注塑模具典型结构2（PPT48页)

第4章注塑模具典型结构俗话说：“熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。”同样，我们只要多看一些典型的模具结构，加上自己所具有的机械制图知识，既使没有学过模具设计知识，我们也能简单地设计模具了。实际上，世界上塑料产品形状千变万化，但模具种类不过十余种。下面将介绍一些常见的模具结构。注塑模具的结构组成注塑模具组成部分按其结构特征来进行分类复习与思考题注塑模具的组成部分注塑模具组成成型部分浇注系统导向机构侧向抽芯机构推出机构冷却和加热系统成型部分成型部分是由构成塑件形状的模具型腔组成的，它由模具的动、定模有关部分组成，通常是由凸模（成型塑件内部形状）、凹模（成型塑件外部形状）、型芯、嵌件和镶块等组成。浇注系统熔融塑料从注塑机喷嘴进入模具型腔所流经的模具内信道称为浇注系统。它通常由主流道、浇口及冷料井等组成。导向机构为了确保动、定模之间的正确导向与定位，通常在动、定模部分采用导柱、导套或在动、定模部分设置互相吻合的内外锥面导向。侧向抽芯机构塑件上的侧向如有凹凸形状的孔或凸台，这就需要有侧向的凸模或型芯来成型。在塑件被推出之前，必须先拔出侧向凸模或抽出侧向型芯，然后方能顺利脱出。使侧向凸模或侧向型芯移动的机构称为侧向抽芯机构。推出机构推出机构是指模具分型以后将塑件推出的装置（又称脱模机构）。通常推出机构由推杆、复位杆、推杆固定板、推板、主流道拉料杆等组成。冷却和加热系统为了使熔融塑料在模具型腔内尽快固化成型，提高生产效率，一些塑料成型时必须对模具进行冷却，通常是在模具上开设冷却水道，当塑料充满型腔并经一定的保压时间后，水道通以循环冷水对模具进行冷却。另外，一些塑料成型时对模具有一定的温度要求，要求对模具加热。加热系统则是在模具内部或四周安装加热组件。大部分的热塑性塑料成型，需对模具进行冷却。按其结构特征来进行分类注塑模具分类单分型面注塑模具双分型面注塑模具斜导柱侧向抽芯注塑模具带活动镶件的注塑模具齿轮齿条侧向抽芯注塑模具热流道注塑模具典型注射模具成型的工作过程演示单分型面注塑模具单分型面注塑模具也称二板式注塑模具，它是注塑模具中最简单的一种形式。这种模具只有一个分型面。其结构与工作状态见图1。该模具是一模四腔，即在一个模具同时注射4个塑件。图3-1单分型面注塑模具定位环主流逋衬3-定模底板4-定模板5-动模板6-动模垫板7-模脚8-顶出板9-顶出底板10-拉料杆11-顶杆12-导柱13-凸模14-凹模15-冷却水通道a)合模状态b）开模状态c）塑件被顶出状态定模动模(由注塑机带动后退)注塑机使其推进图3-1注：推杆的作用是推出包在凸模上的塑件；回程杆的作用是使推杆在闭模时回到原来状态；拉料杆的作用是在开模时，拉出主浇道的凝料。双分型面注塑模具双分型面注塑模具具有两个分型面,如图2所示。标有A-A符号为第一次分型面，B-B符号为第二次分型面。第一次分型的目的是拉出浇道的凝料,第二次分型拉断进料口使浇道的凝料与塑件分离，从而顶出的塑件不需要再进行去除料道凝料的处理。双分型面注塑模具常用于点浇口进料的单型腔或多型腔模具。点浇口直径通常为1毫米左右。两次分型的结构形式有很多，除了上述的弹簧定距拉板式外，还有许多其它形式，如定距导柱式，图3所示；拉钩式，图4所示；定距拉杆式，图5所示等。图3－2　定距拉板式双分型面注塑模具1－定距拉板；2－弹簧；3－限位钉；5－脱模板；6－型芯固定板；7－动模垫板；8－模脚；14－定模板；15－主流道衬套）合模状态）第一次开模分型。拉出主浇道凝料）第二次开模分型拉断点浇口。）顶出塑件定模动模(由注塑机带动后退)动模由注塑机带动继续后退注塑机使其推进-顶出底板；10-顶出板；11-顶杆；12-导柱；13中间伴；）顶出塑件）第一次开模分型。拉出主浇道凝料图3-3定距导柱式双分型面注塑模具动模座板2-支承块3-推杆4-支承板5-顶销6-弹簧7-压块8-导柱9-定模板10-浇口11-中间板12-导柱13-定距钉14-推件板15-动模板16-凸模17-推杆固定板18-推板）第二次开模分型拉断点浇口。合模状态注塑机顶杆图3-4拉钩式双分型面注塑模具C）第二次分型合模状态d)顶出塑件第一次分型注塑机顶杆a)合模状态b)　第一次分型拉出主浇道凝料c)第二次分型拉断点浇口d)推出机构的推板推出塑件图3-5定距拉杆式双分型面注塑模具注塑机顶杆斜导柱侧向抽芯注塑模具当塑件侧壁有通孔、凹穴、凸台等，其成型零件就必须做成可侧向移动的，否则，塑件无法脱模。带动型芯侧向移动的整个机构称侧向抽芯机构或横向抽芯机构。侧向抽芯机构种类很多，最常见的有斜导柱侧向抽芯机构。其结构与工作原理如下图6所示。斜导柱抽芯注塑模具分类a)合模状态b)开模分型并侧抽芯c）顶出塑件注塑机顶杆图3-6斜导柱侧向分型抽芯机构定模动模往后退滑块斜导柱斜导柱抽芯注塑模具分类：斜导柱抽芯注塑模具分类斜导柱在动模、滑块在定模滑块在动模、斜导柱在定模斜导柱和滑块同在定模斜导柱和滑块同在动模斜导柱的内抽芯结构斜导柱在定模、滑块在动模的结构a)合模状态b)开模分型并侧抽芯c）顶出塑件注塑机顶杆图3-6斜导柱侧向分型抽芯机构定模动模往后退滑块斜导柱斜导柱在动模、滑块在定模的结构图3-7斜导柱在动模、滑块在定模的结构推进动模继续后退合模状态d)注塑机推出机构推动模具的顶杆从而推动模具的推板将塑件推出。c)动模在注塑机的带动下继续开模拉出主浇道凝料b)第一次分型完成侧抽芯动作动模后退定模斜导柱滑块定模斜导柱和滑块同在定模的结构图3-8斜导柱与滑块同在定模的结构推进推进动模后移a)合模状态c)继续开模动、定模分开，塑件随着凸模脱离凹模d)注塑机顶杆推动模具顶出机构从而顶出塑件b)第一次开模完成侧抽芯及拉出主浇道的凝料动模后移定模定模滑块斜导柱斜导柱和滑块同在动模的结构注塑机顶杆推进a)合模状态b)开模拉出主浇道凝料c)顶出并侧抽芯图3-9斜导柱和滑块同在动模结构动模后退定模斜导柱的内抽芯结构a)合模状态b)开模分型并完成侧抽芯c)顶出塑件图3-10斜导柱内抽芯结构带活动镶件的注塑模具有时对一些具有侧向通孔、凹穴、凸台的塑件，为了使模具结构简单，不采用侧向抽芯机构，而是在型腔的局部设置活动镶件。开模时，这些活动镶件与塑件一起脱出模具外，然后通过手工或专门的工具使它与塑件分离，在下一次合模注射之前，再重新将其放入模内。其结构与工作原理如图11所示。1-定模板；2-导柱；3-活动镶件；4-型芯；5-动模板；6-垫板；7-模脚；8-弹簧；9-推杆；10-推杆固定板；11-推板。a)合模注塑状态b)开模状态c)顶出状态d)手工取出定模动模(由注塑机带动后退)注塑机使其推进图3-11带有活动镶件的注塑模齿轮齿条侧向抽芯注塑模具利用斜导柱等侧向抽芯机构，仅能适用于抽芯距较短的塑件。当塑件上侧向抽芯抽距大于80mm时，往往采用齿轮齿条抽芯或液压抽芯等。图12所示齿轮齿条侧向抽芯注塑模具结构及工作原理。另一种结构形式的齿轮齿条抽芯注塑模具a)合模状态b)第一次分模传动齿条通过齿轮带动齿条型芯完成侧抽芯动作d)顶出塑件图3-12齿轮齿条侧向抽芯注射模结构传动齿条固定在定模一侧部件说明a)合模状态b)开模将塑件拉出凹模c)推出机构动作完成齿条侧抽芯d)推出机构进一步推进从而顶出塑件图3-15齿轮齿条抽芯传动齿条固定在动模一侧的结构另一种结构形式的齿轮齿条抽芯注塑模具热流道注塑模具由于快速自动化注射成型工艺的发展，热流道注塑模具正逐渐推广使用。它与一般注塑模具的区别是注射成型过程中浇注系统内的塑料是不会凝固的，也不会随塑件脱模，所以这种模具又称无流道模具。这种模具的主要优点如下：1．基本上实现了无废料加工，既节约了原材料，又省去了切除冷料工序。2．减少进料系统压力损失，充分利用注射压力，有利于保证塑件质量。热流道注塑模具通常分为绝热流道注塑模具和加热流道注塑模具两种。绝热流道注塑模具所谓绝热流道是将流道截面尺寸设计得较大，让靠近流道表壁的塑料熔体因温度较低而迅速冷凝成一个固化层，这一固化层对流道中部的熔融塑料产生绝热作用。1．井式喷嘴绝热流道注塑模具这是最简单的绝热式流道，适用于单型腔注射模。它是在注射机喷嘴和模具入口之间装设主流道杯。杯外侧采用空气隔热，杯内物料容积应为塑件体积的1/3～1/2，主要结构尺寸如图3-16所示。此种形式主要适合于成型周期较短的塑件（每分钟的注射次数不少于3次）。为了避免流道中物料凝固，有的结构设计成在开模时或塑件基本固化后，使主流道杯连同喷嘴一起与定模稍微分离一点。如图17所示。使喷嘴前端伸入主流道杯中一段距离的设计，如图18所示。使主流道杯中的凝固料随喷嘴一起拔出的结构设计，如图19所示。2．多型腔绝热流道注塑模具如图20所示,这类流道的周围有一固化绝缘层,流道的截面尺寸都取得相当大并多用圆形截面,分流道直径取16～32mm,最大可达75mm。为了加工分流道，模具中一般增设一块分流道板，同时在其上面开凹槽以减小分流道对模板的传热。加热流道注塑模具加热流道是指在流道内或流道附近设置加热组件，利用加热的方法使注射机喷嘴到浇口之间的浇注系统处于高温状态，从而让浇注系统内的塑料在生产过程中一直保持熔融状态。现在加热组件与流道体一起做成标准件，可到市场上（外资企业或国外企业）购买，具体结构见图21所示，这里只列出很少几种，这些热流道组件品种繁多，进行热流道模具设计时可向有关企业索取热流道组件资料进行选购。CIH——热电偶加热器，GMT——喷嘴头，GMB——喷嘴体，HER——密封环。MDS——法兰盘，MHD——热电偶加热器，DSO——平头体，MSR——密封环图3-21各种带有加热组件的喷嘴结构图加热流道组件在模具分流道板上的安装如图3-22所示多型腔热流道组件结构如图3-23所示图3-23多型腔热流道组件加热流道注塑模具浇注系统如图3-24、图3-25所示HR——喷嘴定位圈，BHA——加热体，WTO——绝缘环，DI——热电偶加热组件，ECB——支承块，EEP——端盖，MSP（MSO）——平头针口式喷嘴。图3-24多型腔加热流道注塑模具浇注系统结构DI——热电偶加热组件，WTO——绝缘环，BHA——加热体，HR——喷嘴定位圈，DR——垫片，ECB——支承块，ERP——垫块，EEP——端盖，EHR——密封环，GMB——喷嘴体，SCH——热电偶线圈加热组件，GMT——针式喷嘴，ESR——间隔环。b)模具浇注系统部分剖面图图3-25双型腔加热流道模具浇注系统结构a)模具浇注系统部分立体图以上结构加热流道注塑模具在沿海企业使用相当广泛，如深圳的“康佳集团精密模具厂”，“深圳爱义模具厂”等企业热流道注塑模具浇注系统都采用这种加热流道结构，加热组件及相应的结构都是在外购买。复习思考题1注塑模具按结构分成那几类？2注塑模具基本组成部分有哪些？3成型部分包括哪些零件？4何谓单分型面注塑模具？何谓双分型面注塑模具？各适合哪种浇口进料？5双分型面注塑模具有哪几种结构形式？6什幺形状的注射塑件其模具需要侧抽芯结构？举例说明。7斜导柱抽芯注塑模具有哪几种结构形式？8齿轮齿条侧向抽芯结构相对于斜导柱侧向抽芯结构有什幺优点？9何谓热流道注塑模具？有哪些优点？10何谓绝热流道？何谓加热流道？现在常用哪一种热流道？