07塑料成型工艺与模具设计教案.ppt

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1、项目项目7 7 注射模具结构类型注射模具结构类型 及模架的选用及模架的选用 项目导入项目导入一一相关知识相关知识 二二2021/9/251一、一、项目引入项目引入 本本任任务务以以成成型型电电池池盒盒盖盖（如如图图5-1所所示示）为为载载体体，训训练练大大家家合合理理选选择择模模架架的的能能力力。学学习习典典型型塑塑料料注注射射成成型型模模具的结构特点与标准模架选择方面的相关知识。具的结构特点与标准模架选择方面的相关知识。图图5-1 电池盒盖电池盒盖 图图7-1 注射成型模具外形图注射成型模具外形图2021/9/252二、相关知识 （一）注射模具的分类及组成（一）注射模具的分类及组成 1注射模

2、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角式注射机用注射模（1）按其所用注射机的类型分：按其所用注射机的类型分：（2）按浇注系统结构形式可分：）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普通浇注系统注射模、热流道浇注系统注射模（3）按塑料性质可分为：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热塑性塑料注射模具、热固性塑料注射模具（4）按成型技术可分为：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2021/9/253二、相关知识 （一

3、）注射模具的分类及组成（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2021/9/254二、相关知识 （二）典型注射模具结构（二）典型注射模具结构 1单分型面注射模 是是 注射模中较简单的一种结构形式。注射模中较简单的一种结构形式。这种这种 模具只有一个分型面

4、，如图模具只有一个分型面，如图7-2所示。所示。根据需要，单分型面注射模既可设计成单根据需要，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，型腔注射模，也可设计成多型腔注射模，应用十分广泛。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。2021/9/255二、相关

5、知识 （二）典型注射模具结构（二）典型注射模具结构 2双分型面注射模 是是 注射模中较简单的一种结构形式。注射模中较简单的一种结构形式。这种这种 模具只有一个分型面，如图模具只有一个分型面，如图7-2所示。所示。根据需要，单分型面注射模既可设计成单根据需要，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，型腔注射模，也可设计成多型腔注射模，应用十分广泛。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

6、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。2021/9/256二、相关知识 （二）典型注射模具结构（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；分型面取出浇注系统凝料；B-B分型面取出塑件分型面取出塑件 双分型面增加一块双分型面增加一块中间板中间板（浇道板浇道板），所以也叫三板式注射模（动模板、浇），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。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

7、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2021/9/257二、相关知识 （二）典型注射模具结构（二）典型注射模具结构 2双分型面注射模 2021/9/258二、相关知识 （二）典型注射模具结构（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

8、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双分型面注射模的分型形式“顺序定距分型机构”（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 、定距带带定距分型拉紧机构定距分型拉紧机构注射模注射模2021/9/259二、相关知识 （二）典型注射模具结构（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2021/9/2510二、相关知识 （二）典型注射模具结构（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 2021/9/2511

9、二、相关知识 （二）典型注射模具结构（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2021/9/2512二、相关知识 （二）典型注射模具结构（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

10、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2021/9/2513二、相关知识 （二）典

11、型注射模具结构（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 10 mmH8/f8 配合，其余长度35的斜面；2.推杆先复位，否则活动镶件将无法放人安装孔内。2021/9/2514二、相关知识 （二）典型注射模具结构（二）典型注射模具结构 4带有活动镶块和嵌件的

12、注射模 当塑件上带有嵌件嵌件时，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 2021/9/2515二、相关知识 （二）典型注射模具结构（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

13、别适合于一模多腔、塑件尺寸较小的注射模具2021/9/2516二、相关知识 （二）典型注射模具结构（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。图图7-9 定模一侧设推出机构的注射模定模一侧设推出机构的注射模1模脚模脚 2支承板支承板 3成型镶块成型镶块 4、6螺钉螺钉5动模板动模板 7推件板推件板 8拉板拉板 9定模板定模板10定模座板定模座板 11型芯型芯 12导柱导柱202

14、1/9/2517二、相关知识 （二）典型注射模具结构（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

15、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2021/9/2518我国已颁布和实施的塑料模国家标准有以下几种：塑料注射模具零件GB 41691984；塑料注射模具零件技术条件 GB 41701984；塑料成型模具术语 GB 88461988；塑料注射模具技术条件 GB/T 125541990；塑料注射模大型模架 GB/T125551990；塑料注射模中小型模架及技术条件 GB/T125561990；塑料注射模模架及技术条件 GB/T125562006。注射模具由注射模具由成型零部件和结构零部件成型零部件和结构零部件组成。结构零部件

16、部分包括注射组成。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。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（三）标准模架的选用 2021/9/2519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（三）标准模架的选用 2021/9/2520 模架是设计、制造塑料注射模的基础部件。我国已完模架是设计、制造塑料注射模的基础部

17、件。我国已完成了成了塑料注射模中小型模架塑料注射模中小型模架和和大型模架大型模架两两项国家标准的制订，并由国家技术监督局审批、发项国家标准的制订，并由国家技术监督局审批、发布实施。布实施。二、相关知识 （三）标准模架的选用（三）标准模架的选用 2021/9/2521标准中规定，中小型模架的周界尺寸范围为：标准中规定，中小型模架的周界尺寸范围为：560900560900（mmmm），并规定了其模架结构型式为品），并规定了其模架结构型式为品种型号。种型号。基本型基本型 基本型分为基本型分为A A1 1、A A2 2、A A3 3、A A4 4 4 4个品种个品种。派生型派生型 派生型分为派生型分为

18、P P1 1P P9 9 9 9个品种个品种。（GB/T12555-90）二、相关知识 （三）标准模架的选用（三）标准模架的选用 2021/9/2522标准标准型中型中小模小模架架 独立支承板加支承板推板推出推杆推出二、相关知识 2021/9/2523基本型模架的组成、功能及用途 型 号 组 成、功 能 及 用 途 中小模架中小模架A A1 1型型（大型模架（大型模架A A型）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，单分型推出塑件的机构组成模架，适用于立式与卧式注射机上

19、，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。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。中小模架中小模架A A2 2型型（大型模架（大型模架B B型）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。置斜滑块垂直分型脱模式机构的注射模。中小模

20、架中小模架A A3 3、A A4 4型型（大型模架（大型模架P P1 1、P P2 2型）型）A A3 3型（型（P P1 1型）的定模采用两板模板，动模采用一块模板，它们之间型）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。设置一块推件板联接推出机构，用以推出塑件，无支承板。A A4 4型（型（P P2 2型）的定模和动模均采用两板模板，它们之间设置一块推型）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。件板联接推出机构，用以推出塑件，有支承板。A A3 3、A A4 4型均适用于立式与卧式注射机上

21、，适用于薄壁壳体形塑件，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。模具。2021/9/2524派生型中派生型中小模架小模架 P1P4型由A1A4对应派生而成，双分型面。多用于点浇口形式的注射模。P5整体式整体式P6单分型单分型推板推出、凝料自动推出推板推出、凝料自动推出双分型双分型2021/9/2525 派生型模架的组成、功能及用途 型 号 组 成、功 能 及 用 途 中小模架中小模架P P1 1P P4 4型型（大型模架（大型模架P P3 3、P P4 4型）型）P

22、 P1 1P P4 4型由基本型型由基本型A A1 1A A4 4对应派生而成，结构形式上的对应派生而成，结构形式上的不同点在于去掉了不同点在于去掉了A A1 1A A4 4型定模板上的固定螺钉，使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。其功能和用途可按射模。其功能和用途可按A A1 1A A4 4型的要求。型的要求。中小模架中小模架P P5 5 型型 由两块模板组合而成，主要适用于直接浇口简单整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。体型腔结构的注射模。中小模架中小模架P P6 6P P9

23、9型型 其中其中P P6 6与与P P7 7，P P8 8与与P P9 9是互相对应的结构，是互相对应的结构，P P7 7和和P P9 9相对相对于于P P6 6与与P P8 8只是去掉了定模座板上的固定螺钉。均适用只是去掉了定模座板上的固定螺钉。均适用于复杂结构的注射模。如定距分型自动脱落浇口式于复杂结构的注射模。如定距分型自动脱落浇口式注射模等。注射模等。2021/9/2526大型模架标准（大型模架标准（GB/T12555-90GB/T12555-90）大型模架标准中规定的周界尺寸范大型模架标准中规定的周界尺寸范围为：围为：630630630630（mmmm）125020001250200

24、0（mmmm），），适用于大型热塑性塑料注射模。模架品种适用于大型热塑性塑料注射模。模架品种有有A A型、型、B B型组成的基本型型组成的基本型,和由和由P P1 1P P4 4组成组成的派生型的派生型,共共6 6个品种。个品种。A A型同中小型模架中型同中小型模架中的的A A1 1型；型；B B型同中小型模架中的型同中小型模架中的A A2 2型型。2021/9/2527基本型大模架标准基本型大模架标准 加支承板2021/9/2528派生型大模架标准派生型大模架标准 单分型单分型双分型双分型加支承板2021/9/25292）模架选择步骤）模架选择步骤 确定模架组合形式。根据制品成型所需的结构来

25、确定模架的结构组合确定模架组合形式。根据制品成型所需的结构来确定模架的结构组合形式。形式。确定型腔壁厚。通过查表或有关壁厚公式计算来得到型腔壁厚尺寸。确定型腔壁厚。通过查表或有关壁厚公式计算来得到型腔壁厚尺寸。计算型腔模板周界限。型腔模板的长度 L=S+A+t+A+S 型腔模板的宽度 N=S+B+t+B+S型腔模板的长宽二、相关知识 2021/9/2530标准模架的选用要点标准模架的选用要点 2）模架选择步骤）模架选择步骤 确定模板周界尺寸。由步骤确定模板周界尺寸。由步骤计算出的模板周界计算出的模板周界,考虑其考虑其它零件的安装空间。它零件的安装空间。确定模板厚度。根据型腔深度，并参考国标得到模板厚确定模板厚度。根据型腔深度，并参考国标得到模板厚度。度。选择模架尺寸。根据确定下来的模板周界尺寸，配合模选择模架尺寸。根据确定下来的模板周界尺寸，配合模板所需厚度查标准选择模架。板所需厚度查标准选择模架。检验所选模架的合适性。对所选的模架还需检验模架与检验所选模架的合适性。对所选的模架还需检验模架与注射机之间的关系，如闭合高度、开模空间等，如不注射机之间的关系，如闭合高度、开模空间等，如不合适，还需要重新选择。合适，还需要重新选择。2021/9/2531