注塑模結(jié)構(gòu)與注塑機(jī)

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1、 模 塊 三 注 塑 模 結(jié) 構(gòu) 與 注 塑 機(jī) 模 塊 三 注 塑 模 結(jié) 構(gòu) 與 注 塑 機(jī) 學(xué) 習(xí) 目 的 和 要 求 ： 1、 了 解 注 塑 模 具 的 分 類 、 注 塑 成 型 原 理及 其 工 藝 過(guò) 程 。 2、 掌 握 注 塑 模 具 的 典 型 結(jié) 構(gòu) 。 3、 掌 握 注 塑 機(jī) 和 注 塑 模 的 關(guān) 系 ， 能 正 確確 定 和 校 核 與 注 塑 機(jī) 有 關(guān) 的 參 數(shù) 。 模 塊 三 注 塑 模 結(jié) 構(gòu) 與 注 塑 機(jī) 重 點(diǎn) ：注 塑 成 型 原 理 。注 塑 機(jī) 和 注 塑 模 的 關(guān) 系 。難 點(diǎn) ：注 塑 機(jī) 和 注 塑 模 的 關(guān) 系 。 模 塊 三

2、注 塑 模 結(jié) 構(gòu) 與 注 塑 機(jī)3.1 注 塑 成 型 原 理 及 其 工 藝 過(guò) 程3.2 注 塑 模 具 的 典 型 結(jié) 構(gòu) 3.3 注 塑 模 的 分 類 3.4 注 塑 機(jī) 和 注 塑 模 的 關(guān) 系 3.1 注塑成型原理及其工藝過(guò)程 注 塑 成 型 是 根 據(jù) 金 屬 壓 鑄 成 型 原 理 發(fā) 展 而 來(lái)的 ， 其 基 本 原 理 就 是 利 用 塑 料 的 可 擠 壓 性 與 可 模塑 性 ， 首 先 將 松 散 的 粒 狀 或 粉 狀 成 型 物 料 從 注 塑機(jī) 的 料 斗 送 入 高 溫 的 機(jī) 筒 內(nèi) 加 熱 、 熔 融 、 塑 化 ，使 之 成 為 粘 流 熔 體 ，

3、 然 后 在 柱 塞 或 螺 桿 的 高 壓 推動(dòng) 下 ， 以 很 大 的 流 速 通 過(guò) 機(jī) 筒 前 端 的 噴 嘴 注 塑 進(jìn)入 溫 度 較 低 的 閉 合 模 具 中 ， 經(jīng) 過(guò) 一 段 保 壓 冷 卻 定型 時(shí) 間 后 ， 開(kāi) 啟 模 具 ， 便 可 從 模 腔 中 脫 出 具 有 一定 形 狀 和 尺 寸 的 塑 料 制 品 。 注 塑 成 型 原 理 及 其 對(duì)應(yīng) 的 生 產(chǎn) 工 藝 過(guò) 程 可 分 別 用 圖 3-1和 圖 3-2表 示 。 圖 3-1 注 塑 成 型 返 回 返 回 3.2 注塑模具的典型結(jié)構(gòu) 注 塑 模 的 基 本 結(jié) 構(gòu) 都 是 由 定 模 和 動(dòng) 模 兩

4、大部 分 組 成 的 。 定 模 部 分 安 裝 在 注 塑 機(jī) 的 固 定 板上 ， 動(dòng) 模 部 分 安 裝 在 注 塑 機(jī) 的 移 動(dòng) 板 上 。 注 塑成 型 時(shí) ， 定 模 部 分 和 隨 液 壓 驅(qū) 動(dòng) 的 動(dòng) 模 部 分 經(jīng)導(dǎo) 柱 導(dǎo) 向 而 閉 合 ， 塑 料 熔 體 從 注 塑 機(jī) 噴 嘴 經(jīng) 模具 澆 注 系 統(tǒng) 進(jìn) 入 型 腔 ； 注 塑 成 型 冷 卻 后 開(kāi) 模 ，即 定 模 和 動(dòng) 模 分 開(kāi) ， 一 般 情 況 下 塑 件 留 在 動(dòng) 模上 ， 模 具 頂 出 機(jī) 構(gòu) 將 塑 件 推 出 模 外 。 圖 3-3為 一典 型 注 塑 模 。 根 據(jù) 模 具 上 各 部

5、 件 的 作 用 不 同 ， 一 般 注 塑模 可 由 以 下 幾 個(gè) 部 分 組 成 ： 返 回 1 成 型 零 部 件 成 型 零 部 件 是 指 定 、 動(dòng)模 部 分 中 組 成 型 腔 的 零 件 。 通 常 由 凸 模 （ 或型 芯 ） 、 凹 模 、 鑲 件 等 組 成 ， 合 模 時(shí) 構(gòu) 成 型腔 ， 用 于 填 充 塑 料 熔 體 ， 它 決 定 塑 件 的 形 狀和 尺 寸 ， 如 圖 3-3所 示 的 模 具 中 ， 動(dòng) 模 板 1和凸 模 7成 型 塑 件 的 內(nèi) 部 形 狀 ， 定 模 板 2成 型 塑件 的 外 部 形 狀 。 2 澆 注 系 統(tǒng) 澆 注 系 統(tǒng) 是

6、熔 融 塑 料 從 注塑 機(jī) 噴 嘴 進(jìn) 入 模 具 型 腔 所 流 經(jīng) 的 通 道 ， 它 由主 流 道 、 分 流 道 、 澆 口 和 冷 料 穴 組 成 。 3 導(dǎo) 向 機(jī) 構(gòu) 導(dǎo) 向 機(jī) 構(gòu) 分 為 動(dòng) 模 與 定 模之 間 的 導(dǎo) 向 機(jī) 構(gòu) 和 頂 出 機(jī) 構(gòu) 的 導(dǎo) 向 機(jī) 構(gòu) 兩 類 。前 者 是 保 證 動(dòng) 模 和 定 模 在 合 模 時(shí) 準(zhǔn) 確 對(duì) 合 ， 以保 證 塑 件 形 狀 和 尺 寸 的 精 確 度 ， 如 圖 3-3中 導(dǎo)柱 8、 導(dǎo) 套 9； 后 者 是 避 免 頂 出 過(guò) 程 中 推 出 板 歪斜 而 設(shè) 置 的 ， 如 圖 3-3中 推 板 導(dǎo) 柱 16、

7、 推 板 導(dǎo)套 17。 4 脫 模 機(jī) 構(gòu) 用 于 開(kāi) 模 時(shí) 將 塑 件 從 模 具中 脫 出 的 裝 置 ， 又 稱 頂 出 機(jī) 構(gòu) 。 其 結(jié) 構(gòu) 形 式 很多 ， 常 見(jiàn) 的 有 頂 桿 脫 模 機(jī) 構(gòu) 、 推 板 脫 模 機(jī) 構(gòu) 和推 管 脫 模 機(jī) 構(gòu) 等 。 圖 3-3中 推 桿 13、 推 桿 固 定板 14、 拉 料 桿 15、 推 桿 18和 復(fù) 位 桿 19組 成 頂 桿脫 模 機(jī) 構(gòu) 。 5 側(cè) 向 分 型 與 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 當(dāng) 塑 件 上 的 側(cè)向 有 凹 凸 形 狀 的 孔 或 凸 臺(tái) 時(shí) ， 就 需 要 有 側(cè) 向的 凸 模 或 型 芯 來(lái) 成 型 。 在 開(kāi)

8、模 推 出 塑 件 之 前 ，必 須 先 將 側(cè) 向 凸 模 或 側(cè) 向 型 芯 從 塑 件 上 脫 出或 抽 出 ， 塑 件 才 能 順 利 脫 模 。 使 側(cè) 向 凸 模 或側(cè) 向 型 芯 移 動(dòng) 的 機(jī) 構(gòu) 稱 為 側(cè) 向 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 。 圖3-4為 一 斜 導(dǎo) 柱 驅(qū) 動(dòng) 型 芯 滑 塊 側(cè) 向 抽 芯 的 注 塑模 ， 側(cè) 向 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 是 8斜 導(dǎo) 柱 10、 側(cè) 型 芯 滑 決11、 鎖 緊 塊 9和 側(cè) 型 芯 滑 塊 的 定 位 裝 置 （ 擋 塊5、 滑 塊 拉 桿 8、 彈 簧 7） 等 組 成 。 圖 3-4 帶 側(cè) 向 抽 芯 注 塑 模 返 回 6 加 熱

9、 和 冷 卻 系 統(tǒng) 為 了 滿 足 注 塑 工 藝 對(duì)模 具 的 溫 度 要 求 ， 必 須 對(duì) 模 具 溫 度 進(jìn) 行 控 制 ， 所以 模 具 常 常 設(shè) 有 冷 卻 系 統(tǒng) 并 在 模 具 內(nèi) 部 或 四 周 安裝 加 熱 元 件 。 冷 卻 系 統(tǒng) 一 般 在 模 具 上 開(kāi) 設(shè) 冷 卻 水道 （ 圖 3-3冷 卻 水 道 3） 。 7 排 氣 系 統(tǒng) 在 注 塑 成 型 過(guò) 程 中 ， 為 了 將型 腔 內(nèi) 的 空 氣 排 出 ， 常 常 需 要 開(kāi) 設(shè) 排 氣 系 統(tǒng) ， 通常 是 在 分 型 面 上 有 目 的 地 開(kāi) 設(shè) 若 干 條 溝 槽 ， 或 利用 模 具 的 推 桿

10、或 型 芯 與 模 板 之 間 的 配 合 間 隙 進(jìn) 行排 氣 。 小 型 塑 件 的 排 氣 量 不 大 ， 因 此 可 直 接 利 用分 型 面 排 氣 ， 而 不 必 另 設(shè) 排 氣 槽 。 8 其 它 零 部 件 如 用 來(lái) 固 定 、 支 承 成 型 零部 件 或 起 定 位 和 限 位 作 用 的 零 部 件 等 。 注 塑 模 常 用 零 件 名 稱 及 作 用 如 表 3-1所 示 。 3.3注塑模的分類 注 塑 模 結(jié) 構(gòu) 形 式 多 種 多 樣 ， 分 類 方 法 很多 ， 按 成 型 工 藝 特 點(diǎn) 可 分 為 熱 塑 性 塑 料 注 塑模 、 熱 固 性 塑 料 注

11、塑 模 、 低 發(fā) 泡 塑 料 注 塑 模和 精 密 注 塑 模 ； 按 其 使 用 注 塑 機(jī) 的 類 型 可 分為 臥 式 注 塑 機(jī) 用 注 塑 模 、 立 式 注 塑 機(jī) 用 注 塑模 和 角 式 注 塑 機(jī) 用 注 塑 模 ； 按 模 具 澆 注 系 統(tǒng)可 分 為 冷 流 道 注 塑 模 、 絕 熱 流 道 注 塑 模 、 熱流 道 注 塑 模 和 溫 流 道 注 塑 模 ； 按 模 具 安 裝 方式 可 分 為 移 動(dòng) 式 注 塑 模 和 固 定 式 注 塑 模 等 。若 根 據(jù) 注 塑 模 的 結(jié) 構(gòu) 特 征 可 分 為 以 下 幾 類 ： 1 單 分 型 面 注 塑 模 開(kāi) 模

12、 時(shí) ， 動(dòng) 模 和 定 模 分 開(kāi) ， 從 而 取 出 塑 件 ，稱 單 分 型 面 模 具 ， 又 稱 雙 板 式 模 具 ， 其 典 型 結(jié)構(gòu) 如 圖 3-3所 示 。 單 分 型 面 注 塑 模 是 注 塑 模 具中 最 簡(jiǎn) 單 最 基 本 的 一 種 形 式 ， 它 根 據(jù) 需 要 可 以設(shè) 計(jì) 成 單 型 腔 注 塑 模 ， 也 可 以 設(shè) 計(jì) 成 多 型 腔 注塑 模 ， 是 應(yīng) 用 最 廣 泛 的 一 種 注 塑 模 。 2 雙 分 型 面 注 塑 模 雙 分 型 面 注 塑 模 有 兩 個(gè) 分 型 面 ， 如 圖 3-5所 示 。 A-A為 第 一 分 型 面 ， 分 型 后

13、 澆 注 系 統(tǒng) 凝 料由 此 脫 出 ； B-B為 第 二 分 型 面 ， 分 型 后 塑 件 由 此脫 出 。 與 單 分 型 面 注 塑 模 具 相 比 較 ， 雙 分 型 面注 塑 模 具 在 定 模 部 分 增 加 了 一 塊 可 以 局 部 移 動(dòng)的 中 間 板 ， 所 以 也 叫 三 板 式 注 塑 模 具 ， 它 常 用于 點(diǎn) 澆 口 進(jìn) 料 的 單 型 腔 或 多 型 腔 的 注 塑 模 具 。開(kāi) 模 時(shí) ， 中 間 板 在 定 模 的 導(dǎo) 柱 上 與 定 模 板 作 定距 離 分 離 ， 以 便 在 這 兩 個(gè) 模 板 之 間 取 出 澆 注 系統(tǒng) 凝 料 。 雙 分 型

14、面 注 塑 模 結(jié) 構(gòu) 復(fù) 雜 ， 制 造 成 本 較 高 ，零 部 件 加 工 困 難 ， 一 般 不 用 于 大 型 或 特 大 型 塑料 制 品 的 成 型 。 圖 3-5 雙 分 型 面 注 塑 模 返 回 3.帶 有 側(cè) 向 分 型 與 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 的 注 塑 模 當(dāng) 塑 件 有 側(cè) 孔 或 側(cè) 凹 時(shí) ， 需 采 用 可 側(cè) 向 移動(dòng) 的 型 芯 或 滑 塊 成 型 。 圖 3-4所 示 為 利 用 斜 導(dǎo)柱 進(jìn) 行 側(cè) 向 抽 芯 的 注 塑 模 。 圖 3-6為 利 用 彎 銷進(jìn) 行 側(cè) 向 分 型 的 立 式 注 塑 模 。 注 塑 成 型 后 ， 動(dòng)模 首 先 向 下

15、移 動(dòng) 一 段 距 離 ， 然 后 固 定 于 定 模 板2上 的 彎 銷 4的 斜 面 段 迫 使 滑 塊 3向 外 移 動(dòng) ， 與此 同 時(shí) 脫 模 機(jī) 構(gòu) 的 推 桿 8推 動(dòng) 推 件 板 5使 塑 件 自型 芯 上 脫 下 。 返 回 4 帶 有 活 動(dòng) 成 型 零 部 件 的 注 塑 模 由 于 塑 件 的 某 些 特 殊 結(jié) 構(gòu) ， 要 求 注 塑 模 設(shè) 置可 活 動(dòng) 的 成 型 零 部 件 ， 如 活 動(dòng) 凸 模 、 活 動(dòng) 凹 模 、活 動(dòng) 鑲 件 、 活 動(dòng) 螺 紋 型 芯 或 型 環(huán) 等 ， 在 脫 模 時(shí) 可與 塑 件 一 起 移 出 模 外 ， 然 后 與 塑 件 分

16、 離 。 圖 3-7所 示 為 帶 有 活 動(dòng) 鑲 塊 的 注 塑 模 。 開(kāi) 模時(shí) ， 塑 件 包 在 型 芯 8和 活 動(dòng) 鑲 件 9上 隨 動(dòng) 模 部 分 向左 移 動(dòng) 而 脫 離 定 模 板 11， 分 型 到 一 定 距 離 ， 脫 出機(jī) 構(gòu) 開(kāi) 始 工 作 ， 設(shè) 置 在 活 動(dòng) 鑲 件 9上 的 推 桿 3將 活動(dòng) 鑲 件 連 同 塑 件 一 起 推 出 型 芯 脫 模 。 合 模 時(shí) ， 推桿 3在 彈 簧 4的 作 用 下 復(fù) 位 ， 推 桿 復(fù) 位 后 動(dòng) 模 板 停止 移 動(dòng) ， 然 后 人 工 將 活 動(dòng) 鑲 件 重 新 插 入 鑲 件 定 位孔 中 ， 再 合 模 后

17、 進(jìn) 行 下 一 次 的 注 塑 過(guò) 程 。 返 回 5.自 動(dòng) 卸 螺 紋 注 塑 模 對(duì) 帶 有 螺 紋 的 塑 件 ， 當(dāng) 要 求 自 動(dòng) 脫 模時(shí) ， 可 在 模 具 上 設(shè) 置 能 夠 轉(zhuǎn) 動(dòng) 的 螺 紋 型 芯 或型 環(huán) ， 利 用 開(kāi) 模 動(dòng) 作 或 注 塑 機(jī) 的 旋 轉(zhuǎn) 機(jī) 構(gòu) ，或 設(shè) 置 專 門(mén) 的 傳 動(dòng) 裝 置 ， 帶 動(dòng) 螺 紋 型 芯 或 螺紋 型 環(huán) 轉(zhuǎn) 動(dòng) ， 從 而 脫 出 塑 件 。 圖 3-8為 用 于角 式 注 塑 機(jī) 的 自 動(dòng) 卸 螺 紋 注 塑 模 ， 由 注 塑 機(jī)開(kāi) 合 螺 母 絲 杠 帶 動(dòng) 螺 紋 型 芯 1轉(zhuǎn) 動(dòng) 。 返 回 6.無(wú) 流

18、 道 注 塑 模 無(wú) 流 道 注 塑 模 是 指 采 用 對(duì) 流 道 進(jìn) 行 絕熱 或 加 熱 的 方 法 ， 保 持 從 注 塑 機(jī) 噴 嘴 到 型 腔之 間 的 塑 料 呈 熔 融 狀 態(tài) ， 使 開(kāi) 模 取 出 塑 件 時(shí)無(wú) 澆 注 系 統(tǒng) 凝 料 。 前 者 稱 絕 熱 流 道 注 塑 模 ，后 者 稱 熱 流 道 注 塑 模 。 圖 3-9所 示 為 熱 流 道注 塑 模 。 返 回 7.直 角 式 注 塑 模 直 角 式 注 塑 模 具 僅 適 用 于 角 式 注 塑 機(jī) 。 與其 它 注 塑 模 截 然 不 同 的 是 該 類 模 具 在 成 型 時(shí) 進(jìn)料 的 方 向 與 開(kāi) 合

19、 模 方 向 垂 直 。 圖 3-10所 示 是 典型 的 直 角 式 注 塑 模 ， 開(kāi) 模 時(shí) ， 帶 有 流 道 凝 料 的塑 件 包 緊 在 凸 模 8上 與 動(dòng) 模 部 分 一 起 向 左 移 動(dòng) ，經(jīng) 過(guò) 一 定 距 離 后 ， 推 出 機(jī) 構(gòu) 開(kāi) 始 工 作 ， 以 推 桿11推 動(dòng) 推 件 板 6將 塑 件 從 凸 模 8上 脫 下 。 直 角 式 注 塑 模 的 主 流 道 開(kāi) 設(shè) 在 動(dòng) 、 定 模 分型 面 的 兩 側(cè) ， 且 它 的 截 面 積 通 常 是 不 變 的 （ 常呈 圓 形 或 扁 圓 形 ） ， 這 與 其 它 注 塑 機(jī) 用 的 模 具是 有 區(qū) 別 的

20、 。 主 流 道 的 端 部 ， 為 了 防 止 注 塑 機(jī)噴 嘴 與 主 流 道 口 端 的 磨 損 和 變 形 ， 可 設(shè) 置 可 更換 的 流 道 鑲 塊 ， 如 圖 3-10中 的 2所 示 。 返 回 8.脫 模 機(jī) 構(gòu) 在 定 模 上 的 注 塑 模 在 大 多 數(shù) 注 塑 模 中 ， 其 脫 模 裝 置 均 是 安 裝在 動(dòng) 模 一 側(cè) ， 這 樣 有 利 于 注 塑 機(jī) 開(kāi) 合 模 系 統(tǒng) 中頂 出 裝 置 的 工 作 。 在 實(shí) 際 生 產(chǎn) 中 ， 由 于 某 些 塑件 受 形 狀 的 限 制 ， 將 塑 件 留 在 定 模 一 側(cè) 對(duì) 成 型更 好 一 些 ， 為 了 使

21、塑 件 從 模 具 中 脫 出 ， 就 必 須在 定 模 一 側(cè) 設(shè) 置 脫 模 機(jī) 構(gòu) 。 圖 3-11所 示 為 成 型 塑 料 衣 刷 的 注 塑 模 ， 由于 受 塑 件 的 形 狀 限 制 ， 將 塑 件 留 在 定 模 上 采 用直 角 澆 口 能 方 便 成 型 。 開(kāi) 模 時(shí) ， 動(dòng) 模 向 左 移 動(dòng) ，塑 件 因 包 緊 在 凸 模 11上 留 在 定 模 一 側(cè) 而 從 動(dòng) 模板 5及 成 型 鑲 塊 3中 脫 出 。 當(dāng) 動(dòng) 模 左 移 至 一 定 距離 時(shí) ， 拉 板 8通 過(guò) 定 距 螺 釘 6帶 動(dòng) 推 件 板 7將 塑 件從 凸 模 上 脫 出 。 返 回 3.

22、4 注塑機(jī)和注塑模的關(guān)系 任 何 注 塑 模 只 有 安 裝 在 注 塑 機(jī) 上 才 能 使 用 ，所 以 二 者 在 注 塑 成 型 生 產(chǎn) 中 是 一 個(gè) 不 能 分 割 的整 體 。 任 何 模 具 設(shè) 計(jì) 人 員 在 開(kāi) 始 工 作 之 前 ， 除了 必 須 了 解 注 塑 成 型 工 藝 規(guī) 程 之 外 ， 還 應(yīng) 熟 悉有 關(guān) 注 塑 機(jī) 的 技 術(shù) 規(guī) 格 和 使 用 性 能 。 只 有 這 樣 ，才 能 正 確 處 理 注 塑 模 與 注 塑 機(jī) 之 間 的 關(guān) 系 ， 使設(shè) 計(jì) 出 的 模 具 便 于 在 機(jī) 器 上 安 裝 和 使 用 。 3.4.1 注塑機(jī)性能參數(shù)校核 開(kāi)

23、 始 設(shè) 計(jì) 注 塑 模 時(shí) ， 首 先 需 要 選 擇 確 定 模具 的 結(jié) 構(gòu) 、 類 型 和 一 些 最 基 本 的 參 數(shù) 和 尺 寸 ，如 型 腔 的 個(gè) 數(shù) 和 需 要 的 注 塑 量 、 制 品 在 分 型 面上 的 投 影 面 積 、 成 型 時(shí) 需 要 用 的 工 藝 合 模 力 、注 塑 壓 力 、 模 具 的 厚 度 和 安 裝 固 定 尺 寸 以 及 開(kāi)模 行 程 等 等 。 這 些 數(shù) 據(jù) 均 與 注 塑 機(jī) 的 技 術(shù) 規(guī) 格密 切 相 關(guān) ， 如 果 二 者 之 間 不 能 匹 配 ， 則 模 具 將無(wú) 法 使 用 ， 此 時(shí) 只 能 重 新 選 擇 確 定 模

24、具 的 結(jié) 構(gòu)類 型 或 更 換 注 塑 機(jī) 機(jī) 型 。 為 了 了 解 模 具 結(jié) 構(gòu) 類型 與 注 塑 機(jī) 機(jī) 型 是 否 匹 配 ， 必 須 將 二 者 之 間 的有 關(guān) 數(shù) 據(jù) 進(jìn) 行 校 核 。 對(duì) 于 多 數(shù) 注 塑 模 ， 其 型 腔 數(shù) 量 與 注 塑 機(jī)的 塑 化 能 力 、 最 大 注 塑 量 以 及 合 模 力 等 參 數(shù)有 關(guān) ， 此 外 ， 還 受 制 品 的 精 度 和 生 產(chǎn) 的 經(jīng) 濟(jì)性 等 因 素 影 響 。 為 了 統(tǒng) 一 闡 述 型 腔 數(shù) 量 的 設(shè)計(jì) 問(wèn) 題 ， 下 面 介 紹 如 何 根 據(jù) 這 些 參 數(shù) 和 因 素來(lái) 確 定 型 腔 數(shù) 量 的

25、方 法 ， 這 些 方 法 也 可 用 來(lái)校 核 初 選 的 型 腔 數(shù) 量 是 否 能 與 注 塑 機(jī) 規(guī) 格 相適 應(yīng) 。 1 按 注 塑 機(jī) 的 塑 化 能 力 確 定 型 腔 數(shù) 量 N1 式 中 ： K注 塑 機(jī) 最 大 注 塑 量 的 利 用 系 數(shù) ， 一 般 取 0.8； mp 注 塑 機(jī) 的 額 定 塑 化 量 （ g/h或 cm） t成 型 周 期 （ s） ； m j澆 注 系 統(tǒng) 和 飛 邊 所 須 的 塑 料 質(zhì) 量 或 體 積 ms單 個(gè) 制 品 的 質(zhì) 量 或 體 積s jp m mtKmN 3600/1 2 按 注 塑 機(jī) 的 最 大 注 塑 量 確 定 型 腔

26、 數(shù) 量 N2 式 中 ： m I注 塑 機(jī) 允 許 的 最 大 注 塑 量 。s jIm mKmN 2 3 按 注 塑 機(jī) 的 額 定 合 模 力 確 定 型 腔 數(shù) 量 N3 式 中 ： FI注 塑 機(jī) 的 額 定 合 模 力 （ N） ； Aj澆 注 系 統(tǒng) 和 飛 邊 在 模 具 水 平 分 型 面 上 的 投 影 面 積 （ mm2） ； As單 個(gè) 制 品 在 模 具 水 平 分 型 面 上 的 投 影 面 積 （ mm 2） ； pl 單 位 投 影 面 積 需 用 的 合 模 力 （ MPa） ， 近 似 取 值 為 熔 體 對(duì) 型 腔 的 平 均 壓 力 。 sl jlI A

27、p ApFN 3 4 按 制 品 要 求 的 尺 寸 精 度 確 定 型 腔 數(shù) 量 N4 式 中 ： l制 品 的 基 本 尺 寸 （ mm） ； =/2， 是 制 品 的 尺 寸 公 差 （ mm） ； d d= d /2， d 是 單 型 腔 時(shí) 各 種 塑 料 可 能 達(dá) 到 的 尺 寸 公 差 。 型 腔 不 宜 過(guò) 多 ， 經(jīng) 常 推 薦 使 用 一 模 四 腔 結(jié) 構(gòu) 。 2425001%41001004 lllN ddd 5 按 生 產(chǎn) 的 經(jīng) 濟(jì) 性 確 定 型 腔 數(shù) 量 N5 式 中 ： t成 型 周 期 （ min） ； Y每 小 時(shí) 的 工 資 和 經(jīng) 營(yíng) 費(fèi) （ 元

28、 ） ； 制 品 的 生 產(chǎn) 總 量 （ 個(gè) ） ； C模 具 費(fèi) 用 ， 。 其 中 ， C1是 與 型 腔 無(wú) 關(guān) 的 費(fèi) 用 ； C 2是 與 型 腔 數(shù) 成 比 例 的 費(fèi) 用 中 單 個(gè) 型 腔 分 攤 的 費(fèi) 用 （ 元 ） 。CtYN 605 3.4.2 注塑量校核 在 一 個(gè) 注 塑 成 型 周 期 內(nèi) ， 注 塑 模 內(nèi) 所 須 的塑 料 熔 體 總 量 與 模 具 澆 注 系 統(tǒng) 的 容 積 和 型 腔 容 積有 關(guān) ， 其 值 用 下 式 計(jì) 算 ： mi=Nms+ mj 式 中 ： N型 腔 的 數(shù) 量 ； ms單 個(gè) 制 品 的 質(zhì) 量 （ 或 體 積 ） ； mj澆

29、 注 系 統(tǒng) 和 飛 邊 所 需 的 塑 料 質(zhì) 量 （ 或 體 積 ） 。 設(shè) 計(jì) 注 塑 模 時(shí) ， 必 須 保 證 小 于 注 塑 機(jī) 允 許 的 最 大 注 塑 量 ， 二 者 的 關(guān) 系 為 ： m i =（ 0.10.8） mI 3.4.3 制品在水平分型面上的投影面積 與合模力校核 注 塑 成 型 時(shí) ， 制 品 或 型 腔 在 與 注 塑 方 向 正交 的 模 具 分 型 面 上 的 投 影 面 積 是 影 響 工 藝 合 模力 的 主 要 因 素 ， 其 數(shù) 值 越 大 ， 需 要 的 合 模 力 也就 越 大 。 如 果 這 個(gè) 數(shù) 值 超 過(guò) 了 注 塑 機(jī) 允 許 使

30、用的 最 大 成 型 面 積 ， 則 成 型 過(guò) 程 中 將 會(huì) 出 現(xiàn) 漲 模溢 料 現(xiàn) 象 。 為 此 ， 設(shè) 計(jì) 注 塑 模 和 選 擇 模 具 分 型面 時(shí) ， 必 須 滿 足 下 面 關(guān) 系 式 。 A AI ， （ A含 于 AI） 式 中 ： A制 品 或 型 腔 （ 包 括 澆 注 系 統(tǒng) 和 飛 邊 ） 在 水 平 分 型 面 上 的 投 影 面 積 ； A I注 塑 機(jī) 允 許 使 用 的 最 大 成 型 面 積 。 注 塑 成 型 時(shí) ， 模 具 所 需 的 工 藝 合 模 力 與制 品 在 分 型 面 上 的 投 影 面 積 有 關(guān) ， 為 了 可 靠地 閉 鎖 型 腔

31、 ， 不 使 成 型 過(guò) 程 中 出 現(xiàn) 溢 料 現(xiàn) 象 ，工 藝 合 模 力 必 須 小 于 注 塑 機(jī) 的 額 定 合 模 力 ，二 者 的 關(guān) 系 為 ： Fl （ 0.80.9） FI 其 中 ， 工 藝 合 模 力 的 計(jì) 算 可 參 考 有 關(guān) 文獻(xiàn) 。 3.4.4 注塑壓力校核 注 塑 壓 力 與 塑 料 熔 體 在 模 具 中 的 流 動(dòng) 比有 關(guān) ， 對(duì) 于 初 步 選 擇 確 定 的 模 具 結(jié) 構(gòu) ， 還 應(yīng) 對(duì)其 流 動(dòng) 比 所 需 用 的 注 塑 壓 力 進(jìn) 行 校 核 ， 以 保 證它 不 超 過(guò) 注 塑 機(jī) 允 許 的 、 使 用 的 最 大 注 塑 壓 力 。流

32、 動(dòng) 比 的 計(jì) 算 方 法 參 看 第 六 模 塊 的 內(nèi) 容 。 3.4.5 模具厚度校核 注 塑 模 的 動(dòng) 、 定 模 兩 部 分 閉 合 后 ， 沿 閉 合 方向 的 長(zhǎng) 度 叫 模 具 厚 度 或 模 具 閉 合 高 度 。 由 于 絕 大多 數(shù) 注 塑 機(jī) 的 動(dòng) 模 與 定 模 固 定 板 之 間 的 距 離 都 具有 一 定 的 調(diào) 節(jié) 量 H（ 圖 3-12） ， 因 此 它 們 對(duì) 安裝 使 用 的 模 具 厚 度 均 有 限 制 。 一 般 情 況 下 ， 實(shí) 際模 具 厚 度 HM 與 注 塑 機(jī) 允 許 安 裝 的 最 大 模 厚Hmax及 最 小 模 厚 Hmin

33、之 間 必 須 滿 足 下 面 條 件 ，即 ： Hmin HM Hmax 其 中 Hmax= Hmin+H 如 果 出 現(xiàn) H M Hmax的 情 況 ， 只 能 重新 設(shè) 計(jì) 模 具 厚 度 或 更 換 注 塑 機(jī) 。 返 回 3.4.6 開(kāi)模行程校核 開(kāi) 模 行 程 也 叫 做 合 模 行 程 ， 指 模 具 開(kāi) 合 過(guò) 程中 動(dòng) 模 固 定 板 的 移 動(dòng) 距 離 ， 用 符 號(hào) s表 示 。 當(dāng) 模具 厚 度 確 定 以 后 ， 開(kāi) 模 行 程 的 大 小 直 接 影 響 模具 所 能 成 型 制 品 高 度 。 即 s太 小 時(shí) ， 模 具 不 能 成型 高 度 較 大 的 制 品

34、 ， 否 則 ， 成 型 后 的 制 品 無(wú) 法從 動(dòng) 、 定 模 之 間 脫 出 。 因 此 ， 設(shè) 計(jì) 模 具 時(shí) 必 須校 核 它 所 需 用 的 開(kāi) 模 距 離 是 否 與 注 塑 機(jī) 的 開(kāi) 模行 程 相 適 應(yīng) 。 下 面 分 幾 種 情 況 加 以 討 論 。 1 注 塑 機(jī) 最 大 開(kāi) 模 行 程 與 模 厚 無(wú) 關(guān) 時(shí) 的 校 核 對(duì) 于 帶 有 液 壓 -機(jī) 械 式 合 模 系 統(tǒng) 的 注 塑 機(jī) ，它 們 的 開(kāi) 模 行 程 均 由 連 桿 機(jī) 構(gòu) 的 沖 程 或 其 他 機(jī)構(gòu) 的 沖 程 確 定 ， 其 最 大 值 僅 與 沖 程 的 調(diào) 節(jié) 量 有關(guān) ， 不 受 模

35、具 厚 度 影 響 。 如 果 在 這 類 注 塑 機(jī) 上使 用 單 分 型 面 和 雙 分 型 面 注 塑 模 ， 可 分 別 用 下面 兩 種 方 法 校 核 模 具 所 需 的 開(kāi) 模 距 離 是 否 與 注塑 機(jī) 的 最 大 開(kāi) 模 行 程 互 相 適 應(yīng) ： 對(duì) 于 單 分 型 面 注 塑 模 （ 圖 3-13） Smax H1+H2+（ 510） mm 式 中 ： H 1制 品 所 用 的 脫 模 距 離 ； H2制 品 高 度 （ 包 括 與 制 品 相 連 的 澆 注 系 統(tǒng) 凝 料 ） 。 返 回 對(duì) 于 雙 分 型 面 注 塑 模 （ 圖 3-14） Smax H1+H2+

36、（ 510） mm 式 中 ： H1制 品 所 用 的 脫 模 距 離 ； H2制 品 高 度 ； 取 出 澆 注 系 統(tǒng) 凝 料 必 需 的 長(zhǎng) 度 。 返 回 2 注 塑 機(jī) 最 大 開(kāi) 模 行 程 與 模 厚 有 關(guān) 時(shí) 的 校 核 對(duì) 于 合 模 系 統(tǒng) 為 全 液 壓 式 的 注 塑 機(jī) 以 及 帶有 絲 杠 傳 動(dòng) 合 模 系 統(tǒng) 的 直 角 式 注 塑 機(jī) （ 如 SYS-45和 SY-60等 ） ， 它 們 的 最 大 開(kāi) 模 行 程 直 接 與模 具 厚 度 有 關(guān) ， 即 Smax =Sk-HM 式 中 ： Sk -注 塑 機(jī) 動(dòng) 模 固 定 板 和 定 模 固 定 板 的

37、 最 大 間 距 。 如 果 在 上 述 兩 類 注 塑 機(jī) 上 使 用 單 分 型 面 或雙 分 型 面 模 具 ， 可 分 別 用 下 面 兩 種 方 法 校 核 模具 所 需 的 開(kāi) 模 距 離 是 否 與 注 塑 機(jī) 的 最 大 開(kāi) 模 行程 S max相 適 應(yīng) ： 對(duì) 于 單 分 型 面 注 塑 模 （ 圖 3-15） Smax=sk-HM H1+H2+（ 510） mm 或 Sk HM+ H1+H2+（ 510） mm 對(duì) 于 雙 分 型 面 注 塑 模 （ 圖 3-14） Smax=sk-HM H1+H2+ +（ 510） mm 或 Sk HM+ H1+H2+ +（ 510）

38、mm 返 回 3 考 慮 側(cè) 向 抽 芯 距 離 時(shí) 的 最 大 開(kāi) 模 行 程 校 核 當(dāng) 模 具 需 要 利 用 開(kāi) 模 動(dòng) 作 完 成 側(cè) 向 抽 芯 動(dòng) 作時(shí) （ 圖 3-16） ， 若 設(shè) 完 成 側(cè) 向 抽 芯 動(dòng) 作 的 開(kāi) 模距 離 為 Hc， 則 可 分 下 面 兩 種 情 況 校 核 模 具 所 需 的開(kāi) 模 距 離 是 否 與 注 塑 機(jī) 的 最 大 開(kāi) 模 行 程 相 適 應(yīng) 。 當(dāng) HcH1+H2時(shí) ， 可 用 Hc代 替 前 面 諸 校 核公 式 中 的 H1+H2， 其 他 各 項(xiàng) 均 保 持 不 變 。 當(dāng) Hc H1+H2時(shí) ， 可 不 考 慮 Hc對(duì) 最 大

39、 開(kāi) 模行 程 的 影 響 ， 仍 用 以 上 諸 式 進(jìn) 行 校 核 。 除 了 以 上 介 紹 的 三 種 校 核 情 況 外 ， 注 塑 成型 帶 螺 紋 的 制 品 并 需 要 利 用 開(kāi) 模 運(yùn) 動(dòng) 完 成 脫 卸螺 紋 的 動(dòng) 作 時(shí) ， 若 要 校 核 注 塑 機(jī) 最 大 開(kāi) 模 行 程 ，還 必 須 考 慮 從 模 具 中 旋 出 螺 紋 部 分 所 需 的 開(kāi) 模距 離 。 圖 3-16 有 側(cè) 向 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 時(shí) 的 開(kāi) 模 情 況 返 回 3.4.7 推頂裝置校核 由 于 各 種 注 塑 機(jī) 合 模 系 統(tǒng) 中 采 用 的 推頂 裝 置 不 盡 相 同 ， 所 以 設(shè)

40、 計(jì) 模 具 時(shí) 必 須 注 意使 模 內(nèi) 的 頂 出 脫 模 機(jī) 構(gòu) 與 合 模 系 統(tǒng) 的 推 頂 裝置 相 匹 配 。 通 常 是 根 據(jù) 合 模 系 統(tǒng) 推 頂 裝 置 的頂 出 形 式 、 頂 桿 直 徑 、 頂 桿 間 距 和 頂 出 距 離等 ， 校 核 模 具 內(nèi) 的 頂 桿 或 推 桿 配 置 位 置 是 否合 理 ， 其 長(zhǎng) 度 是 否 能 達(dá) 到 使 制 品 脫 模 的 效 果 。 目 前 國(guó) 產(chǎn) 注 塑 機(jī) 中 推 頂 裝 置 的 頂 出 形 式有 下 面 幾 類 ： （ 1） 中 心 頂 桿 機(jī) 械 頂 出 （ 2） 兩 側(cè) 雙 頂 桿 機(jī) 械 頂 出 （ 3） 中

41、心 頂 桿 液 壓 頂 出 與 兩 側(cè) 頂 桿 機(jī) 械頂 出 聯(lián) 合 作 用 （ 4） 中 心 頂 桿 液 壓 頂 出 與 其 他 開(kāi) 模 輔 助油 缸 聯(lián) 合 作 用 3.4.8 模具在注塑機(jī)上的安裝與固定尺寸校核 1 模 具 外 形 尺 寸 與 注 塑 機(jī) 拉 桿 間 距 注 塑 機(jī) 動(dòng) 模 和 定 模 固 定 板 的 四 個(gè) 角 部 ， 一般 都 有 四 根 拉 桿 。 拉 桿 的 作 用 是 為 了 保 證 注 塑 機(jī)具 有 足 夠 的 強(qiáng) 度 和 剛 度 ， 但 它 往 往 會(huì) 對(duì) 模 具 的 外形 安 裝 尺 寸 產(chǎn) 生 限 制 ， 即 模 具 外 形 的 長(zhǎng) 度 尺 寸 不能 同

42、 時(shí) 大 于 與 它 們 對(duì) 應(yīng) 的 拉 桿 間 距 （ 圖 3-17a） 。如 果 模 具 的 長(zhǎng) 度 尺 寸 中 有 一 個(gè) 超 過(guò) 了 拉 桿 間 距 ，必 須 考 慮 注 塑 機(jī) 動(dòng) 、 定 模 兩 個(gè) 固 定 板 處 于 最 大 間距 位 置 時(shí) 模 具 是 否 有 可 能 在 拉 桿 空 間 內(nèi) 旋 轉(zhuǎn) 。 只有 在 可 能 旋 轉(zhuǎn) 的 情 況 下 ， 模 具 才 能 象 圖 3-17b那樣 被 安 裝 在 兩 個(gè) 固 定 板 上 ， 否 則 ， 必 須 改 變 模 具外 形 尺 寸 或 更 換 注 塑 機(jī) 。 返 回 2 模 具 的 安 裝 尺 寸 與 動(dòng) 、 定 模 固 定 板

43、 上 的螺 孔 為 了 安 裝 壓 緊 模 具 ， 注 塑 機(jī) 上 的 動(dòng) 模 和定 模 兩 個(gè) 固 定 板 上 都 開(kāi) 有 許 多 間 距 不 同 的 螺 孔 。因 此 ， 設(shè) 計(jì) 模 具 時(shí) 必 須 注 意 模 具 的 安 裝 尺 寸 應(yīng)當(dāng) 與 這 些 螺 孔 的 位 置 及 孔 徑 相 適 應(yīng) ， 以 便 能 將動(dòng) 模 和 定 模 分 別 緊 固 在 對(duì) 應(yīng) 的 兩 個(gè) 固 定 板 上 。模 具 與 固 定 板 的 聯(lián) 接 固 定 方 式 有 兩 種 ： 一 種 是在 模 具 的 安 裝 部 位 打 螺 栓 通 孔 ， 用 螺 栓 穿 過(guò) 此孔 擰 入 注 塑 機(jī) 的 固 定 板 （ 圖

44、 3-18 a） ； 另 一 種方 法 采 用 壓 板 壓 緊 模 具 的 安 裝 部 位 （ 圖 3-18b、c、 d） 。 一 般 來(lái) 講 ， 后 面 一 種 方 法 比 較 靈 活 ，只 要 安 裝 部 位 外 側(cè) 具 有 螺 孔 即 可 。 但 對(duì) 于 大 型模 具 來(lái) 講 ， 后 者 就 不 及 前 者 方 法 安 全 可 靠 。 在 選 擇 模 具 與 注 塑 機(jī) 的 聯(lián) 接 固 定 方 式 時(shí) ，還 要 注 意 注 塑 模 有 無(wú) 模 座 、 模 座 有 無(wú) 臺(tái) 階 以 及模 座 尺 寸 的 大 小 。 在 圖 3-18中 ， 與 圖 a、 b、 c三 種 方 式 對(duì) 應(yīng) 的 模

45、 座 均 帶 有 臺(tái) 階 ， 圖 a的 臺(tái) 階尺 寸 較 大 ， 圖 b的 臺(tái) 階 尺 寸 較 小 ， 圖 c的 模 座 尺寸 與 模 具 外 形 一 樣 大 ， 圖 d方 式 中 的 模 具 不 帶模 座 ， 壓 板 直 接 將 模 具 壓 緊 在 注 塑 機(jī) 的 固 定 板上 。 一 般 來(lái) 講 ， 圖 a、 b兩 種 方 式 較 常 用 。 特 別是 采 用 圖 a方 式 時(shí) ， 即 使 是 緊 固 螺 釘 松 動(dòng) ， 模具 也 不 會(huì) 從 固 定 板 上 掉 下 來(lái) ， 但 裝 卸 工 作 費(fèi) 時(shí) ，并 要 求 模 座 上 的 螺 栓 孔 與 固 定 板 上 的 螺 孔 位 置一 致

46、， 加 工 比 較 麻 煩 。 圖 c、 d兩 種 方 式 的 特 點(diǎn)是 可 將 模 具 外 形 尺 寸 設(shè) 計(jì) 到 固 定 板 允 許 的 最 大安 裝 尺 寸 ， 但 需 要 在 模 具 側(cè) 面 加 工 壓 板 槽 。 返 回 3 主 流 道 （ 或 主 流 道 襯 套 ） 尺 寸 與 噴 嘴 尺寸 為 了 便 于 脫 卸 主 流 道 中 的 凝 料 ， 模 具 中 主流 道 （ 或 主 流 道 襯 套 ） 的 尺 寸 必 須 和 注 塑 機(jī) 上的 噴 嘴 尺 寸 相 適 應(yīng) ， 二 者 的 具 體 關(guān) 系 參 見(jiàn) 后 面第 六 模 塊 內(nèi) 容 。 4 主 流 道 中 心 線 與 機(jī) 筒 、 噴 嘴 的 中 心 線 一 般 情 況 下 ， 注 塑 成 型 過(guò) 程 中 均 要 求 模 具 中 的主 流 道 中 心 線 應(yīng) 與 機(jī) 筒 和 噴 嘴 的 中 心 線 重 合 。為 此 ， 注 塑 機(jī) 定 模 固 定 板 中 心 都 開(kāi) 有 一 個(gè) 定 位孔 ， 要 求 定 模 部 分 必 須 帶 有 一 個(gè) 與 主 流 道 同 心的 圓 凸 臺(tái) 與 之 配 合 ， 該 圓 凸 臺(tái) 稱 為 定 位 環(huán) 或 定位 圈 。 有 關(guān) 定 位 環(huán) 的 設(shè) 計(jì) 方 法 參 見(jiàn) 第 六 模 塊 內(nèi)容 。