注塑模具设计手册-第5章-注射模概述
注塑模具结构及设计-5(导向_定位_顶出_复位)
3，导柱的端部通常设计成锥形或半球形，以便导柱顺利进入导向孔。
导柱的端部分别为锥形，半球形，R角，斜角
4，导柱与导向孔通常采用间隙配合，导柱与安装孔通常采用过渡配合。
5，导柱的固定形式 普通导柱的固定形式：
推板导柱的两端都要固定，这样才能 更好的起导向作用。
挂台固定 (通孔)
螺钉固定(盲孔) 导柱配合面研伤更换 时可避免损坏固定孔
定位： 1，在模架上通常增加一些精定位来帮助动， 定模之间更准确的定位。这些精定位的位置 选择要注意关于中心对称，以使受力平衡。 定模 动模
右边为常用的几种 精定位形式（圆锥 面定位型，侧面安 装无锥度型，嵌入 安装锥面定位型）
2，在动，定模芯之间，为了达到更好的定位效果，防止动，定模芯之 间错位，需要增设定位。 动模定位 定模定位
定位到型腔边的距离不 等可能定位效果不理想
4，侧向受力不均匀的 塑件对模具往往有较 大的侧向力，该压力 可能引起型芯和型腔 的偏移，如果传递到 导柱上，将使导柱发 生卡住或损坏的现象， 需要采用定位的形式。
5，有些分型面坡 度过大，合模时受 力不平衡，为了抵 消这些不平衡力， 防止动，定模之间 错位，要设置定位。
动，定模合在一起
定位需带有斜度，合上之后没有间隙
动定模错位导致壁厚不均匀 3，对于成型大型深腔， 高精度或薄壁制品的模具， 型腔可能因为受到大的侧 向压力而向外变形，为消 除动定模之间的断差确保 壁厚均匀需要设置定位。
定 模 涨 开 导 致 动 定 模 之 间 断 差
大型腔或要求壁厚均匀的薄壁塑件的分型面上设置的 定位要随着型腔的外形走
推管顶出后
推管与推管芯的通常固定形式：
3，推块
推块可以有效的增加顶出面积
注射模设计说明
一塑件原材料选用与性能分析1分析制件材料的使用性能ABS属热塑性非结晶型塑料，不透明。
ABS由丙烯晴、丁二烯、苯乙烯共聚而成的，这三种组分各自的特性，使ABS具有良好的综合力学性能。
ABS无毒、无味，呈微黄色，成型的制件有较好的光泽，密度为1.02~1.05g/cm3。
ABS有极良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、化学稳定性和电气性能。
ABS有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工，经过调色可配成任何颜色。
2 分析塑料成型工艺性能ABS属于无定形塑料，流动性中等；升温时黏度增高，所以成型压力较高，故制件的脱模斜度宜稍大；ABS易吸水，成型加工前应进行干燥处理，预热干燥80~100℃，时间2~3h；ABS易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减小浇注系统对料流的阻力。
该产品为某电工产品外壳，要求具有一定的强度、刚度、耐热和耐磨损等性能，中等精度，外表面无瑕疵、美观、性能可靠，同时还必须满足绝缘性。
采用ABS材料，产品的使用性能基本能满足要求，但在成型时，要注意选择合理的成型工艺。
二塑件结构与质量分析1 塑件的尺寸精度分析从零件图上分析，该零件总体形状为长方形，该零件重要尺寸如：等的尺寸精度为MT2~MT3级（查GB/T 14486-2008中常用材料模塑件尺寸公差登等级选用表），未标注公差的尺寸为自由尺寸，可按MT5级塑料件精度查取公差值（可查GB/T 14486-2008中模塑件尺寸公差表）。
2 塑件表面质量分析该塑件是某电工产品外壳，要求外表美观、光洁无毛刺、无缩痕，表面粗糙度可取Ra0.8，而塑件部没有较高的粗糙度要求，模具制造和成型工艺容易保证。
3 塑件结构工艺性分析此塑件外形为方形壳类零件，腔体为25mm深，壁厚均匀2mm，外形尺寸适中，塑件成型性能良好，脱模斜度选为1°；4 侧孔和侧凹该塑件在宽度/长度方向有三个通孔，因此模具设计时必须设置侧向分型抽芯机构。
5 塑件的体积和质量计算根据零件的三维模型，利用三维软件直接可查询到塑件的体积为：V=31.180cm3故塑件的质量W=V·ρ＝32.115g（ABS塑料密度按1.03g/cm3）三注塑成型机的选择初选注射机规格通常依据注射机允许的最大注射量、锁模力及塑件外观尺寸等因素确定。
注射模工作原理
注射模工作原理
注射模工作原理是靠利用注射机械的力量将熔化的塑料材料注射进模具中，经过一定的冷却和固化时间后，将模具打开，从而得到所需的塑料制品。
首先，通过搅拌和加热，将塑料颗粒或粉末熔化成为粘稠的熔融物。
然后，将熔融物通过喷射系统注入到模具腔中。
注射系统由注射缸、螺杆和喷射嘴等组成。
螺杆在转动的同时，将塑料熔融物从注射缸中推入喷射嘴，并通过喷射嘴进入模具腔内。
当塑料进入模具腔内后，根据模具的形状，塑料开始冷却和固化。
通过控制模具的温度和冷却系统来控制塑料的冷却速度，以确保塑料在模具中充分固化成型。
固化完成后，模具打开，取出成型的塑料制品。
注射模工作原理的关键在于注射过程中的温度、压力和时间的精确控制。
温度的控制可以影响塑料的熔化和固化性能，压力的控制可以保证塑料填充整个模具腔，时间的控制可以确保塑料固化完全。
同时，模具的设计和制造也对注射模的工作原理起着重要作用，如模具的结构、冷却系统的设计等都会影响到注射模的工作效果。
总之，注射模工作原理是通过将熔融的塑料注射到模具中，并经过冷却和固化，最终得到所需的塑料制品。
注射过程中的温度、压力、时间的控制以及模具的设计和制造都是保证注射模工作效果的关键因素。
05节-注塑压缩成型工艺简介
第五节注射压缩成型工艺简介一、注射压缩成型（ICM）的定义：注射压缩成型（injection compression moulding/简称ICM)是传统注塑和压缩模塑的组合成型技术，又叫二次合模注射成型。
这种成型工艺原是为了成型光学透镜而开发的。
众所周知，光学透镜对其几何精度要求非常高、既要尺寸准确，又要求变形小，而一般注射成型就难以达到此要求。
二、注射压缩成型的工作原理：在一般传统注射成型过程之外加入模具压缩的过程，即在填充之初模具不完全闭合（留有0.2㎜左右，视产品结构定），将部分熔融塑料（体积约占型腔60%-75%间，具体按产品与模具设计定）注入型腔后；再利用锁模机构闭合模具，向型腔内熔料施加压力，压缩熔体，直至完成型腔充填。
它要经过注塑和压缩两个阶段。
成型时，模具先未完成闭合，由于模具型芯部分设有台阶，当熔体被注入型腔后不会泄溢，当熔体注射完毕后，由专设的闭模活塞进行第二次合模，熔体被铺平压实。
下图所示为注射压缩成型过程：1.模具初次闭合：这时并不是将动、定模完全闭合，而是留有0.2mm左右的间隙；2.注射熔体：随之计量精确的熔料注射入模腔，由于模具的型芯部分设有台阶，虽然模具尚未闭合，但型腔中的熔料也不会泄漏。
3.压缩成型：当螺杆前移达到注射所预定的位置时，即向合模装置发出第二次合模信号，由专用的闭模活塞实施第二次合模，合模装置随后立即增大锁模力并推动动模前进，将动、定模板完全合拢，这时模腔中的熔料即在动模的压缩作用下取得型腔的精确形状。
需要注意的是：塑件固化后，必须在闭模活塞对模具的压力消失后，才可进行开模和顶出塑件，所以，注射压缩成型的注塑机必须有专用闭模液压缸。
图1所示三、注射压缩成型的优点：比起传统的射出成型，射出压缩成型具有以下优点：1.减少熔体分子取向，降低塑件的残余应力，降低应力偏析；2.改善产品变形，使产品有很高精度；故特别适合要求高度透明、且变形小的光学塑料制品成型，如光学镜片及医疗生物芯片等。
注塑模具设计管理手册
注塑模具设计
1 考试内容与考试要求
（一）塑料的基本知识
考试内容
塑料的基本知识
（二）塑料模基本结构和零部件设计
考试内容
塑料模基本结构和零部件设计
（三）注射模的设计
考试内容
注射模的设计
（四）塑料压缩模具
考试内容
塑料压缩模具
（五）中空吹塑
考试内容
中空吹塑
（六）挤出机头
考试内容
挤出机头
（七）其他模塑工艺
考试内容
其他模塑工艺
（八）塑料模具寿命与材料
考试内容
塑料模具寿命与材料
2考试方式
考试满分100分，总成绩60分为合格。
考试分基础理论部分和综合部分。
3 理论题各部分分值分布
基础理论题为选择题(20分)，各部分分值分布见表。
表理论题分值分布
4综合题
题目数量：2
题型：注塑模具工艺计算、注塑模具分析题
比例：注塑模具（40分）、注塑模具分析题（40分）
总分数：80分
5 培训计划学时
建议开课学时56学时
6 考试样题
见注塑模具设计模拟系统
7参考教材
《塑料注塑模结构与设计》ISBN：作者：杨占尧等清华大学出版社。
注射模具概述
4．推出机构
作用：开模过程中，将塑件及其在流道内的凝料推出或拉出。 组成：图5—1，推杆11、推出固定板8、推板9及主流道的拉料杆10。 其中，推出固定板和推板的作用是夹持推杆。在推板中一般还固定有复 位杆，复位杆的作用是在动模和定模合模时使推出机构复位。
西南交通大学
注塑成型工艺及模具设计
5．调温系统
西南交通大学
注塑成型工艺及模具设计
1．成型部件
组成：型芯和凹模。
2018/10/14
作用：型芯形成制品的内表面形状，凹模形成制品的外表面形状。 合模后型芯和凹模便构成了模具的型腔，该模具的型腔由件13和 件14组成) 。 结构：按制造工艺要求，有时型芯或凹模由若干拼块组成，有 时做成整体，在易损坏、难加工的部位采用镶件。
2．浇注系统
又称为流道系统。 作用：将塑料熔体由注射机喷嘴引向型腔的一组进料通道。 组成：主流道、分流道、浇口和冷料穴。浇注系统的设计十分重要， 它直接关系到塑件的成型质量和生产效率。
西南交通大学
注塑成型工艺及模具设计
3．导向部件
2018/10/14
作用：①确保动模与定模合模时能准确对中； ②避免制品推出过 程中推板发生歪斜现象；③支撑移动部件重量。 组成：常采用导柱与导套，有时还需在动模和定模上分别设置互相 吻合的内、外锥面来辅助定位。
西南交通大学
注塑成型工艺及模具设计
二、注射模具按结构特征分类
2018/10/14
从模具设计的角度出发，注射模按总体结构特征分为以下几类。
1．单分型面注射模具
又称为两板式模具，是注射模具中最简单、最常用的一类，约占 全部注射模具的70％。 结构：（图5-l）型腔的一部分(型芯)在动模板上，另一部分(凹模) 在定模板上。主流道设在定模一侧，分流道设在分型面上。开模后由 于动模上拉料杆的拉料作用以及塑件因收缩包紧在型芯上，制品连同 流道内的凝料一起留在动模一侧，动模上设置有推出机构，用以推出 制品和流道内的凝料。 单分型面注射模具结构简单、操作方便，但是除采用直接浇口外， 型腔的浇口位置只能选择在制品的侧面。
第5章 注射模基本结构与注射机
5.1 注射模的分类及结构组成
5.1.2 注射模具的结构组成 5. 推出机构 推出机构是将成型后的塑件从模具中推出的装置。 推出机构由推杆、复位杆、推杆固定板、推板、主流道拉料杆、推 板导柱和推板导套等组成。
6. 温度调节系统 7. 排气系统 为了将型腔中的空气及注射成型过程中塑料本身挥发出来的气体排 出模外，必须开设排气系统。
5.3 注射模与注射机
5.3.3 注射机有关工艺参数的校核 6. 开模行程的校核 （1）注射机的最大开模行程与模具厚度无关 II. 对于双分型面注射模
S max ≥ H1＋H2＋a＋（5～10）mm
式中 a —— 取出浇注系统凝料必须的长 度（mm）。
5.3 注射模与注射机
5.3.3 注射机有关工艺参数的校核 6. 开模行程的校核 （2）注射机的最大开模行程与模具厚度有关的校核 I. 对于单分型面注射模 S－Hm ≥ H1＋H2＋（5～10）mm
5.1 注射模的分类及结构组成
5.1 注射模的分类及结构组成
5.1.2 注射模具的结构组成 结构组成：成型部分、浇注系统、导向机构、侧向分型与抽芯机 构、推出机构、温度调节系统、排气系统、支承零部件 1. 成型部分 成型部分是指与塑件直接接触、成型塑件内表面和外表面的模具 部分。 凸模（型芯）形成塑件的内表面形状，凹模（型腔）形成塑件的 外表面形状。 2. 浇注系统 浇注系统是熔融塑料在压力作用下充填模具型腔的通道（熔融塑 料从注射机喷嘴进入模具型腔所流经的通道）。 浇注系统由主流道、分流道、浇口及冷料穴等组成。 3. 导向机构 导向机构分为动模与定模之间的导向和推出机构的导向。 4. 侧向分型与侧向抽芯机构
5.3 注射模与注射机
5.3.3 注射机有关工艺参数的校核 6. 开模行程的校核 （1）注射机的最大开模行程与模具厚度无关的校核 I. 对于单分型面注射模 S ≥ H1＋H2＋（5～10）mm
注射模具结构综合介绍(ppt 71页)PPT学习课件
顶块顶出
胶位较高，难下顶针。,如：分体面框
推板顶出
筒形件、盒形件、瓶盖等
模具型腔中的空气如 何排出？
排气系统
排气系统 作用
排气槽排气 排气钢排气 配合间隙排气
…….
保证塑料熔体在填充过 程中型腔中的气体能完 全顺利排出。
排气系统对确保制品成型质量起着至关重要的作用。 A、利用排气槽，排气槽一般设在型腔最后被充满的部位，排气槽的深度因塑料不同而异，基本 上是以塑料不产生飞边的所允许的最大间隙来确定，如ABS 0.04以下,泥龙0.02mm以下,赛钢 0.02以下。 B、利用型芯镶件推杆等的配合间隙或专用排气塞排气； C、有时为了防止制品在顶出时造成真空变形，必设气销； D、有时为了防止制品与模具的真空吸附，而设计防真空吸附元件。
浇注系统（流道系统）
冷流道系统
如何把塑料填充 到成型零件组成 的型腔中？
流道 系统
作用
使塑料熔体平稳且有序地填充到型腔中， 并在填充和凝固过程中把压力充分传递 到各部位，以获得组织紧密、外观清晰 的塑料件。
热流道系统
浇口套
塑料模具的浇注系统
主流道（直浇道）
浇口
分流道
定位圈 浇口套
水口刮板
常用浇口方式
排气槽
排气槽
排气不良会产生烧黑、注不满等
在注塑过程中，动定 模不断开合，如何保 证动定模相对位置精 确？（保证产品分型 线不错位）
导向定位零件
导向定位 零件 作用
保证动定模合模时位置 的精确性。
导柱、导套 辅助定位器 …….
导柱
定位辅助器
中托司（针板导柱）
导向不精确，会导致产品 分型线错位、擦穿位批锋。 严重时会会导致模具卡死、
注塑模具设计说明书
绪论模具作为重要的生产工艺装备,在现代工业的规模生产中日益发挥着重在作用;通过模具进行产品生产具有优质、高效、节能、节材、成本低等显著特点,在汽车、机械、电子、轻工、家电、通信、军事和航空航天等领域获得了广泛应用,对塑料模具的需求越来越大,对产品质量要求越来越高,用不可代替;塑料模具是当今工业生产中利用特定的形状,通过一定的方式来成型塑料制品的工艺装配或工具,它属于型腔模的范畴;通常情况下,塑件质量的优劣及生产效率的高低,其模具的因素约占80%,然而模具的质量好坏又直接与模具的设计与制造有很大的关系随着国民经济的领域的各个部门对塑件的品种和产量需求愈来愈大,产品更新换代周期也和质量提出了更高的要求,这就促使塑料模具设计和制造技术不断向前发展,从而也推动了塑料工业以及机械加工工业的告诉发展,可以说,模具技术,特别是设计与制造大型,精密,长寿命的模具技术便成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志;模具在世界上占有的比列大,我作为一个学模具专业的学生,应在学完所学的知识之后来很好的进行模具设计;我们进行设计之前,不许具备机械制图,公差与技术测量,机械原理及零件,模具材料及热处理,模具制造技术,塑料制品成型工艺及模具设计等方面必要的基础知识和专业知识,并且通过教学和生产实习,初步了解塑料制品的生产过程,熟悉多种塑料模具的典型结构;近几年来,我国模具工业的技术水平已取得了很大的进步,但总体上与工业发达的国家相比仍有较大的差距;例如,精密加工设备还很少,许多先进的技术如CAD/CAE/CAM技术的普及率还不高,特别是大型、精密、复杂和长寿命模具远远不能满足国民经济各行业的发展需要;纵观发达国家对模具工业的认识与重视,我们感受到制造理念陈旧则是我国模具工业发展滞后的直接原因;模具技术水平的高低,决定着产品的质量、效益和新产品开发能力,它已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志;目前,我国模具工业的当务之急是加快技术进步,调整产品结构,增加高档模具的比重,质中求效益,提高模具的国产化程度,减少对进口模具的依赖;现代模具技术的发展,在很大程度上依赖于模具标准化、优质模具材料的研究、先进的设计与制造技术、专用的机床设备,更重要的是生产技术的管理等;21世纪模具行业的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和网络化;追求的目标是提高产品的质量及生产效率,缩短设计及制造周期,降低生产成本,最大限度地提高模具行业的应变能力,满足用户需要;在科技发展中,人是第一因素,因此我们要特别注重人才的培养,实现产、学、研相结合,培养更多的模具人才,搞好技术创新,提高模具设计制造水平;在制造中积极采用多媒体与虚拟现实技术,逐步走向网络化、智能化环境,实现模具企业的敏捷制造、动态联盟与系统集成;模具类型塑料模具分类的方法很多,按照塑料制作的成型方法不同可分为以下几类：注射模,压缩模,挤出模,压注模;本次设计主要是注射模,又叫注塑模,注射成型是根据金属压铸成型原理发展起来的,首先将粒状或粉末状的塑料原料加入到注射机的料筒中,经过加热熔融成粘流态,然后在柱塞或螺杆的推动下,以一定的流速通过料筒前端的喷嘴和模具的浇注系统,注射入闭合的模具型腔中,经过一定的时间后,模具在模内硬化成型,近几年来,热固性塑料注射成型的应用也在逐渐增加;塑料制件主要是靠成型模具获得的,而它的质量是靠模具的正确结构和模具成型零件的正确形状,精确尺寸及较低的表面粗糙度来保证的;由于塑料成型工艺的飞速发展,模具的结构也日益趋于多功能和复杂化,这对模具的设计工作提出了更高的要求;虽然模具制作的质量与许多因素有关,但合格的塑料制作首先取决于模具的设计与制造的质量,其次取决与合理的成型工艺;塑料成型加工技术发展很快,塑料模具的各种结构也在不断的创新,我们在学习成型的同时,还应注意了解塑料模具的新技术、新工艺和新材料的发展动态,学习和掌握新知识,为振兴我国的塑料成型加工技术做出贡献;塑料成型工艺分析1、制品的分析制品的设计要求本次设计制品的用途是线盒盖,该制品结构形状较简单,形状尺寸小,壁厚均匀,基本对称,精度要求中等;制品的生产批量本制品为大批量生产,为了缩短周期,提高生产率,制品使用一模四腔和全自动化生产,浇口形式可采用侧浇口;该塑件很小,壁不厚,因此只采用一个点进料,都可以满足充满型腔,利用模具的顶出机构,将制品推出模腔,再利用拉料杆和二次脱模机构使制品流道凝料脱落;为了提高生产率,制品在模具中直接成型;制品成型设计该制品使用二次分型机构,采用点浇口形式,虽然其他的浇口形式还有直接浇口、侧浇口、扇形浇口、薄片式浇口、环行浇口、轮辐浇口、爪形浇口、潜伏浇口、护耳浇口等,但他们都不容易在开模时实现自动切断,而点浇口就具有这个优点,而且其留于塑件的疤痕较小,不影响塑件外观;2、注射成型工艺的设计塑料制品分析本制品采用ABS为原料苯乙烯—丁二烯—丙烯氰共聚物;ABS主要技术指标：表1-1 热物理性能表1-2 力学性能表1-3 电气性能1无定性料,流动性中等,比聚苯乙烯、AS差,但比聚氯乙烯好,溢边值为0.04 mm左右;2吸湿性强,必须充分干燥,表面要求光泽的塑料须经长时间的预热干燥;3成型时宜取高料温,但料温过高易分解分解温度≥250℃,对精度较高的塑料,模温宜取50～60℃,对光泽要求较高的耐热塑料模温宜取注射压力高于聚苯乙烯;用柱塞式注射机成型时,料温为60～80℃,180～200℃,注射压力为1000～1400MPa,用螺杆式注射机成型时,料温为160～220℃,注射压力为700～1000×10MPa;4 ABS的其他成型工艺参数注射机类型：螺杆式制品收缩率：～%预热温度：80～85℃时间：2～3 h料筒温度：后段 150～170℃中段 165～180℃前段180～200℃喷嘴温度：170～180℃模具温度：50～80℃注射压力：60～100 MPa成型时间：注射时间20～90 s 保压时间0～5 s冷却时间20～120 s 总周期50～220 s螺杆转速：30 r/min适用注射机类型：螺杆、柱塞均可后处理方法：红外线灯、鼓风烘箱温度70℃时间2～4 h制品成型方法及工艺流程本制品采用注射成型,工艺流程包括模前准备,模塑成型和后处理及二次加工工艺流程步骤如下：1预热ABS吸湿性强,必须充分干燥,表面要求光泽的塑料须经长时间的预热干燥;2注射注射过程包括加料、塑化、注射冷却和脱模几个步骤;加料由于注射成型是一个间歇过程,因而须定量加料,以保证操作稳定,塑料塑化均匀,最终获得良好的塑件;加料过多;受热的时间过长等容易引起物料的热降解,同时注射及功率损耗增多；加料过少,料筒内缺少传压介质,型腔中塑料融化压力降低,难于补料,容易引起塑件出现收缩、凹陷、空洞等缺陷;塑化加入的塑料在料筒中进行加热,由固体颗粒转化成粘流态,并且受到良好的剪切力作用;通过料筒对物料加热,使聚合物分子松弛,出现由固体向液体转变；一定的温度使塑料得到变形、熔融和塑化的必要条件,螺杆的剪切作用能在塑料中产生更多的摩擦热,促进了塑料的塑化,因而螺杆式注射机对塑料的温度尽量均匀一致,还有使热分解物的含量达到最小值,并且能提供上述质量的足够的熔融塑料以保证产生连续并顺利的进行,这些要求与塑料的特性、工艺条件的控制及注射机的塑化装置的结构等密切相关;注射不论何种形式的注射机,注射的过程可分为充模,保压倒流,浇口冻结后的冷却和脱模等几个阶段;塑件的后处理注射成型的塑件经脱模或机械加工之后,常需要进行适当的后处理以消除存在的内应力,改善塑件的性能和提高尺寸稳定性;其主要方法是退火和调湿处理;退火处理是将注射塑件在定温的加热液体介质或热烘箱中静置一段时间,塑料制件的氧化,加快吸湿平衡速度的一种处理方法,其目的是使制作的颜色、性能以及尺寸得到稳定;本次设计采用退火后处理;工艺流程图解：成型工艺条件注射成型的核心问题,就是采用一切措施得到塑化良好的塑料;熔体,并把它注射到型腔中去,在控制条件下冷却定型,使塑件;达到所要求的质量,影响注射成型工艺的重要参数是塑化流动和;冷却的温度、压力以及影响的各个作用时间;1注射成型过程需要控制的温度有料筒温度,喷嘴温度和模具温度等;前两个温度主要影响塑件的塑化和流动,而后一个温度主要是影响塑件的流动和冷却,料筒温度的选择与各种塑料的特性有关;每种塑料都具有不同的粘流态温度,为了保证塑件溶体的正常流动不使物料发生质分解,料筒最合适的温度范围应在粘流态温度和热分解温度之间;柱塞式和螺杆式柱塞注射机由于其塑化过程不同,因而选择料筒也不同,通常后者选择的温度低一点,料筒温度在70～93℃之间,喷嘴温度稍低于料筒温度,在65～90℃之间,模温在要求塑件光泽时控制在60～80℃之间;2压力包括塑化压力和注射压力两种,他们直接影响塑料的塑化和塑料质量;塑化压力是指背压,是指采用螺杆式注射机时,螺杆头部熔体在螺杆转动后退时所受到的压力,塑化压力在保证塑件质量的前提下越低越好,其具体数值时随所用塑料的品种而异的,但通常很少超过20MP,注射压力是指柱塞式螺杆头部对塑件熔体所施加的压力;在注射机上常用表压指示注射压力的大小,一般在40～130MP之间;其作用式克服塑料熔体从料筒流向型腔的流动阻力,给予熔体一定的充型速率以及对熔体进行压实等;3完成一次注射成型过程所需要的时间称成型周期,成型周期直接影响到劳动生产率和注射机使用率,因此在生产中,在保证质量的前提下,尽量缩短成型周期中各个阶段的有关时间,一般生产中,充模时间为3～5S,保压时间为20～25S,冷冲压时间一般在30～120S;3 注射机的选用注射机的选用包括两方面的内容：一是要确定注射机的型号,使塑料、塑件、注射模、注射工艺等所要求的注射机的规格参数点在所选注射机的规格参数可调范围之内,即要满足所需的参数在额定的范围之内；二是调整注射机的技术参数至所需的参数点;注射机的两种类型的优缺点采用卧式注射机的优点是注射部分和锁模部分在同一水平线上,工作位置低,操作方便,稳定性好,顶出后塑件可以自动脱落,是应用广泛的注射机,适用于大、中、小个各型注射机,但唯一的缺点是占地面积大;采用立式注射机的优点是占地面积小,缺点是操作位置高,对于注射量大的注射机,势必使注射机高度增加,操作台升高,操作不方便,注射机的工作稳定性也减小;因此,立式注射机多限于小型注射机;选用注射机按流量选择注塑机,选择SZ—40/32立式注射机,表为该注射机的技术参数;模具结构的设计1、塑件成型位置及分型面的选择分型面即打开模具取出塑件或取出浇注系统凝料的面,分型面的位置影响着成型零部件的结构形状,型腔的排气情况也与分型面的开设密切相关;分型面的选择应注意以下几点：1不影响塑件外观,尤其是对外观有明确要求的制品；2有利于保证塑件的精度要求；3有利于模具加工,特别是型腔的加工；4有利于浇注系统、排气系统、冷却系统的设计;5便于制件的脱模,尽量使塑件开模时留在动模一边.6分型面应有利于侧向抽心；7分型面应取塑件尺寸最大处；8拔模斜度小或塑件较高时,为了便于脱模,可将分型面选在塑件的中间部位;2、型腔的排列形式及流道布局的确定型腔数目确定方法常见的有四种：1根据经济性确定型腔树木2根据注射机的额定锁模力确定型腔树木3根据注射机的最大注射量确定型腔数目4根据制品精度确定型腔数目对于高精度制品,由于多型腔模具难以使各型腔的成型条件均匀一致;故通常推荐型腔数目不超过6个,本设计为四型腔注射模;型腔数量的确定该制品精度要求不高,属于小零件,又要大量的生产,为了考虑生产效率和模具制造费用低点,给公司带来更多的效益,因此本设计初步拟定于一模八腔模具的形式生产;根据注射机的最大注射量确定型腔数目,即只要满足下式,就符合要求 210.8G W n W -≤ 式中：n —型腔数目G —注射机的最大注射量,g ；W 1—单个制品的质量,g ；W 2—浇注系统的质量,g ；210.8G W W -0.8600.910.64 1.421.4228.36⨯⨯-⨯⨯== 28.36＞4,因此一模四腔符合要求;型腔的排列在设计时要注意以下几点1尽可能采用平衡式排列确保制品的质量的均一和稳定2型腔布置与浇口开设部位应力求对称,以便防止模具承受偏载而产生溢料现象,尽量使型腔排的紧凑,以便减少模具的外形尺寸;该塑件侧面有一个梯形槽,需要有侧向抽心,为了便于抽心及节省流道凝料,因此采用下列的型腔排列及流道布局;型腔的排列及流道布局3、 浇注系统的设计浇注系统通常由主流道 分流道 浇口料穴等组成;浇注系统是塑料容体由注射机的喷嘴向模具型腔的流动通道;因此它应该保证容体迅速顺利有序地充满型腔各处,获得外观清晰,内在优良的塑料件;对于浇注系统设计的具体要求有：①重点考虑型腔布局;②热量及压力损失要小,为此浇注系统流程应尽可能短,截面尺寸应尽可能大,弯折尽量少,表面粗糙度要低;③均衡进料,即分流道尽可能采用平衡式布置;④塑料耗量要少,满足各型腔充满的前提下,浇注系统容积尽量小,以减少塑料耗.⑤消除冷料,浇注系统应能收集温度较低的“冷料”;⑥排气良好;⑦防止塑件出现缺陷,避免熔体出现充填不足或塑件出现气孔、缩孔、残余应力;⑧保证塑件外观质量;⑨较高的生产效率;⑩塑料熔体流动特性;4、主流道的设计主流道是指连接注射机喷嘴与风流道或型腔的进料通道;负责将塑料溶体从喷嘴引入模具,其形状,大小直接影响塑料的流速及填充时间;主流道是塑料容体进入模具型腔时经过的部分,它将注射机的喷嘴注出的塑料容体导入分流道或型腔;其形状为圆锥形,便于容体顺利地向前流动,开模时主流道凝料又能顺利拉出来;主流道的尺寸直接影响到塑料容体的流动速度和充填时间;由于主流道要与高温塑料和喷嘴反复接触和碰撞,通常不直接开在定模板上,而是将它单独设计成主流道衬套镶入定模板内;主流道的尺寸①半锥角一般在1°～3°内选取,主流道带锥度是为了在模具打开时使主流道凝料容易脱离定模;本设计选取锥度为3°;②主流道径向尺寸的小端与喷嘴连接的一端应大于喷嘴口孔径～㎜;当主流道与喷嘴同轴度有偏差时,可以防止主流道凝料不易从定模一侧拉下来;D=d+～1㎜式中：d—注射机喷嘴口直径D—浇口套进料口直径③凹球面半径R应比喷嘴球径1R大1～2㎜,可以；保证注射过2程中喷嘴与模具紧密接触,防止两球面之间产生间隙而使容体充入这间隙中,妨碍主流道凝料顺利从定模上拉出;④主流道内壁的表面粗糙度R在以下,主流道的长度L一般根据a模板的厚度而定,为了减少压力损失和物料损耗;应尽可能减少主流道的长度,一般控制在60mm以内;主流道出口处的圆角半径较小,一D般取r=18⑤主流道上开设浇口套;将主流道开设在一个专用零件主流道衬套上而不是直接加工在定模板上的方法较好,因为主流道的表面粗糙度和硬度要求一般都比定模板高,可以选用较好的钢材;损坏后也容易更换,一般选用T8或T10制作,淬火硬度为50～55HRC,浇口套的形式如下图a b c e f g浇口套的形式（a）是浇口套和定位圈做成一体,仅适用于小型模具；（b）采用螺钉将定位圈和定模座板连接,防止浇口套受容体的反压力而脱出,是常用结构；（c）用定位圈的凸肩将其压在注射机的固定板下,当浇口套端面尺寸较小时,仅靠注射机喷嘴的推力就能将浇口套压紧,也是常用结构；（d）通过浇口套上挖出凹坑来减少主流道的长度；（e）直接在定模座板上开主流道,适用用于小型模具的小批生产,上述几种情况适用与注射机为球面的情况;（f）用于喷嘴头为平面的结构,优点是接触面积大,密封好容体不外溢,缺点是对注射机的精度要求很高；本设计采用b图的结构5、分流道的设计分流道是指主流道与模具型腔浇口之间的一段流道,在多型腔或单型腔多浇口塑件尺寸大时应设置分流道,分流道是指主流道末端与浇口之间这一段塑料熔体的流动通道;它是浇注系统中熔融状态的塑料由主流道流入型腔前,通过截面积的变化及流向变换以获得平稳流态的过渡段;因此分流道设计应满足良好的压力传递和保持理想的充填状态,并在流动过程中压力损失尽可能小,能将塑料熔体均衡地分配到各个型腔;分流道的布置常用塑料的分流道直径列于下表,由表可见,对于流动性极好的塑料,当分流道很短时,其直径可小到2mm左右；对于流动性差的塑料,分流道直径可以大到13mm；大多塑料所用分流道的直径为6mm～10mm;在多型腔模具中分流道的布置中有平衡式和非平衡式;平衡式布置是指分流道到各型腔浇口的长度、断面形状、尺寸都相等的布置形式;它要求各对应部分的尺寸相等,这种布置可实现均衡送料和同时充满型腔的目的,使成型的塑件力学性能基本一致;但是这种布置使分流道较长;非平衡式布置是指分流道到各个型腔浇口的长度相等的布置;这种布置使塑料进入各个型腔有先后顺序,因此不利于均衡送料,但对型腔数量多的模具,为不使流道过长,也常采用;为了达到同时充满型腔的目的,各个浇口的断面尺寸要制作得不相同,在试模的时候要多修改才能实现;a b分流道的平衡布置示意图分流道的非平衡布置示意图本设计中为了成型的塑件力学性能基本一致,采用图a结构,分流道的平衡布置;6、浇口的设计浇口亦称进料口,是连接分流道与型腔的通道,除直接浇口外,它是浇注系统中截面最小的部分,但却是浇注系统的关键部分,浇口的位置、形状及尺寸对塑件性能和质量的影响很大;浇口的主要作用：➢型腔充满后,熔体在浇口处首先凝结,防止其倒流；➢易于切除浇口尾料；➢对于多型腔模具,用以控制熔接痕的位置;当塑料熔体通过浇口时,剪切速率增高,同时熔体的内摩擦加剧,使料流的温度升高,黏度降低,提高流动性能,有利于充型,但是浇口尺寸过小会使压力增大,凝料加快,补缩困难,甚至形成喷射现象, 影响塑件质量;浇口类型的选择浇口是典型的矩形截面浇口,有以下优点:①浇口的位置一般都在分型面上,从塑件的外侧进料;②塑件容易形成熔接纹、缩孔,凹陷等缺陷,注射压力损失较大,对壳体件排气不良;③截面形状简单,加工方便;④位置选择灵活,去除浇口方便,痕迹小;⑤广泛用于两板式多型腔模具以及断面尺寸较小的塑件;本设计采用侧浇口的结构形式;浇口位置的选择模具设计时,浇口的位置及尺寸要求比较严格,初步试模后还需进一步修改浇口尺寸,无论采用何种浇口,其开设位置对塑件成型性能及质量影响很大,因此合理选择浇口的开设位置是提高质量的重要环节,同时浇口位置的不同还影响模具结构;总之要使塑件具有良好的性能与外表,一定要认真考虑浇口位置的选择,通常要考虑以下几项原则：①避免制件上产生喷射等缺陷②浇口应开设在塑件截面最厚处；③有利于塑件熔体流动；④有利于型腔排气；⑤考虑塑件使用时的载荷状况；⑥减少或避免塑件的熔接痕；⑦考虑分子取向对塑件性能的影响；⑧考虑浇口位置和数目对塑件成型尺寸的影响；⑨防止将型芯或嵌件挤歪变形;下图为本设计塑所选的浇口位置浇口位置浇注系统的平衡对于中小型塑件的注射模具己广泛使用一模多腔的形式,设计应尽量保证所有的型腔同时得到均一的充填和成型;一般在塑件形状及模具结构允许的情况下,应将从主流道到各个型腔的分流道设计成长度相等、形状及截面尺寸相同型腔布局为平衡式的形式,否则就需要通过调节浇口尺寸使各浇口的流量及成型工艺条件达到一致,这就是浇注系统的平衡;显然,我们设计的模具是平衡式的,即从主流道到各个型腔的分流道的长度相等,形状及截面尺寸都相同;7、冷料穴的设计冷料穴的作用是储存因两次注射间隔而产生的冷料头以及塥体流动的前锋冷料,以防止溶体冷料进入型腔;冷料穴一般设在主流道的末端,冷料穴底部常作成曲折的钩行或下陷的凹槽,使冷料穴兼有分模时将主流道衬套中拉出,并留在动模一侧的作用;在完成一次注射循环的间隔,考虑到注射机喷嘴和主流道入口这一小段熔体因辐射散热而低于所要求的塑料熔体的温度,从喷嘴端部到注射机料筒以内约10－25mm的深度有个温度逐渐升高的区域,这时才达到正常的塑。
注塑模具基本结构概述
注射机用注射模
3.按浇注系统分类 普通流道注射模、热流道浇注系统注射模
4.按模具结构特征分类
单分型面、双分型面、斜导柱侧向抽芯、斜滑块侧向分 型与抽芯、带活动镶件、齿轮齿条侧向抽芯注射模等
07.01.2020
三、注射模具的典型结构
07.01.2020
07.01.2020
动画文件夹\双 分型面注射模\ 双分型面注射模 零组成件.swf
3.侧向分型抽芯注射模
当塑件侧壁有通 孔，凹穴或凸台 时，其成型零件 必须制成可侧向 移动的，否则， 塑件无法脱模。
动画文件夹\单分 型面注射模\单分 型面注射模.swf
07.01.2020
动画文件夹\单 分型面注射模\ 单分型面注射 模.wmv
两板式模具工作流程
07.01.2020
（1）单分型面注射模的工作原理
动画文件夹\单分型面注射 模\单分型面注射模工作原 理.swf.swf 模具合模时，在导柱和导套的导向定位下，动模和定模闭合。模腔由定 模板上的型腔与固定在动模板上型芯组成，并由注射机合模系统提供的 锁模力锁紧。
导向机构 成型零部件 型腔
浇注系统
加热与冷却 装置 排气系统 支承与紧固零件
注塑模的结构组成
1.模腔
动画文件夹\单分型面注射模\ 单分型面注射模成型零部 件.swf
模具中用于成型塑料制件的空腔部分，模腔的形状与 塑件的形状一致，模腔一般由型腔、型芯组成。
2.成型零部件
构成塑料模具模腔的零件统称为成型零部件，通常包 括型芯（成型塑件内部形状）、型腔（成型塑件外部 形状）。
合模时，推出机构靠复位杆并准备下一次注射。
第5章 热流道注射模具5.3 《塑料成型工艺与模具设计》课件
板 12--注塑件 13—动模板
2．流道
❖ 流道的长度和直径及它的体积，在满足注射点的数目和分布 的情况下，还应注意以下两方面的问题。
❖ (1)流道中允许的压力降一般小于35MPa。流道中传输的熔 体应有合理的流动速率和剪切速率。
❖ (2)考虑塑料熔体在流道里允许驻留的时间。校核每次注射的 循环时间，检查型腔注射量与流道容量的比例。熔体在流道 中驻留的时间等于塑料降解时间的10％～20％。
3．流道板的密封和紧固
❖ 要保证流道板无塑料熔体的泄漏，必须考虑流道板的热膨胀 作用。高温的热流道系统，维持了熔体的可流动状态，并不 断地受到注射与保压的短时高压冲击。室温下装配紧固的热 流道系统，在高温下使用时会造成流道板的热变形；生产时 的温度控制不稳定和热变形不均匀；流道板的设计、装配和 加工工艺不当等，都会使流道板中的熔体泄漏。特别是注射 工艺的不当，如超高压的注射和过高的温度冲击。低黏度的 PE和PP等塑料熔体更容易发生泄漏。
2．浇口
❖ 浇口是流道的终点，也是热流道系统中关键功能区。它的形 式有两种，一种是与喷嘴做成
❖ 一个整体；另一种是开设在模具的零件上，再与喷嘴拼合在 一起。浇口调节塑料熔体对型腔的注射充模。浇口通过它的 开闭控制着对型腔内塑料的保压补缩时间，可采用热力闭合 或机械开闭两种方式。
3．喷嘴
❖ 热流道喷嘴是热流道系统的终端，它包括加热器、热电偶和 浇口。它将熔体输送到模具的型腔或冷流道。热流道喷嘴包 括主流道喷嘴和注射点的喷嘴。
❖ 第一，根据塑件结构和使用要求，确定浇口位置。只要塑件 结构允许，在定模镶块内喷嘴和喷嘴头不与成型结构干涉， 热流道系统的浇口可放置在塑件的任何位置上。具体设置方 位与冷流道模具注射成形的浇口位置选择原则相同。对于大 而复杂的异型塑件，注射成形的浇口位置可运用计算机辅助 分析(CAE)模拟熔融状塑料在型腔内的流动情况，分析模具 各部位的冷却效果，确定较合理的浇口位置。
第五章注射模具推杆推出机构设计(示范课课件)
2)保证塑件不变形损坏。
3)力求良好的塑件外观。 二、脱模力
一般而论，塑料制件刚开始脱模时，所需克服的阻力 最大，即所需的脱模力最大。
5.5 推出机构设计
5.5.2 脱模机构的分类
1、按动力来源分
1）手动推出机构 2）机动推出机构
3）液压和气动推出机构
2、按零件类别分类 1）推杆推出机构 2）推管推出机构 3）推件板推出机构 4）多元综合推出机构 3、按结构特征分类 1）简单推出机构 2）二级推出机构 3）浇注系统推出机构
5.5.3一次脱模机构
1 推杆脱模机构
5.5 推出机构设计
5.5.3 推杆推出机构和设计
1、推杆位置的设置 (1) 推杆应设在脱模阻力大的地方。如图5-71a所示，型芯 周围塑件对型芯包紧力很大。
5.5 推出机构设计
5.5.3 推杆推出机构和设计
(2) 推杆应均匀布置 (3) 推杆应设在塑件强度刚度较大处 2.推杆的直径 推杆在推塑件时，应具有足够的刚性，以承受推出力， 为此只要条件允许，应尽可能使用大直径推杆，当结构 限制，推杆直径较小时，推杆易发生弯曲、变形如图572所示。
4、推杆的固定与配合形式
1）推杆的固定形式
1）推杆的固定形式
1）推杆的固定形式
2）圆形横截面推杆的配合形式
5、推出机构的导向
推出机构的导向
5、推出机构的导向
推出机构的导向
6、推出机构的复位
1)推出机构的复位
1)推出机构的复位
1)推出机构的复位
2）弹簧复位
2）弹簧复位
3）气缸和油缸复位
图5-72 细长推杆易发生弯曲变形
3.推杆的形状及固定形式
图5-73所示是各种形状的推杆。A型、B型为圆形截面 的推杆，C型、D型为非圆形截面推杆。
注塑模具结构最清晰讲解--图文含动画
模具结构概览
7
上固定板(S55C)
母模板(S55C)
母模仁 (P20\NAK80\420\S136 \SKD61\S13) 上定位块(SKD61) 塑胶制品 顶针(SKD61) 回位销(SUJ2) 导套(SUJ2) 斜顶(SKD61) 引导块(SKD61) 斜顶座(SKD61\SK3) 耐磨块(SKD61\SK3\PDS) 模脚(S55C) 下固定板（S55C）
编写目的，则是为了让年轻产品工程师更好认识注塑模具，了解模具包含哪些结构，模具结构的动作怎么进行，模具工件怎么 加工出来等；当遇到新项目设计时，能大致评估零件注塑的可行性和难度系数；当遇到零件变更或改善时，能大致评估改动的 模具工件以及调整费用。知其然并知所以然。
主讲人：
IVU
Ye
注塑模具结构讲解
01 产品分模/流道系统 02 模具结构概览 03 斜顶机构原理 04 滑块机构原理 05 冷却系统 06 产品顶出 07 典型模具零件加工及设备
2
IVU
Ye
产品分模
3
正面
背面 产品3D图
正面
背面 分模图
分模线，公母模仁结合面。 本产品的背面槽穴非常多，因此把 背面定为公模，顶针将从公模向外 顶出，易于脱模。
IVU
Ye
产品顶出
21
母模
复位弹簧
锁死合模状态（正面）
公模 锁死合模状态（侧面）
公模后退
开模过程：母模不动，公模后退一段距离不动，此时注塑机的推杆带动推板使得顶针一起向前，拉料杆保持不 动（倒钩结构可将产品向下拉扯），从而顺利将产品顶出。 合模过程：产品掉落后，注塑机推杆收回，推板在复位弹簧作用下回缩，公模向母模前进，进入下一个循环。
前模芯，与后模共同形成产品特征。 后模芯，与前模共同形成产品特征。
CATIA注塑模具教程第5章模具设计
第5章模具设计本章介绍CATIA V5Ｒ13模具设计应用程序，建议用户在熟悉型芯型腔设计的基础上，然后只要把握了大体操作方式和各部份的位置及用途，就可方便地利用用户自概念和标准的目录库从模具架到组件设计出完整的注射模具。
这时期的要紧任务是：进入模具工具设计工作台恢复零件概念模具底座剖分型芯和型腔插入零件在模座上布置组件创建浇口创建流道创建冷却流道保留数据。
启动在开始更详细利用模具设计应用程序前，循序渐进地熟悉此产品的要紧功能。
建议用户利用30分钟的时刻来完成本节的任务。
5.1.1进入模具设计工作台用户能够按如下方式进入到模具工具设计工作台。
从Start（启动）→ Mechanical Design（机械设计）→ Mold Tooling Design（模具设计）途径打开所需要的模具设计工作台，如图5-1所示。
图5-1 打开模具设计工作台下拉菜单此刻激活了模具设计工作台，如图5-2所示。
注意树状目录上显示的是Product（产品），因此是在Product Strucure（产品结构）中工作。
图5-2 模具设计工作台5.1.2导入零件那个地址要紧介绍如何把已经设计好的模型零件导入到模具当中。
（1）在树状目录上双击“Product.1”，把它激活。
它此刻呈现为橘黄色，如图5-3所示。
图5-3 激活（2）在主菜单上选中Insert (插入) → Existing Component (现有的组件)命令，如图5-4所示。
图5-4导入零件下拉菜单（3）在CATIA文件安装目录下，打开program Files文件夹中Dassault Systems,选B13 doc，通过English → online → mtdug_C2途径，从Sample（样品）→ Split（剖分）目录打开文件，这就是要注塑的零件，如图5-5所示。
图5-5 电话壳注意那个零件此刻出此刻树状目录上，如图5-6所示，用户能够依照需要在树状目录上展开它。
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第5章 注射模概述
注射成型生产中使用的模具称为注射模具,简称 注射模.它是实现注射成型生产的工艺装备.注 射模,塑料原材料和注射机通过注射成型工艺联 系在一起,形成注射成型生产.当塑料原材料, 注射机和注射工艺参数确定后,塑件的质量优劣 与生产率的高低就基本取决于注射模的结构类型 和工作特性.
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5.1 注射模的基本结构
5.1.1 注射模的结构组成 根据模具上各部件的功能,一般注射模可由以下几个部分组成. 1. 成型零部件 2. 浇注系统 3. 导向机构 4. 侧向分型与抽芯机构 5. 脱模机构 6. 温度调节系统 7. 排气系统 8. 支承零部件
6. 角式注射机用注射模 7. 无流道凝料注射模
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5.2 注射模与注射机的关系
5.2.1 注射量的校核 注射机额定注射量表示方法有两种:一是以容量(cm3)表示, 一是用质量(g)表示.国产的标准注射机其注射量均以容量表 示. 5.2.2 注射压力的校核 5.2.3 塑件在分型面上的投影面积和锁模力的校核
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思 考 题
1. 典型的注射模由哪几部分组成?各部分的作用是 什么? 2. 常用注射模有哪几种?它们的工作原理如何? 3. 注射模设计时为什么要与注射机的相关参数进行 校核?
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3. 带侧向分型抽芯机构注射模 1) 斜导柱侧向抽芯注射模 (1) 工作原理 (2) 设计注意事项
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2) 斜滑块侧向分型注射模 (1) 工作原理 (2) 设计注意事项
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5.2.4 安装尺寸的校核 1. 喷嘴尺寸 2. 定位环尺寸 3. 模具厚度 4. 模具长度与宽度 5. 安装螺孔尺寸
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5.2.5 开模行程的校核 1. 注射机最大开模行程与模具厚度无关时的校核 2. 注射机最大开模行程与模具厚度有关时的校核 3. 模具具有侧向抽芯时的最大开模距离的校核 5.2.6 顶出装置的校核
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4. 带活动镶块注射模
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5. 定模部分设有推出机构的注射模
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5.1.2 注射模的分类 1. 单分型面注射模 1) 工作原理 2) 设计注意事项
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2. 双分型面注射模 1) 工作原理 2) 设计注意事项
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