塑料注射模具設(shè)計(jì)

自信和希望是青年的特權(quán)?！笾亳R8/30/2023問(wèn)題：1.塑料模具的分類形式？2.注射的工藝流程是什么？8/30/2023目的與要求：重點(diǎn)和難點(diǎn)：1.了解注射模結(jié)構(gòu)組成；2.按結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行分類的幾種結(jié)構(gòu)組成、工作原理。模具的結(jié)構(gòu)組成8/30/2023§4.1注射模的結(jié)構(gòu)組成與類型一、注射模的結(jié)構(gòu)組成注射模動(dòng)模定模8/30/2023§4.1注射模的結(jié)構(gòu)組成與類型一、注射模的結(jié)構(gòu)組成根據(jù)各零件所起作用細(xì)分型腔澆注系統(tǒng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)推出機(jī)構(gòu)冷卻與加熱裝置排氣系統(tǒng)支承與緊固零件分型與抽芯機(jī)構(gòu)8/30/2023§4.1注射模的結(jié)構(gòu)組成與類型一、注射模的結(jié)構(gòu)組成8/30/2023§4.1注射模的結(jié)構(gòu)組成與類型特種模具普通模具二板一開(kāi)式結(jié)構(gòu)模具三板二開(kāi)式結(jié)構(gòu)模具一模單腔一模多腔一模單腔一模多腔滑動(dòng)型芯模具（斜導(dǎo)柱側(cè)抽芯）瓣合式模具（HALF——哈夫模）螺紋模具滑動(dòng)型芯與哈夫模塊相結(jié)合模具其它模具二、注射模的類型8/30/2023§4.1注射模的結(jié)構(gòu)組成與類型單分型面注射模雙分型面注射模帶活動(dòng)鑲件注射模側(cè)向分型抽芯注射模自動(dòng)卸螺紋注射模定模推出機(jī)構(gòu)注射模熱流道注射模二、注射模的類型8/30/2023§4.1注射模的結(jié)構(gòu)組成與類型1.單分型面注射模二、注射模的類型8/30/2023§4.1注射模的結(jié)構(gòu)組成與類型2.雙分型面注射模二、注射模的類型也稱三板式注射模，中間增加了一個(gè)可移動(dòng)的流道板。8/30/2023§4.1注射模的結(jié)構(gòu)組成與類型3.帶活動(dòng)鑲件注射模二、注射模的類型模具上設(shè)有活動(dòng)的型芯、螺紋型芯或HALF塊。8/30/2023§4.1注射模的結(jié)構(gòu)組成與類型4.側(cè)向分型抽芯注射模二、注射模的類型成型帶側(cè)孔或側(cè)凹的塑件8/30/2023§4.1注射模的結(jié)構(gòu)組成與類型5.自動(dòng)卸螺紋注射模二、注射模的類型成型帶有內(nèi)螺紋或外螺紋的塑件，為了能自動(dòng)卸螺紋在模具內(nèi)設(shè)有能轉(zhuǎn)動(dòng)的螺紋型芯或螺紋型環(huán)。動(dòng)畫二動(dòng)畫一8/30/2023§4.1注射模的結(jié)構(gòu)組成與類型6.定模推出機(jī)構(gòu)注射模二、注射模的類型由于塑件結(jié)構(gòu)特殊需求在定模設(shè)推出機(jī)構(gòu)。8/30/2023§4.1注射模的結(jié)構(gòu)組成與類型7.熱流道注射模二、注射模的類型成型后只有塑件冷卻而澆注系統(tǒng)不冷卻，只取出塑件，澆注系統(tǒng)仍留在模具上。8/30/2023§4.1注射模的結(jié)構(gòu)組成與類型三、典型結(jié)構(gòu)的組成與組合側(cè)面分型模板結(jié)構(gòu)二板式三板式成型零件流道、澆口推出機(jī)構(gòu)整體式、鑲拼式單型腔、多型腔直接澆口側(cè)澆口、點(diǎn)澆口、潛伏式澆口熱流道推管、推桿、推板氣壓推出滑動(dòng)型芯哈夫?；顒?dòng)鑲件旋轉(zhuǎn)脫模強(qiáng)制脫模注射模典型結(jié)構(gòu)組成分類8/30/2023注射模具的基本種類

標(biāo)準(zhǔn)模具推板模具滑塊模具示意圖主要部件鎖板模SS頂出系統(tǒng)型腔主流道鎖板模DS鎖板模SS頂出板型腔主流道鎖模板DS頂出系統(tǒng)斜導(dǎo)柱型腔滑塊主流道特性最簡(jiǎn)單模具兩半模一個(gè)分型面一個(gè)開(kāi)模方向脫?？恐亓?，頂出桿或頂管。結(jié)構(gòu)類似於標(biāo)準(zhǔn)模具、但由推板頂出。結(jié)構(gòu)類似於標(biāo)準(zhǔn)模具但增設(shè)了斜導(dǎo)柱和滑塊，以增加側(cè)向運(yùn)動(dòng)。塑件可成型不帶側(cè)凹凸的所有塑件可成型不帶外側(cè)凹凸的杯狀塑件可成型帶側(cè)凹凸及外螺紋的塑件8/30/2023注射模具的基本種類

瓣合型腔模具帶退螺紋裝置的模具三板式模具結(jié)構(gòu)示意圖主要元部件頂出系統(tǒng)模套相拼型腔型腔主流道頂出系統(tǒng)導(dǎo)向螺紋齒輪型芯型腔頂出系統(tǒng)頂出桿型腔主流道用分流道特性設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)模具相近，但這種結(jié)構(gòu)帶有成型帶外側(cè)凸凹或有外螺紋的塑件的哈夫塊。螺紋成型型芯靠機(jī)械啟動(dòng)、旋轉(zhuǎn)退出。兩個(gè)分型面，中間板由鎖鏈或推板拉桿啟動(dòng)，兩級(jí)分型。塑件用來(lái)成型帶側(cè)凸凹或有螺紋的橢圓或?qū)捫退芗３尚蛢?nèi)帶螺紋或外螺紋的塑件。塑件與分流道自動(dòng)分離。8/30/2023思考與練習(xí)：注射模結(jié)構(gòu)一般由哪幾部分組成？各組成部分的主要作用是什么？8/30/20238/30/20238/30/20238/30/20238/30/20238/30/2023兩板式模具工作流程8/30/2023問(wèn)題：1.一般側(cè)向抽芯距離是多少？2.斜銷角度α與楔緊塊角度α′的關(guān)系？3.斜滑塊抽芯分型和斜導(dǎo)柱分型抽芯的區(qū)別是什么？圖a圖b8/30/2023目的與要求：重點(diǎn)和難點(diǎn)：1.掌握注射機(jī)最大注射量和鎖模力的校核方法。2.掌握模具與注射機(jī)安裝部分相關(guān)尺寸和開(kāi)模行程的校核。注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核8/30/2023§4.2注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核注射機(jī)技術(shù)參數(shù):注塑裝置參數(shù)、合模部件參數(shù)、整機(jī)性能參數(shù)注射機(jī)類型螺桿式柱塞式8/30/2023§4.2注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核一、最大注射量校核注射機(jī)每次實(shí)際的注射量應(yīng)在最大注射量的80%以內(nèi)注射量以容積表示:V≤0.8V機(jī)V塑料≥K壓V其中:V——塑件的總體積(塑件+澆注系統(tǒng))V機(jī)——注射機(jī)的最大注射量(cm3)V塑料——成型塑件所需塑料的體積K壓——壓縮比(表5-5)8/30/2023§4.2注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核一、最大注射量校核注射量以重量表示:G≤0.8G機(jī)G=p′V其中:G——塑件的總重量(塑件+澆注系統(tǒng))G機(jī)——注射機(jī)的最大注射量(g)p′——料筒溫度和壓力下塑料的密度(g/cm3)8/30/2023§4.2注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核二、注射壓力的校核校驗(yàn)注射機(jī)的額定注射壓力能否滿足塑件成型時(shí)所需的壓力P公≥P注其中:P注——塑料成型時(shí)所需的注射壓力(查表5-6)P公——注射機(jī)公稱注射壓力P注受澆注系統(tǒng)、型腔內(nèi)阻力、模具溫度等因素影響P注太大：毛邊大、脫模困難、塑件表面質(zhì)量差、內(nèi)應(yīng)力大P注太?。翰荒茼樌錆M型腔、無(wú)法成型8/30/2023§4.2注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核其中：F鎖——注射機(jī)的額定鎖模力(N)A分——塑件及澆注系統(tǒng)在分型面上的總投影面積(mm2)q——型腔內(nèi)塑料熔體的平均壓力（表5-7）(MPa)三、鎖模力的校核鎖模力指的是鎖模裝置對(duì)模具施加的最大加緊力F鎖≥q·A分8/30/2023§4.2注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核四、裝模部分有關(guān)尺寸的校核噴嘴尺寸定位孔尺寸拉桿間距模具閉合厚度安裝螺孔尺寸8/30/2023§4.2注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核四、裝模部分有關(guān)尺寸的校核1.噴嘴尺寸澆口套球面R和噴嘴前端球面半徑R0噴嘴孔徑d0和澆口套小端孔徑d正確關(guān)系為：d=d0+(0.5～1)mmR=R0+(1～2)mm8/30/2023§4.2注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核四、裝模部分有關(guān)尺寸的校核2.定位孔尺寸h:小型模具取8～10)mm大型模具取(10～15)mm8/30/2023四、裝模部分有關(guān)尺寸的校核3.拉桿間距§4.2注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核模具的外形尺寸應(yīng)小于注射機(jī)的拉桿間距，以保證模具能安裝到注射機(jī)工作臺(tái)面上。8/30/2023四、裝模部分有關(guān)尺寸的校核4.模具閉合厚度§4.2注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核Hmax≥Hm≥Hmin8/30/2023四、裝模部分有關(guān)尺寸的校核5.安裝螺孔尺寸§4.2注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核模具重量較輕用壓板固定模具重量較重的用螺釘固定8/30/2023五、開(kāi)模行程的校核§4.2注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核注射機(jī)最大開(kāi)模行程（S）與模具厚度（Hm）無(wú)關(guān)8/30/2023五、開(kāi)模行程的校核§4.2注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核單分型面模具：S>=H1+H2+(5～10)mm雙分型面模具：S>=H1+H2+a+(5～10)mm8/30/2023五、開(kāi)模行程的校核§4.2注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核注射機(jī)最大開(kāi)模行程（S）與模具厚度（Hm）有關(guān)8/30/2023五、開(kāi)模行程的校核§4.2注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核單分型面模具：S0>=Hm+[H1+H2+(5～10)]雙分型面模具：S0>=Hm+[H1+H2+a+(5～10)]8/30/2023五、開(kāi)模行程的校核§4.2注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核側(cè)面分型抽芯機(jī)構(gòu)的最大開(kāi)模程（S）當(dāng)H4>H1+H2時(shí):S=H4+（5～10）mm當(dāng)H4<H1+H2時(shí):S=H1+H2+（5～10）mm8/30/2023六、頂出裝置的校核§4.2注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核中心頂桿機(jī)械頂出兩側(cè)雙頂桿機(jī)械頂出中心頂桿液壓頂出與兩側(cè)雙頂桿機(jī)械頂出中心頂桿液壓頂出與其它輔助油缸聯(lián)合作用頂出裝置分類：8/30/2023立式注射機(jī)臥式注射機(jī)直角式注射機(jī)注射機(jī)的種類:思考與練習(xí)：XS-ZY-500：表示最大注射量為500cm3的注射機(jī)XS：塑料成型機(jī)Z：注射機(jī)Y：螺桿式S-ZY-190/90：注射量為190cm3、鎖模力為90tSYS-30：表示最大注射量為30g的立式注射機(jī)8/30/2023良好的心是花園，良好的思想是根莖，良好的說(shuō)話是花朵，良好的事業(yè)就是果子?！?guó)諺語(yǔ)8/30/2023目的與要求：重點(diǎn)與難點(diǎn)：1.掌握澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則，組成、作用。2.主流道的作用、設(shè)計(jì)要點(diǎn)。3.分流道的作用、類型，設(shè)計(jì)要點(diǎn)。難點(diǎn)：澆注系統(tǒng)尺寸分析重點(diǎn)：澆注系統(tǒng)各部分尺寸、設(shè)計(jì)8/30/2023高性能模具

一副高性能模具必須具備下列三個(gè)高性能系統(tǒng)的配合：

高性能充填系統(tǒng)

高性能保壓系統(tǒng)

高性能冷卻系統(tǒng)8/30/2023塑料模具的澆注系統(tǒng)8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)：指由注射機(jī)噴嘴中噴出的塑料進(jìn)入型腔的流動(dòng)通道。作用：使塑料熔體平穩(wěn)有序地填充型腔，并在填充和凝固過(guò)程中把注射壓力充分傳遞到各個(gè)部分，以獲得組織緊密的塑件。分類：普通澆注系統(tǒng)：冷流道無(wú)流道凝料澆注系統(tǒng)：熱流道、絕熱流道一、澆注系統(tǒng)概念8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)二、澆注系統(tǒng)組成及各部分作用主澆道分澆道澆口

流道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是否適當(dāng)，直接影響成形品的外觀、物性、尺寸精度和成形周期。8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)三、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則1.要能保證塑件的質(zhì)量(避免常見(jiàn)的充填問(wèn)題)停滯現(xiàn)象容易使工件的某些部分過(guò)度保壓，某些部分保壓不足，從而使內(nèi)應(yīng)力增加許多。

盡量減少停滯現(xiàn)象8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)三、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則1.要能保證塑件的質(zhì)量(避免常見(jiàn)的充填問(wèn)題)熔接痕的存在主要會(huì)影響外觀，使得產(chǎn)品的表面較差；而出現(xiàn)熔接痕的地方強(qiáng)度也會(huì)較差。

盡量避免出現(xiàn)熔接痕8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)三、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則1.要能保證塑件的質(zhì)量(避免常見(jiàn)的充填問(wèn)題)盡量避免過(guò)度保壓和保壓不足當(dāng)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不良或操作條件不當(dāng)，會(huì)使熔料在型腔中保壓時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或是承受壓力過(guò)大就是過(guò)度保壓。過(guò)度保壓會(huì)使產(chǎn)品密度較大，增加內(nèi)應(yīng)力，甚至出現(xiàn)飛邊。保壓不足過(guò)度保壓8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)三、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則1.要能保證塑件的質(zhì)量(避免常見(jiàn)的充填問(wèn)題)盡量減少流向雜亂流向雜亂會(huì)使工件強(qiáng)度較差，表面的紋路也較不美觀。8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)三、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則2.盡量減小及縮短澆注系統(tǒng)的斷面及長(zhǎng)度減小塑料用量和模具尺寸盡量減少塑料熔體的熱量損失與壓力損失3.盡可能做到同步填充一模多腔情形下，要讓進(jìn)入每一個(gè)型腔的熔料能夠同時(shí)到達(dá)，而且使每個(gè)型腔入口的壓力相等。8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)四、主流道設(shè)計(jì)與制造作用：是連接注射機(jī)噴嘴和模具的橋梁，是熔料進(jìn)入型腔最先經(jīng)過(guò)的部位。設(shè)計(jì)要點(diǎn):截面形狀、錐度、孔徑、長(zhǎng)度、球面R、圓角r8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)四、主流道設(shè)計(jì)與制造主澆道穿過(guò)兩塊模板時(shí)應(yīng)呈階梯狀，或采用澆口套8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)四、主流道設(shè)計(jì)與制造定位環(huán)與澆口套的關(guān)系8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)四、主流道設(shè)計(jì)與制造澆口套常采用標(biāo)準(zhǔn)件，材料取45鋼，裝配后的加工。8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)五、分流道設(shè)計(jì)與制造作用：使塑料熔體的流向得到平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換并盡快地充滿型腔。分流道的截面形狀分流道的尺寸設(shè)計(jì)分流道制造要點(diǎn)分流道的布置分流道的設(shè)計(jì)要點(diǎn)8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)五、分流道設(shè)計(jì)與制造流道的截面形狀會(huì)影響到塑料在澆道中的流動(dòng)以及流道內(nèi)部的熔融塑料的體積。8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)五、分流道設(shè)計(jì)與制造1.分流道的截面形狀圓形截面優(yōu)點(diǎn)：流道形狀效率較高，可達(dá)0.25D。缺點(diǎn)：增加制作費(fèi)用及成本，稍不注意會(huì)造成流道交錯(cuò)而影響流動(dòng)效率。

8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)五、分流道設(shè)計(jì)與制造1.分流道的截面形狀矩形截面流道效率與圓形相當(dāng)，但面積卻比圓形流道多出27%，增加了射出廢料，而且會(huì)造成頂出力量增加的現(xiàn)象。

8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)五、分流道設(shè)計(jì)與制造1.分流道的截面形狀梯形截面面積比圓形流道多出39%，更加浪費(fèi)，但是與圓形流道相比的唯一優(yōu)點(diǎn)是制造簡(jiǎn)便。8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)五、分流道設(shè)計(jì)與制造1.分流道的截面形狀U形截面又稱改良式梯形流道，結(jié)合圓形與梯型的優(yōu)點(diǎn)改良而成，面積僅比圓形流道多出14%。8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)五、分流道設(shè)計(jì)與制造1.分流道的截面形狀六角形截面其面積僅為圓形流道的82%，是最理想的澆道，但是制造不易，通常不考慮使用。8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)五、分流道設(shè)計(jì)與制造2.分流道的設(shè)計(jì)要點(diǎn)制品的體積和壁厚，分流道的截面厚度要大于制品的壁厚。成型樹(shù)脂的流動(dòng)性，對(duì)于含有玻璃纖維等流動(dòng)性較差的樹(shù)脂,流道截面要大一些。流道方向改變的拐角處,應(yīng)適當(dāng)設(shè)置冷料穴。使塑件和澆道在分型面上的投影面積的幾何中心與鎖模力的中心重合。8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)五、分流道設(shè)計(jì)與制造2.分流道的設(shè)計(jì)要點(diǎn)保證熔體迅速而均勻地充滿型腔分流道的尺寸盡可能短，容易盡可能小要便于加工及刀具的選擇每一節(jié)流道要比下一節(jié)流道大10～20％（D＝d×10～20％）8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)五、分流道設(shè)計(jì)與制造3.分流道的尺寸設(shè)計(jì)D>=產(chǎn)品最壁+1.5mmB=1.25D

8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)五、分流道設(shè)計(jì)與制造3.分流道的尺寸設(shè)計(jì)

流道的直徑過(guò)大：不僅浪費(fèi)材料,而且冷卻時(shí)間增長(zhǎng),成型周期也隨之增長(zhǎng),造成成本上的浪費(fèi)。

流道的直徑過(guò)小：材料的流動(dòng)阻力大,易造成充填不足,或者必須增加射出壓力才能充填。因此流道直徑應(yīng)適合產(chǎn)品的重量或投影面積。流道直徑(mm)產(chǎn)品重量(g)49563758375以上1012大型流道直徑(mm)投影面積(cm2)410以下6200850010120012大型8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)五、分流道設(shè)計(jì)與制造2.分流道的尺寸設(shè)計(jì)

流道長(zhǎng)度宜短,因?yàn)殚L(zhǎng)的流道不但會(huì)造成壓力損失,不利于生產(chǎn)性,同時(shí)也浪費(fèi)材料；但過(guò)短,產(chǎn)品的殘余應(yīng)力增大,并且容易產(chǎn)生毛邊。

流道長(zhǎng)度可以按如下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算:D=D——分流道直徑mmW——產(chǎn)品質(zhì)量gL——流道長(zhǎng)度mm8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)五、分流道設(shè)計(jì)與制造4.分流道的布置

流道排列的原則盡可能使熔融塑料從主流道到各澆口的距離相等。

使型腔壓力中心盡可能與注射機(jī)的中心重合。流道的布置自然平衡

人工平衡不平衡自然平衡人工平衡8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)五、分流道設(shè)計(jì)與制造4.分流道的布置8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)五、分流道設(shè)計(jì)與制造5.分流道制造要點(diǎn)8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)五、分流道設(shè)計(jì)與制造圓弧銑刀加工，要保證位置度劃線、立銑、研磨（Ra1.6μm）劃線、立銑、研磨（Ra1.6μm）5.分流道制造要點(diǎn)8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)六、冷料穴與拉料桿設(shè)計(jì)作用：貯存冷料，拉出凝料。8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)六、冷料穴與拉料桿設(shè)計(jì)1.帶鉤形拉料桿的冷料穴8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)六、冷料穴與拉料桿設(shè)計(jì)2.帶球頭拉料桿的冷料穴8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)六、冷料穴與拉料桿設(shè)計(jì)3.無(wú)拉料桿冷料穴8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)六、冷料穴與拉料桿設(shè)計(jì)4.拉料桿的組合形式主流道拉料桿組合8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)六、冷料穴與拉料桿設(shè)計(jì)4.拉料桿的組合形式分流道拉料桿組合8/30/2023§4.3.1普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)六、冷料穴與拉料桿設(shè)計(jì)5.拉料桿的技術(shù)要求拉料桿材料：T8A或T10A熱處理：頭部HRC50～55配合：拉料桿與推件板：H9/f9（間隙應(yīng)小于塑料的溢料值）拉料桿固定部分：H7/m6表面粗糙度：配合部分：Ra0.8拉料桿尺寸及公差可參考表5-11和表5-128/30/2023思考與練習(xí)：1.澆注系統(tǒng)的作用是什么?2.注射模澆注系統(tǒng)由哪些部分組成?3.分流道設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意哪些問(wèn)題?8/30/2023讀書(shū)不是為了雄辯和駁斥，也不是為了輕信和盲從，而是為了思考和權(quán)衡?！喔?/30/2023問(wèn)題：2.澆注系統(tǒng)有哪幾部分組成？1.澆注系統(tǒng)的作用是什么？8/30/2023目的與要求：重點(diǎn)和難點(diǎn)：1.要求掌握澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則，并會(huì)選擇澆口在工件上的位置。2.會(huì)設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)脫模機(jī)構(gòu)、排氣槽、溢料槽。實(shí)例分析8/30/2023§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造1.澆口的作用澆口：連接分流道和型腔的橋梁,是澆注系統(tǒng)中最薄弱最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。熔料經(jīng)狹小的澆口增速、增溫，利于填充型腔。注射保壓補(bǔ)縮后澆口處首先凝固封閉型腔，減小塑件的變形和破裂。狹小澆口便于澆道凝料與塑件分離，修整方便。澆口作用：8/30/2023§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造1.澆口的作用澆口的位置、數(shù)量、形狀、尺寸等是否適宜直接影響到產(chǎn)品外觀、尺寸精度、物理性能和成型效率。澆口過(guò)大：澆口周圍產(chǎn)生過(guò)剩的殘余應(yīng)力,導(dǎo)致產(chǎn)品變形或破裂,且澆口的去除加工困難等。澆口過(guò)?。阂自斐沙涮畈蛔?短射)、收縮凹陷、熔接痕等外觀上的缺陷,且成型收縮會(huì)增大。8/30/20232.澆口的類型及特點(diǎn)§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造直接澆口直接澆口廣泛應(yīng)用于單型腔模具缺點(diǎn)：是去除澆道后﹐將在成型品表面留下痕跡。8/30/2023側(cè)澆口2.澆口的類型及特點(diǎn)§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造典型的澆口尺寸為：厚度為0.4至6.4mm，寬度為1.6至12.7mm。一般開(kāi)設(shè)在分型面上，適合于一模多腔，澆口去除方便；但壓力損失大、殼形件排氣不便、易產(chǎn)生熔接痕。8/30/2023重疊澆口2.澆口的類型及特點(diǎn)§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造典型的澆口尺寸為：厚度0.4至6.4mm﹐寬度為1.6至12.7mm。重疊澆口與側(cè)澆口類似﹐澆口與成品側(cè)壁或成品表面有重疊。8/30/2023扇形澆口2.澆口的類型及特點(diǎn)§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造典型的澆口尺寸為﹕厚度0.25至1.6mm﹐寬度6.4至25%的型腔側(cè)壁的長(zhǎng)度。8/30/2023圓盤澆口2.澆口的類型及特點(diǎn)§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造圓盤澆口經(jīng)常用于成型內(nèi)側(cè)有開(kāi)口的圓柱體或圓形制品。此類型澆口適用同心﹑且尺寸的要求嚴(yán)格﹑及不容許有熔接痕生成的塑料制品。典型的澆口厚度是0.25至1.27mm。8/30/2023環(huán)狀澆口2.澆口的類型及特點(diǎn)§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造使用環(huán)狀澆口﹐熔料自由地沿著環(huán)狀澆口中心部分流動(dòng)﹐然后熔料向下流動(dòng)充填模具。典型的澆口厚度是0.25至1.6mm。8/30/2023輪幅澆口2.澆口的類型及特點(diǎn)§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造輪幅澆口又稱為四點(diǎn)澆口或是十字澆口。此種澆口適用于管狀塑料制品，且澆口容易去除和節(jié)省材料。缺點(diǎn)：可能會(huì)產(chǎn)生熔接痕﹐而且不可能制造出完善的真圓。典型的澆口厚度是0.8至4.8mm﹐寬度為1.6至6.4mm。8/30/2023薄膜澆口2.澆口的類型及特點(diǎn)§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造與環(huán)狀澆口類似﹐但用于平直邊緣的塑件。薄膜澆口適用于既平坦及大面積、且翹曲要保持最小的設(shè)計(jì)。典型的澆口厚度是0.25至0.63mm﹐其長(zhǎng)度必須短﹐大約0.63mm。8/30/2023護(hù)耳式澆口2.澆口的類型及特點(diǎn)§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造通常應(yīng)用于平板狀且薄的成型品﹐以降低型腔內(nèi)的剪應(yīng)力。澆口周圍產(chǎn)生的高剪切應(yīng)力局限于輔助凸片﹐而凸片將在射出成型后去除。凸片澆口廣泛應(yīng)用于PC﹑SAN和ABS等樹(shù)脂的成型。凸片的最小寬度為6.4mm﹐最小厚度為型腔深度的75%。8/30/2023點(diǎn)狀澆口2.澆口的類型及特點(diǎn)§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造適合于多型腔、三板兩開(kāi)式模具，開(kāi)模時(shí)點(diǎn)澆口自動(dòng)脫落。利用推板切斷點(diǎn)澆口凝料澆口小壓力損失大，需要較高的注射壓力。8/30/2023潛伏式澆口2.澆口的類型及特點(diǎn)§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造澆口開(kāi)在型芯一側(cè)，開(kāi)模時(shí)澆口自動(dòng)切斷。潛伏式澆口模具8/30/20233.澆口的計(jì)算§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造護(hù)耳式澆口8/30/20233.澆口的計(jì)算§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造側(cè)澆口8/30/2023重疊澆口3.澆口的計(jì)算§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造8/30/20233.澆口的計(jì)算§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造扇形澆口8/30/20233.澆口的計(jì)算§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造圓盤澆口8/30/20233.澆口的計(jì)算§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造薄膜澆口8/30/2023環(huán)狀澆口3.澆口的計(jì)算§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造8/30/20234.澆口的設(shè)計(jì)原則§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造

一個(gè)好的澆口可以使塑料快速﹑均勻及更好的單方向性流動(dòng)﹐并且有著合適的澆口凝固時(shí)間。⑴防止?jié)部谔幃a(chǎn)生噴射現(xiàn)象而在充填過(guò)程中產(chǎn)生波紋狀痕跡。防止辦法：加大澆口尺寸或采用沖擊型澆口。8/30/20234.澆口的設(shè)計(jì)原則§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造⑵對(duì)稱的澆口可以防止翹曲⑶澆口的位置要有利于熔體的流動(dòng)和補(bǔ)縮。不推薦推薦8/30/20234.澆口的設(shè)計(jì)原則§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造⑷防止熔體直接沖擊細(xì)長(zhǎng)型芯或嵌件。8/30/20234.澆口的設(shè)計(jì)原則§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造⑸澆口位置要有利于排氣以避免包風(fēng)。澆口的位置應(yīng)該有利于包風(fēng)的排除，否則會(huì)造成短射﹑燒焦﹑或在澆口處產(chǎn)生高的壓力。8/30/20234.澆口的設(shè)計(jì)原則§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造一、澆口的設(shè)計(jì)及制造⑹流動(dòng)比不夠時(shí)，考慮多個(gè)澆口。⑺澆口的位置應(yīng)盡可能避免熔接痕的產(chǎn)生。如果實(shí)在無(wú)法避免，應(yīng)使它們不處于功能區(qū)、負(fù)載區(qū)、外觀區(qū)。8/30/2023陰影排氣不良燒焦短射填充不足氣泡脫模不良色差縮水表面凹陷流紋不熔合1.排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造二、排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)排氣不良所產(chǎn)生的問(wèn)題8/30/20231.排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造二、排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)⑴利用模具分型面和配合間隙自然排氣排氣間隙以不產(chǎn)生溢料為限，通常為0.03～0.05mm。⑵利用燒結(jié)金屬塊排氣：通氣孔直徑D不宜太大。8/30/20231.排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造二、排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)⑶排氣槽排氣：適用于較大塑件或成型過(guò)程中有大量氣體產(chǎn)生的情況。排氣槽應(yīng)開(kāi)在型腔最后填充部位排氣槽不應(yīng)正對(duì)操作工人8/30/2023§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造二、排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)⑷頂針排氣1.排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)頂部視圖側(cè)視圖0.04mm可以用銑床、磨床加工頂針孔＝φ+0.01mm8/30/2023二、排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)§4.3.2普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造2.引氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)大型深殼形塑件包緊型芯形成真空，難以脫模，需要引氣裝置。鑲拼式側(cè)隙引氣氣閥引氣8/30/2023澆口位置選擇8/30/2023澆口位置選擇8/30/2023澆口位置選擇8/30/2023思考與練習(xí)：1.什么是澆口，它有什么作用？8/30/2023命運(yùn)如同海水吹著青春的舟飄搖的曲折的渡過(guò)時(shí)光的?！?/30/2023問(wèn)題：說(shuō)出模具圖中各零件的名稱。8/30/2023目的與要求：重點(diǎn)和難點(diǎn)：1.要求了解推出機(jī)構(gòu)的各種類型，看懂原理結(jié)構(gòu)圖。2.會(huì)計(jì)算脫模力。3.會(huì)計(jì)算設(shè)計(jì)推桿、推管、推件板。重點(diǎn)：零部件的設(shè)計(jì)、計(jì)算難點(diǎn)：結(jié)構(gòu)分析8/30/2023推出機(jī)構(gòu)——把塑件及澆注系統(tǒng)從從型腔中或型芯上脫出來(lái)的機(jī)構(gòu)。一、推出機(jī)構(gòu)的動(dòng)作原理8/30/2023二、推出機(jī)構(gòu)的組成及作用推出機(jī)構(gòu)組成：推出部件（推桿、拉料桿、復(fù)位桿、推桿固定板、推桿墊板、限位釘）、推出導(dǎo)向部件（推桿導(dǎo)柱、推桿導(dǎo)套）、復(fù)位部件（復(fù)位桿）。8/30/2023三、推出機(jī)構(gòu)分類按驅(qū)動(dòng)方式分：手動(dòng)推出機(jī)構(gòu)機(jī)動(dòng)推出機(jī)構(gòu)液壓推出機(jī)構(gòu)氣動(dòng)推出機(jī)構(gòu)按模具結(jié)構(gòu)分：簡(jiǎn)單推出機(jī)構(gòu)二級(jí)推出機(jī)構(gòu)雙推出機(jī)構(gòu)帶螺紋塑件的推出機(jī)構(gòu)澆注系統(tǒng)自動(dòng)切斷推出機(jī)構(gòu)8/30/2023四、推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則1.結(jié)構(gòu)可靠2.推出位置盡量選在塑件內(nèi)側(cè),保證塑件外觀良好3.保證塑件推出時(shí)不變形不損壞脫模力作用位置靠近型芯脫模力應(yīng)作用于塑件剛度及強(qiáng)度最大的部位作用力面積盡可能大4.盡量使塑件留于動(dòng)模一側(cè)塑件留于動(dòng)模推出機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，否則要設(shè)計(jì)定模推出機(jī)構(gòu)。8/30/2023四、推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則5.盡量選在垂直壁厚的下方，可以獲得較大的頂出力。6.每一副模具的頂桿直徑最好是加工成直徑相同的，使加工容易。8/30/2023四、推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則8.把塑件推出模具10mm左右；如果脫模斜度較大時(shí)可以頂出塑件深度的2/3就可以了。7.圓推桿的頂部不是平面時(shí)要防轉(zhuǎn)。8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型簡(jiǎn)單推出機(jī)構(gòu)二級(jí)推出機(jī)構(gòu)雙推出機(jī)構(gòu)螺紋塑件推出機(jī)構(gòu)澆注系統(tǒng)凝料自動(dòng)切斷推出機(jī)構(gòu)定模推出機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型1.簡(jiǎn)單推出機(jī)構(gòu)推桿推出機(jī)構(gòu)推管推出機(jī)構(gòu)推件板推出機(jī)構(gòu)推塊推出機(jī)構(gòu)聯(lián)合推出機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型1.簡(jiǎn)單推出機(jī)構(gòu)推桿推出8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型推管推出1.簡(jiǎn)單推出機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型1.簡(jiǎn)單推出機(jī)構(gòu)推件板推出機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型1.簡(jiǎn)單推出機(jī)構(gòu)推件板推出時(shí)的引氣裝置8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型1.簡(jiǎn)單推出機(jī)構(gòu)推塊推出機(jī)構(gòu)8/30/2023聯(lián)合推出機(jī)構(gòu)五、推出機(jī)構(gòu)類型1.簡(jiǎn)單推出機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型2.二級(jí)推出機(jī)構(gòu)在動(dòng)模實(shí)現(xiàn)先后兩次推出動(dòng)作，且這兩次動(dòng)作在時(shí)間上有特定順序的推出機(jī)構(gòu)。彈簧式二級(jí)推出機(jī)構(gòu)擺桿拉鉤式二級(jí)推出機(jī)構(gòu)擺鉤式雙推板二級(jí)推出機(jī)構(gòu)三角滑板超前二級(jí)推出機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型2.二級(jí)推出機(jī)構(gòu)彈簧式二級(jí)推出機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型2.二級(jí)推出機(jī)構(gòu)擺桿拉鉤式二級(jí)推出機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型2.二級(jí)推出機(jī)構(gòu)擺鉤雙推板二級(jí)推出機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型2.二級(jí)推出機(jī)構(gòu)三角滑板超前二級(jí)推出機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型3.雙推出機(jī)構(gòu)在動(dòng)模和定模同時(shí)設(shè)推出機(jī)構(gòu)稱雙推出機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型3.雙推出機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型3.雙推出機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型4.定模推出機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型5.螺紋塑件推出機(jī)構(gòu)手動(dòng)脫螺紋機(jī)構(gòu)模內(nèi)手動(dòng)脫螺紋機(jī)構(gòu)齒輪齒條脫螺紋機(jī)構(gòu)直角式注射機(jī)脫螺紋機(jī)構(gòu)推桿軸承旋轉(zhuǎn)式脫出機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型5.螺紋塑件推出機(jī)構(gòu)手動(dòng)脫螺紋機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型5.螺紋塑件推出機(jī)構(gòu)手動(dòng)脫螺紋機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型5.螺紋塑件推出機(jī)構(gòu)手動(dòng)脫螺紋機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型5.螺紋塑件推出機(jī)構(gòu)模內(nèi)手動(dòng)脫螺紋機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型5.螺紋塑件推出機(jī)構(gòu)齒輪齒條脫螺紋機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型5.螺紋塑件推出機(jī)構(gòu)直角式注射機(jī)脫螺紋機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型5.螺紋塑件推出機(jī)構(gòu)推桿軸承旋轉(zhuǎn)式脫出機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型6.澆注系統(tǒng)凝料自動(dòng)切斷推出機(jī)構(gòu)

點(diǎn)澆口和潛伏式澆口的澆注系統(tǒng)與塑件在模內(nèi)分離，再由推出機(jī)構(gòu)分別脫出。推板切斷點(diǎn)澆口凝料推板切斷澆口凝料差動(dòng)式推桿切斷澆口凝料8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型利用推板切斷點(diǎn)澆口凝料6.澆注系統(tǒng)凝料自動(dòng)切斷推出機(jī)構(gòu)8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型6.澆注系統(tǒng)凝料自動(dòng)切斷推出機(jī)構(gòu)利用推板切斷澆口凝料8/30/2023五、推出機(jī)構(gòu)類型6.澆注系統(tǒng)凝料自動(dòng)切斷推出機(jī)構(gòu)差動(dòng)式推桿切斷澆口凝料8/30/2023六、脫模力的計(jì)算1.定義脫模力—指將塑件從型芯上脫出時(shí)所需克服的阻力。成型收縮的包緊力不帶通孔的殼體類塑件的大氣壓力機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的摩擦力塑件對(duì)模具的粘附力8/30/2023六、脫模力的計(jì)算2.影響脫模力的因素型芯成型部分的表面積及其形狀收縮率及摩擦系數(shù)塑件壁厚和包緊型芯的數(shù)量型芯表面粗糙度成型工藝：P注、t冷8/30/2023六、脫模力的計(jì)算3.脫模力分類初始脫模力相繼脫模力受力分析：∑FX=0F摩cosα-F脫-F正sinα=0F脫=F摩cosα-F正sinαF摩=f·F正F正=pAF—摩擦系數(shù)（0.15～1.0）P—因塑件收縮對(duì)型芯產(chǎn)生的單位正壓力(12～20MPa)A—塑件包緊型芯的側(cè)面積（mm2）F脫=pA（f·cosα－sinα）8/30/2023七、推桿的設(shè)計(jì)及制造適用范圍：脫模阻力小的簡(jiǎn)單塑件特點(diǎn)：簡(jiǎn)單、靈活，但與塑件接觸面積小，易將塑件頂變形或損壞。推桿的形狀及尺寸推桿的固定及裝配推桿的復(fù)位與導(dǎo)向技術(shù)要求推桿制造實(shí)例推桿推出