技术.在国际模具市场上,日本模具无论是在交货时间、开发成本,还是在精度方面,都处于领先地位,其原因就是日本模具行业较早地引入了模具 CAD/CAE/CAM技术.根据海关统计,我国2001年从日本进口模具 3.6jLBHrnAILg亿美元,占进口模具地32.8%.三、CAX技术地概念1.CAD 概念.运用 CAD 技术能帮助广大模具设计人员由注塑制品地零件图迅速设计出该制品地全套模具图,使模具设计师从繁琐、冗长地手工绘图和人工计算中解放出来,将精力集中于方案构思、结构优化等创造性工作.利用 CAD 软件,用户可以选择软件提供地标准模架或灵活方便地建立适合自己地标准模架库,在选好模架地基础上,从系统提供地诸如整体式、嵌入式、镶拼式等多种形式地动、定模结构中,依据自身需要灵活地选择并设计出动、定模部装图,采用参数化地方式设计浇口套、拉料杆、斜滑块等通用件,然后设计推出机构和冷却系统,完成模具地总装图.最后利用CAD 系统提供地编辑功能,方便地完成各零件图地尺寸标注及明细表.xHAQX74J0X2.CAE 概念.CAE 技术借助于有限元法、有限差分法和边界元法等数值计算方法,分析型腔中塑料地流动、保压和冷却过程,计算制品和模具地应力分布,预测制品地翘曲变形,并由此分析工艺条件、材料参数及模具结构对制品质量地影响,达到优化制品和模具结构、优选成型工艺参数地目地.塑料注射成型 CAE 软件主要包括流动保压模拟、流道平衡分析、冷却模拟、模具刚度强度分析和应力计算、翘曲预测等功能.其中流动保压模拟软件能提供不同时刻型腔内塑料熔体地温度、压力、剪切应力分布,其预测结果能直接指导工艺参数地选定及流道系统地设计;流道平衡分析软件能帮助用户对一模多腔模具地流道系统进行平衡设计,计算各个流道和浇口地尺寸,以保证塑料熔体能同时充满各个型腔;冷却模拟软件能计算冷却时间、制品及型腔地温度分布,其分析结果可以用来优化冷却系统地设计;刚度强度分析软件能对模具结构进行力学分析,帮助用户对型腔壁厚和模板厚度进行刚度和强度校核;应力计算和翘曲预测软件则能计算出制品地收缩情况和内应力地分布,预测制品出模后地变形.213.CAM概念.运用CAM技术能将模具型腔地几何数据转换为各种数控机床所需地加工指令代码,取代手工编程.例如,自动计算钼丝地中心轨迹,将其转化为线切割机床所需地指令(如3B指令、G 指令等>.对于数控铣床,则可以计算轮廓加工时铣刀地运动轨迹,并输出相应地指令代码.采用CAM技术能显著提高模具加工地精度及生产管理地效率.四、计算机技术在注射模中地应用领域塑料产品从设计到成型生产是一个十分复杂地过程,它包括塑料制品设计、模具结构设计、模具加工制造和模塑生产等几个主要方面,它需要产品设计师、模具设计师、模具加工工艺师及熟练操作工人协同努力来完成,它是一个设计、修改、再设计地反复迭代,不断优化地过程.传统地手工设计已越来越难以满足市场激烈竞争地需要.计算机技术地运用,正在各方面取代传统地手工设计方式,并取得了显著地经济效益.计算机技术在注塑模中地应用主要表现在以下几方面.1)塑料制品地设计塑料制品应根据使用要求进行设计,同时要考虑塑料性能地要求、成型地工艺特点、模具结构及制造工艺地要求、成型设备、生产批量及生产成本以及外形地美观大方等各方面地要求,由于这些因素相互制约,所以要得到一个合理地塑料产品设计方案非常困难,同时塑料品种繁多,要选择合适地材料需要综合考虑塑料地力学、物理、化学性能、要查阅大量地手册和技术资料,有时还要进行实验验证.所有这些工作,即使是有丰富经验地设计师也很难取得十分满意地结果.基于特征地三维造型软件为设计师提供了方便地设计平台,其强大地编辑修改功能和曲面造型功能以及逼真地显示效果使设计者可以运用自如地表现自己地设计意图,真正做到所想即所得,而且制品地质量、体积等各种物理参数一并计算保存,为后续地模具设计和分析打下良好地基础.强大地工程数据库包括了各种塑料地材料特性,且添加方便.采用基于知识<Knowledge-BasedReasoning, KBR)和基于实例<Case-Based Reasoning ,CBR)推理地专家系统地运用,使塑料材料LDAYtRyKfE选择简单、准确.2)模具结构设计注塑模具结构要根据塑料制品地形状、精度、大小、工艺要求和生产批量来决定,它包括型腔数目及排列方式、浇注系统、成型部件、冷却系统、脱模机构、侧抽芯机构等几大部分,同时要尽量采用标准模架,计算机技术在注塑模具中地应用主要体现在注塑模具结构设计中.3)模具开合模运动仿真注塑模具结构复杂,要求各部件运动自如,互不干涉,且对模具零件地顺序动作以及行程有严格地控制,运用CAD 技术可对模具开模、合模以及制品被推出地全过程进行仿真,从而检查出模具结构设计地不合理处,并及时更正,以减少修模时间.4)注塑过程数值分析塑料在模具模腔中要经过流动、保压和冷却三个主要阶段,其流动、力学行为和热行为非常复杂,采用 CAE 方法可以模拟塑料熔体在模腔中地流动与保压过程,其结果包括熔体在浇注系统和型腔中流动过程地动态图,提供不同时刻熔体及制品在型腔各处地温度、压力、剪切速率、切应力以及所需地最大锁模力等,其预测结果对改进模具浇注系统及调整注塑工艺参数有着重要地指导意义;同时还可计算模具在注塑过程中最大地变形和应力,以此来检验模具地刚度和强度能否保证模具正常工作;对制品可能发生地翘曲进行预测可使模具设计者在模具制造之前及时采取补救措施;运用 CAE 方法还可分析模壁地冷却过程,其预测结果有助于缩短模具冷却时间、改善制品在冷却过程中地温度分布不均匀性.3现代模具设计方法讲义5)数控加工复杂制品地模具成型零件多采用数控加工地方法制造,利用数控编程软件可模拟刀具在三维曲面上地实时加工过程并显示有关曲面地形状数据,以保证加工过程地可靠性,同时还可自动生成数控线切割指令、曲面地三轴、五轴数控铣削刀具轨迹等.五、CAD地发展简况近 20 年来以计算机技术为代表地信息技术地突飞猛进为注塑成型采用高新技术提供了强有力地条件,注塑成型计算机辅助软件地发展十分引人注目.CAD方面,主要是在通用地机械CAD平台上开发注塑模设计模块.随着通用机械 CAD 地发展经历了从二维到三维、从简单地线框造型系统到复杂地曲面实体混合造型地转变,目前国际上占主流地位地注塑模 CAD 软件主要有 Pro/E、I-DEAS、UGII 等.在国内,华中科技大学是较早<1985 年)自主开发注塑模 CAD 系统地单位,Zzz6ZB2Ltk并于1988年开发成功国内第一个 CAD/CAE/CAM系统 HSC1.0,合肥工业大学、中国科技大学、浙dvzfvkwMI1江大学、上海交通大学、北京航空航天大学等单位也开展了注塑模CAD 地研究并开发了相应地软件,目前在国内较有影响地 CAD 系统有 CAXA、高华 CAD、HSC3.0、开目CAD、InteSolid、金银rqyn14ZNXI花等.六、CAE 地发展简况流动模拟地目地是预测塑料熔体流经流道、浇口并充填型腔地过程,计算流道、浇口及型腔内地压力场、温度场、速度场、剪切应变速率场和剪切应力场,并将分析结果以图表、等值线图和真实感图地方式直观地反映在计算机屏幕上.通过流动模拟可优化浇口数目、浇口位置及注射成型工艺参数,预测所需地注射压力及锁模力,并发现可能出现地注射不足、烧焦、不合理地熔接缝位置和气穴等缺陷.1> 一维流动分析对一维流动分析地研究始于二十世纪六十年代,研究对象主要是几何形状简单地圆管、矩形或中心浇注地圆盘等.一维流动分析采用有限差分法求解,可得到熔体地压力、温度分布以及所需地注射压力,一维流动分析计算速度快,流动前沿位置容易确定,可根据给定地流量和时间增量直接计算出下一时刻地熔体前沿位置,但仅局限于简单、规则地几何形状,在生产实际中地应用很受限制.2> 二维流动分析对二维流动分析地研究始于二十世纪七十年代.在二维流动分析中,除数值方法本身地难点外,另一个新地难点是对移动边界地处理,即如何确定每一时刻地熔体前沿位置.流动网络分析法(Flow Analysis Network:FAN>地基本思想是:先对整个型腔剖分矩形网格,并EmxvxOtOco形成相应于各节点地体积单元,随后建立节点压力与流入节点体积单元地流量之间地关系,得到一组以各节点压力为待求量地方程,求解方程组得到压力分布,进而计算出流入前沿节点体积单元地流量,最后根据节点体积单元地充填状况更新流动前沿位置.重复上述计算,直至型腔充满.3> 三维流动分析三维流动分析因采用模型不同而形成了如下两种基本地方法:(1> 基于中性层模型地三维分析.基于中性层模型地分析是在二维流动分析地基础上发展起来地三维分析方法,其基本思想是将型腔简化为一系列具有一定厚度地中性层面片,每个中性层面片4现代模具设计方法讲义本身是二维地,但由于其法向可指向三维空间地任意方向,因此组合起来地中性层面片可用于近似描述三维薄壁制品.基于中性层模型三维分析地一个难点是如何将适用于单个中性层面片地算法推广到具有三维空间坐标地所有中性层面片.解决这一问题地方法主要有以下三种:(a> 二维展开法.将三维制品展开在二维平面上,然后用二维分析方法进行分析.Matsuoka 和Takahashi采用这种方SixE2yXPq5法,考虑熔体温度地变化,实现了对三维制品地非等温流动分析.(b> 流动路径法.这种方法以一维流动分析为基础,先将三维制品展开在二维平面上,然后将展平后地制品分解为一系列先定义好地一维流动单元,如圆管、矩形平板、扇形平板等,得到一组流动路径,每条流动路径由若干一维流动单元串联而成.在分析过程中,通过迭代计算,在满足各流动路径地流量之和等于总地注射流量地条件下,使各流动路径地压力降相等.这种方法算法简单,所需计算时间短,但难以分析形状复杂地制品.对展平后地制品进行分解往往要依靠分析人员和模具设计者地经验,数据准备工作量很大.(c> 有限元/有限差分混合法.这种方法沿用 Hieber 和 Shen 提出地数学模型,利用有限元方6ewMyirQFL法先在单元局部坐标系中计算单元刚度矩阵,然后再组装成整体刚度矩阵,通过制品三维空间坐标系与中性层面片二维局部坐标系之间地变换,处理三维制品地流动分析,避免了三维制品地二维展开.这种方法还通过定义三角形单元地节点控制体积,将确定熔体流动前沿地 FAN 方法改造为控制体积法,这样在计算过程中就能自动更新熔体流动前沿,不需人工干预,并能对流道、浇口和型腔进行整体分析.构造中性层模型是基于中性层模型三维分析地另一难点,如何根据三维实体模型生成中性层长期以来一直是制约三维分析软件发展和推广应用地瓶颈.(2> 基于三维有限元模型地三维分析.三维有限元方法是在三维实体模型基础上,用三维有限元网格取代二维有限元与一维有限差分混合算法来分析流动过程地压力场和温度场.这种方法不需要生成中性层模型,但注射成型中绝大部分是薄壁制品,厚度方向上地尺寸远小于其他两个方向地尺寸,温度、剪切速率等物理量在厚度方向上变化又很大,要保证足够地分析精度,势必要求网格十分细密<网格尺寸应与壁厚地1/10相当),因而数据量相当庞大,计算效率非常低下,并不适合开发周期短并需要通过CAE 进行反复修改验证地注射模设计.七、注射模 CAD/CAE/CAM技术地应用现状在西方先进工业国,注射模 CAD/CAE/CAM 技术地应用已非常普遍.公司之间模具订货所需地塑料制品资料已经广泛使用电子文档,能否具有接受电子文档地模具 CAD/CAM系统已成为模具企业生存地必要条件.当前代表国际先进水平地注射模 CAD/CAE/CAM 地工程应用具体体现在如下四个方面:<1)基于网络地模具 CAD/CAE/CAM集成化系统已开始使用如英国Delcam 公司在原有软kavU42VRUs件 DUCT5 地基础上,为适应最新软件发展及实际需求,向模具行业推出了可用于注射模CAD/CAM地集成化系统Delcam!s Power Solution.该系统覆盖了几何建模、注射模结构设计、反求工程、快y6v3ALoS89速原型、数控编程及测量分析等领域.系统地每一个功能既可以独立运行,又可通过数据接口作集成分析.<2)微机软件在模具行业中发挥着越来越重要地作用在 90 年代初,能用于注射制品几何造型和数控加工地模具CAD/CAM系统主要是在工作站上采用了UNIX 操作系统开发和应用地,如在模具行业中应用较广地美国Pro/E、UG II、CADDS5,法国地CATIA、EUCLID 和英国地DUCT5M2ub6vSTnP等.随着微机技术地飞速进步,在90年代后期,基于Windows操作系统地新一代微机软件,如Solidworks、Solid Age、MDT等崭露头角.这些软件不仅在采用了 NUBRS 曲面<非均匀有理B 样条曲0YujCfmUCw5现代模具设计方法讲义面)、三位参数化特征造型等先进技术方面继承了工作站级CAD/CAM软件地优点,而且在 WindowseUts8ZQVRd风格、动态导航、特征树、面向对象等方面还具有工作站级软件所不能比拟地优点,深得使用者地好评.为了顺应潮流,许多工作站级软件相继都移植了微机级地CAD/CAM版本,有地软件公司为了能与Windows操作系统风格一致,甚至重写了CAD/CAM系统地全部代码.<3)模具CAD/CAE/CAM系统地高智能化程度正在逐步提高当前,注射模设计和制造在很大程度上依靠着人地经验和直觉.仅凭有限地数值计算功能,软件是无法为用户提供符合实际情况地正确结果地,软件地智能化功能现已成为衡量模具软件先进性和实用性地重要标志之一.许多软件都在智能化方面作了大量工作.如以色列地Cimatron公司地注射模专家系统,能根据脱模方向优化生成分模面,其设计过程实现了模具零件地相关性,自动生成供数控加工地钻孔表格,在数控加工中实现了加工参数地优化等,这些具有智能化地功能可显著提高注射模地生产效率和质量.<4)三维设计与三维分析地应用和结合是当前注射模技术发展地必然趋势在注射模结构设计中,传统地方法是采用二维设计,即先将三维地制品几何模型投影为若干二维视图后,再按二维视图进行模具结构设计.这种沿袭手工设计地方式已不能适应现代化生产和集成化技术地需求,在国外已有越来越多地公司采用基于实体模型地三维模具结构设计.与此相适应,在注射流动过程模拟软件方面,也开始由基于中性层面地二维分析方式向基于实体模型地三维分析方式过渡,使三维设计与三维分析地集成得以实现.。
注射模的基本组成与注射机规格的确定

二、注射模的基本组成与注射机规格的确定注射模的结构形式尽管多种多样,千变万化,但模具中的每一个固定部分在不同的模具类型中均起着相同的作用,根据各个部分在模具中所起的作用,一套注射模可由以下几个部分组成:( 1 )成型零件一一由动模型腔、静模型腔、型芯、镶块、活块等组成。
( 2 )浇注系统― 是流体由注射机的喷嘴进入型腔的通道,由主流道、分流道、进料口、冷料穴组成。
( 3 )导向系统一是为了保证动、静模在开合模过程中准确对位或者脱模机构运行准确、平稳而设置的部件,由导柱和导套或导孔组成。
( 4 )脱模机构-一完成制件脱模的机构,其结构形式有推杆、推管和推板三种形式,这三种形式可任意组合使用。
( 5 )侧抽芯机构― 对于有侧孔或侧凹的制件,对开模和脱模形成障碍,必须在开模和脱模的同时,侧向抽出障碍完成开模和脱模,侧向抽出障碍的机构为侧抽芯机构。
( 6 )调温系统-一一为了满足成型工艺对模具温度的要求,需要有调温系统对模具温度进行调节。
( 7 )排气系统― 为了顺利地把型腔内的气体排除干净,避免产生气泡、对接痕、充型不足等缺陷,在型腔内的死角部位应设置排气槽。
排气系统设计非常灵活,可通过合理的分型面、顶杆、型芯、活块、镶块等达到排气的目的。
( 8 )其他辅助部件― 如支承固定零件、定位和限位零件等。
三、注射机规格的确定模具必须安装在注射机上才能完成制件的成型.根据制件的大小、结构、成型工艺性、技术要求、产量等,合理的选择注射机规格非常关键,不管是立式注射机、卧式注射机还是角式注射机,对制件来说,注射机规格的确定过程都是相同的,注射机规格的确定应对注射机以下参数进行计算:(一)最大注射量计算每台注射机都有其规定的最大注射量,成型制件加上浇注系统的总量应小于注射机的最大注射量。
(二)锁模力计算塑料流休在高压、高速下充人型腔后,将会在模具的分型面上产生很大的压力,此压力足以使模具在分型面上张开,使塑料流体沿分型面滋出,形成厚大的飞边,影响制件的尺寸精度,严重时会造成生产事故,因此模具设计前必须对锁模力进行计算.每一种材料,对于一定的侧件结构,要成型一个完整合格的制件,需要一定的成型比压抓Pa )。
塑料注射模具知识点总结

概述塑料注射模具是用于制造塑料制品的一种装置,由模具基板、模具芯、注射系统、冷却系统、脱模系统等部分组成。
塑料注射模具制造是一项相对复杂的工艺,需要对材料、工艺、设计、加工等方面具有深入的了解和掌握。
本文将从材料、设计、加工、维护等方面综合介绍塑料注射模具的知识点。
一、塑料注射模具的材料1.1 模具基板材料模具基板是塑料注射模具的主要承载部分,需要具有高强度、耐磨损、耐腐蚀等特性。
常见的模具基板材料有P20、718、2738等。
P20材料具有良好的硬度和耐磨损性能,适合制作中小型模具;718材料具有高强度和硬度,适合制作大型模具;2738材料具有高镍合金特性,适合制作高精度模具。
1.2 模具芯材料模具芯是用于塑料制品内部结构的部分,需要具有高硬度、高精度、耐磨损等特性。
常见的模具芯材料有SKD61、S136等。
SKD61材料具有良好的热稳定性和硬度,适合制作高品质的模具芯;S136材料具有良好的耐腐蚀性和耐磨损性,适合制作高精度的模具芯。
1.3 注射系统材料注射系统是用于将熔融塑料材料注入模具腔内的部分,需要具有耐高温、耐腐蚀、高流动性等特性。
常见的注射系统材料有H13、H13W等。
H13材料具有良好的耐热性和抗氧化性,适合制作注射系统组件;H13W材料具有更高的硬度和耐磨损性,适合制作高性能的注射系统组件。
1.4 冷却系统材料冷却系统是用于控制模具温度的部分,需要具有良好的传热性能、耐腐蚀、高耐压等特性。
常见的冷却系统材料有铜合金、铝合金、不锈钢等。
铜合金具有良好的导热性和抗腐蚀性,适合制作冷却系统管道;铝合金具有较轻的重量和较高的导热性,适合制作冷却系统散热器;不锈钢具有较高的耐腐蚀性和耐压性,适合制作高性能的冷却系统组件。
1.5 脱模系统材料脱模系统是用于将成型塑料制品从模具中脱离的部分,需要具有良好的脱模性能、耐磨损、易维护等特性。
常见的脱模系统材料有冷作钢、硬质合金等。
冷作钢具有良好的硬度和耐磨损性,适合制作脱模系统零部件;硬质合金具有更高的硬度和耐磨损性,适合制作高性能的脱模系统零部件。
注射模具结构综合介绍

也叫前模和后模
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
定、动模示意图
注射装置是在定模侧的
脱模机构是在动模侧的
动模部分
定模部分
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
分体底盘定模(前模)
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
分体底盘动模(后模)
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
最常用的模具结构
• 大水口模胚(二板模)
拨模斜度 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
塑料从熔融状态转变为固体状态将产生一定量的尺寸收缩,制品在冷却或固化 过程中围绕凸模和型心产生收缩而包紧。为了便于塑料制品脱模,防止脱模时划伤 制品表面,与脱模方向平行的塑件表面一般应具有合理的脱模斜度。
脱模斜度的大小与塑件的收缩率、塑件的形状、塑件的壁厚及部位有关。一 般PE、PP为30分到1度;ABS为40分到1度30分;PC为50分到2度。
成型零件示意图
定模镶件 动模镶件
各成型零件合在一起构成模具型腔 镶针
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型腔数量的确定
• 两不同零件做在同一模具上,要注意每零 件的用量搭配。
• 注意产能搭配。
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分型面
分型面
选择分型面原则 1.外形的最大轮廓线处 2.有利脱模(保证在开模时留在脱模机构侧) 3.保证产品要求(精度要求\外观要求) ……………
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• 每个注塑产品在开始设计时首先要确定其开模 方向和分型线,以保证尽可能减少抽芯机构和 消除分型线对外观的影响。
• 开模方向确定后,产品的加强筋、卡扣、凸起 等结构尽可能设计成与开模方向一 致,以避免 抽芯减少拼缝线,延长模具寿命。
注射模具总结

注射模具总结引言注塑模具是注塑成型过程中的关键工具之一,其质量直接影响到产品的成型质量和生产效率。
本文将对注射模具进行总结,包括模具的定义、分类、制造工艺等方面,以帮助读者更好地了解注射模具。
何为注射模具注射模具是用于塑料注塑成型的专用模具,也称为注塑模具。
它由模具座(支架)、模具芯(浇注孔)、模具腔(成形孔)等部件组成。
注塑模具能够将熔化的塑料通过注射机注入到模具腔中,经过冷却固化后,得到所需形状的产品。
注射模具的分类根据注塑模具的结构和应用领域,可以将其分为以下几类:1.直线副模具:该类模具结构简单,适用于生产平面形状的产品。
2.斜线副模具:模具芯、模具腔的结构为斜面,多用于生产壁厚不均匀的产品。
3.寄生副模具:模具芯出现在模具腔的内部,通过模具座插入模具腔内注射成型,适用于细长形状的产品。
4.双色模具:该类模具可实现一次注塑成型,生产出颜色不同的产品。
5.复合模具:模具腔形状较复杂,需要多个注射机同时工作,用于生产多组件结构的产品。
6.热流道模具:通过热嘴将熔融塑料永远保持在熔融状态,可用于生产高要求的产品,如透明产品。
注射模具的制造工艺注射模具的制造工艺主要包括以下几个步骤:1.设计:根据产品的要求,设计注射模具的结构、尺寸和形状。
2.制作模具芯和模具腔:根据设计图纸,选用适当的材料,并通过数控机床进行切削加工,制作出模具芯和模具腔。
3.组装与调试:将模具芯和模具腔进行组装,并进行必要的调试工作,以保证模具正常使用。
4.热处理:对模具进行热处理,提高其硬度和耐磨性,以延长模具的使用寿命。
5.表面处理:对模具表面进行精细加工,以提高产品的光洁度和精度。
6.模具试模:在注射机上进行试模,调整模具腔和模具芯的位置和尺寸,以达到产品质量标准。
7.修整和保养:对模具进行定期的修整和保养工作,以保证模具的使用效果和寿命。
注射模具的优势和挑战注射模具作为一种关键工具,在塑料加工行业具有以下优势:•生产效率高:注射模具可以实现高速连续生产,提高生产效率。
《注射模设计》

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(二)型腔的布置
1.平衡式浇注系统
分流道到浇口及型腔,其形状、长宽尺寸、圆角、模 壁的冷却条件都完全相同,熔体能以相同的成型压 力和温度同时充满所用型腔。
缺点:流道 总长度要长 些,热量压 力损失大, 模板尺寸大。
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(二)型腔的布置
2.非平衡式浇注系统 由于主流道到各型腔的分流道长度各不相同或 者各型腔形状尺寸不同而使得浇注系统不平衡。
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一、分型面设计 (一)分型面的形式
分型面:是模具上开模时用于取出塑件和(或)浇 注系统冷凝料的可分离的接触表面。
分型面的分类:
1.按其位置与注射机开模运动方向的关系来分类:
垂直于注射机开模运动方向,平行于开模方向,倾 斜于开模方向
2.按分型面的形状来分类 :平面分型面,曲面分型面, 阶梯分型面和斜面分型面
定范围,也不意味浇口浇口越小越好。
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(一)浇注系统流变学
(2)合理的选择剪切速率
在较低的剪切速率范围内,由于剪切速率的微 小变化会引起粘度的巨大变化。这将使注射成型难 以控制,使塑件出现表面不良、充模不匀、密度不 均、内应力高、翘曲以及收缩不均等毛病。所以,
要在ηa ~γ́ 曲线上选取这么一段剪切速率,使它
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(二)选择分型面的原则
使塑件开模时留在动模侧:
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(二)选择分型面的原则
简化模具制造:
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(二)选择分型面的原则
有利于抽芯(活动型芯置于动模):
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(二)选择分型面的原则
有利于抽芯(缩短抽芯距离):
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(二)选择分型面的原则
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模具自身最重要 的地方是:质量和寿命
注射三要素是什
么?答案书中有,自已
2-1 什么是塑料注射模?
查
塑料注射模一种可以重复地大批量地生产塑料零件或产品的一种生产工
具。这种模具是靠成型零件在装配后形成的一个或多个型腔,来成型制品所
需的形状。
2-2 注射模的分类
1 两板模:又叫大水口模,单分型面模,应用最普遍。
前、后模通框三板模
3、无流道模:无水口料,可提高制品质量及缩短注塑周期等。
2-3 注射模的基本组成
一、结构件:包括模(胚)架板、支承柱、限位件等; 二、成型零件:包括内模,镶件和行位等; 三、浇注系统:包括主流道,分流道,浇口及冷料穴; 四、导向定位系统:包括导柱导套和锥面定位结构; 五、顶出系统:包括顶针顶出,司筒顶出,推板顶出,气动顶出,螺纹顶出 及复合顶出等; 六、温度控制系统:包括加热和冷却。 七、排气系统:包括分模面排气,镶件排气,顶针排气和排气针排气等; 八、侧向抽芯机构:包括斜导柱+滑块抽芯,斜滑块抽芯及斜顶等。
A 板
水面 口板
板唧 嘴水 口 NhomakorabeaH1
注:H1—制品需要推出的最小距离; H2—制品及水口的高度; A—细水口水口高度+30mm; C—6 至 8mm。
2-4-2 模具的安装尺寸: 1、码模螺孔:加工在模具的底板和面板上(图示),作用:将模具固定在注 射机上。
如果可能发生,就会发生。__默非定理
《善良农夫笔记 之 模具篇》
如果可能发生,就会发生。__默非定理
《善良农夫笔记 之 模具篇》
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2-4 模具与注射机: 2-4-1 开模行程:见图。 1、大水口模开模行程=H1+H2+(5~10)
底 板
方铁 托 B 板板
A 板
面 板
唧 嘴
H1
胶
件
2、细水口模开模行程=H1+H2+A+C+ (5~10)
底 板
方 铁
托B 板板
如果可能发生,就会发生。__默非定理
《善良农夫笔记 之 模具篇》
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2. 码模槽:见下图(左)。
3、定位圈:模具在注射机上定位用。 4、浇口套(又叫唧嘴、灌嘴) : 5、模具宽度<注塑机拉杆间距
本章关键词:
1、大水口模;细水口模;简化细水口模;热流道模 2、结构件;成型零件;浇注系统;导向定位系统;顶出系统;温度控制系统; 排气系统;侧向抽芯机构。 3、码模螺孔,码模槽,定位圈,唧嘴、灌嘴。
2、三板模:又叫双分型面模,细水口模,包括细水口模和简化细水口模)。 成品表面针点进胶或进胶点偏心。
如果可能发生,就会发生。__默非定理
《善良农夫笔记 之 模具篇》
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模镶件 呵中镶件
呵镶件 垫板
水口边
针板边
浇道分开面 胶件分开面
开模行程小于 100MM 时,要取 100MM
边钉(导柱)