注塑机合模装置的结构及发展
二板注塑机合模机构整体结构有限元分析
结构特点 ： 有前模板 、 动模板 ， 无后模板 ， 锁模力直接作用 配 ，两 模 板 间 距 为 ６ ０ ｍ ５ｒ ａ
（ 最小 模 厚 ） 将 装配 体 转化 。 为 Ｐ ｒ ｏ ｄ格 式 输 出 ， ａａ ｌ ｓｉ 并
多企业采用 了有限元分析法 ，但大多都是针对单个部件
进 行 分析 ， 到 应 变和 应 力计 算 结 果 ， 种 分 析 方法 的不 得 这
材料
弹性模量／ Ｐ 泊松比 密度／０ ｇ ｈｍ Ｇａ １ ・ｉ
足在于 ： 由于各部件之间存在相互作用 ， 因此分析结果存 在一定误差 ，不能精确反映复杂的整体结构中各部件的
１ 引 言
在模 具 安装 面拉 伸 ５ ｍ 的最 小模 具 加 载 面 ； ｍ 为使Байду номын сангаас约 束 接
在 Ｕ Ｎ Ｇ．Ｘ２中 进 行 装
１ ９ 年代初 ， ９０ 欧洲 注塑机厂商 推出了许多新 的全液 近 实 际工 况 ， 抱 闸装 置 与拉 杆简 化 为 同一结 构 ， 将 压式注塑机 ， 其中以二板复合式最具代表性。 其合模机构 于两模板上 。 注塑机属于重载设备 ， 合模机构是主要承载
导 入 ＡＮ ＹＳ Ｗｏｋ ｅ ｅ Ｓ ｒ ｂ ｎ ｈ的
机构的重要零件。模板 由前模板 、 动模 板组成 ， 具有 固定
模 具 和 运动 导 向的定 位 基 准作 用 ，并且 其 强 度 和 刚度 在
Ｓｍｕａｉｎ模 块 以 进行 前 处 ｉ ｌｔ ｏ
理及 分 析 。导 入 Ｗｏｋ ｅ ｃ ｒｂ ｎ ｈ
全电动精密注塑机及其合模装置的比较与分析
Ｃ ｍｐ ｒｓｎａ ｄＡｎ ｌｓ ｆＡｌＥ ｅｔｉ Ｐ ｅｉ ｎｅｔ ｎ ｏ ａ ｉ ｎ ａｙｉ ｏ ｌ ｌｃｒｃ ｒｃｓ Ｉｊｃｉ ｏ ｓ — ｅ ｏ
ｓ ｕｔｒｌ ｅｔｒｓ ｈ ｌ ｅ ｃ ｃ ｐｅｉ ｎｅｔ ｎ ｍｏ ｉｇ ｍ ｃｉｅ ｅｅｏｅ ｅｅ ｔ ｎ Ｃ ｉａ ｗ ｒ ｎｒｄ ｃｄ ｔ ｃ ａ ｆ ｕｅ ，ｔｅａｌ ｌ ｔ ｒｃ ｅｉｊｃ ｏ ｌ ｎ ａｈｎ ｓｄ ｖｌ ｄ ｒｃｎ ｙ ｉ ｈｎ ｅｅ ｉ ｏ ｕ ｅ ． ｒ ｕ ａ —ｅ ｒ ｉ ｓ ｉ ｄ ｐ ｌ ｔ
Ｉｊｃ ｏ ｏｄｎ ｃ ｉｅ．Ｉ ｗ ｌ ｂ ｈ ａ ｓ ｅｍ ｅ ｕｐ ｎ ｎ ｔｅ ｉ ｅｔ ｎ ｍ ｌｉｇ ｉｄ ｓ ｙ ａｅ ｎ ｔｅ ｎｅｔ ｎ Ｍ ｌｉｇ Ｍａｈｎ ｓ ｔ ｉ ｅ ｔｅ ｍ ｉ ｔ ａ ｑ ｉｍｅｔｉ ｈ ｎ ｃｉ ｏ ｎ ｎ ｕｔ ．Ｂ ｓｄ ｏ ｉ ｌ ｎｒ ｊ ｏ ｄ ｒ ｈ
ｃａ ｉ ｇ ｕ ｉ ｅ ｅ ｅ ｐ ｕ ｅ ｌｍｐ ｎ ｎ ｔ ｗ ｒ ｘ ｏ ｎ ｄ， ｔ ｕ ｅ ｏ ｔ ｍ ｌｓｎ ｐ ｅ ， ｌ ｃ ｉ ｇ ｐ ｅ ｓ ｒ ｎ ｖ ｒ ｌ ｄｍｅ ｓ ｎ ｃ ｕ ｄ ｂ ｓ ｈ ｓ ｔ ｐｉ ｈ ｍｕ ｃｏ ｉ ｇ ｓ ｅ ｄ ｏ ｋ ｎ ｒ ｓ ｕ ｅ ａ ｄ ｏ ｅ ａｌ ｉ ｎ ｉ ｏ ｌ ｅ ｏ
Ｂ ｓ ｄ ｏ ｗ ｓ ｅ ｔ ｏ ｒｎ ｉ ｌ ｎ ｔ ｃ ｕ ｅ ｔ ｅ ｉ ｆ ｅ ｃ ｓ ｏ ｌ ｃ ｉ — ｙ ｒ ｕ ｉ ｈ ｂ ｄ ｔｐ ， ｅｂ ｗ－ ｏ ｅ ｔｐ ， ａ ｅ ｎ ｔ ｏ ａ ｐ ｃｓ ｆ ｐ ｃｐ ｅ ａ ｄ ｓｒ ｔ ｒ ， ｈ ｎ ｕ ｎ ｅ ｆ ｅｅ ｔ ｃ ｈ ｄ ａ ｌ ｙ ｒ ｙ ｅ ｉ ｕ ｌ ｒ ｃ ｉ ｌ ｏ ｐ ｌ ｙ ｅ
注塑机工作原理及构造
第一章 注塑机工作原理及构造第一节 注塑机工作原理一、注塑机工作原理 注塑成型机简称注塑机，其机械部分主要由注塑部件和合模部件组成。
注塑部件主要由料筒和螺杆及注射油缸组成示意如图1-19所示。
注塑成型是用塑性 的热物理性质，把物料从料斗加入料筒内，料筒外由加热圈加热，使物料熔融。
在料筒内装有在外动力油马达作用下驱动旋转的螺杆。
物料在螺杆的作用下，沿着螺槽向前输送并压实。
物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐的塑化、熔融和均化。
当螺杆旋转时，物料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下把已熔融的物料推到螺杆的头部，与此同时，螺杆在物料的反作用力作用下向后退，使螺杆头部形成储料空间，完成塑化过程。
然后，螺杆在注射油缸活塞杆推力的作用下，以高速、高压，将储料室的熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中。
型腔中的容料经过保压、冷却、固化定型后，模具在合模机构的作用下，开启模具，并通过顶出装置把定型好的制件从模具顶出落下。
塑料从固体料经料斗加入到料筒中，经过塑化熔融阶段，直到注射、保压、冷却、启模、顶出制品落下等过程，全是按着严格地自动化工作程序操作的，如图1-20所示。
1－模具 2－喷嘴 3－料筒 4－螺杆 5－加热圈6－料斗 7－油马达 8－注射油缸 9－储料室 10－制件 11－顶杆图1-19 注塑成型原理图注射座动作选择第二节 注塑机组成注塑机根据注塑成型工艺要求是一个机电一体化很强的机种，主要由注塑部件、合模部件、机身、液压系统、加热系统、冷却系统、电气控制系统、加料装置等组成，如图1-21所示。
第二节注 塑 机 结 构注塑机总体结构公司目前主力机型为HTFX 系列，该机型主要可分为注射部分（01注塑机注塑部件塑化装置 注射座 注射油缸 螺杆驱动装置 注射座油缸 螺杆 料筒 螺杆头 喷嘴合模部件合模装置 调模装置 制品顶出装置机身液压系统泵、油马达、阀蓄能器、冷却器、过滤装置 管路、压力表冷却系统 入料口冷却、模具冷却 润滑系统 润滑装置、分配器电器控制系统动作程序控制；料筒温度控制；泵电机控制安全保护；故障监测、报警；显示系统机械手加料装置图1-21 注塑机组成示图部分）、合模部分（02部分）、安全防护门（03部分）、液压传动部分（04部分）、润滑部分（05部分）、电器控制部分（06部分）和机身部分（07部分），括号内为公司内部简称。
塑料成型机械及模具 第四章 注射机
容易成型的 制品 一般制品 高粘度、有 精度要求的 制品 高粘度、高 精度、充模 难的制品
P模腔＝40～70％P注射
实 例 模腔平均压 力 25MPa PE、PP、PS等壁厚均 匀的日用品容器类制品 30MPa 在模具温度较高的条件 下，薄壁容器类制品 35MPa ABS等有精度要求的工 业零件，如壳体、齿轮 等 40MPa 高精度的工业零件
7
4.1.3注射成型机的工作过程及组成
？
一 注射成型机的工艺过程
a) 闭模和锁紧
b) 注射装置前移和注射
c) 压力保持
d) 制品冷却和预塑化
e) 注射装置后退和开模顶出装置
8
注射成型机工作循环周期图
闭模
试合模 发信
高压低速锁紧
注座前移
注射
制品落下检测发信
开模
冷却 塑化退回
保压
注 射 动 作 选 择
41
4.1.7
• • • • • • •
注射部分主要性能参数
1、注射量 2、注射压力 3、注射速度和注射速率 4、锁模力 5、塑化能力 6、合模装置基本尺寸 7、工作效率参数
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1、注射量
• 定义：机器在对空注射条件下，注射螺杆 （柱塞）作一次最大注射行程时，注射装 置所能达到的最大注射量 • 注射量由注射机的螺杆直径和螺杆移动行 程决定。
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•
螺杆的塑化能力，应该在规定的时间内，保 证提供足够量的塑化均匀的熔料 塑化能力应满足： G>=3.6×W/t 其中: t---制件最短冷却时间（s） W--机器注射量（g） G---螺杆塑化能力（Kg/h）
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6、合模装置基本尺寸
• 合模装置的尺寸直接关系到机器所能加工制品的范 围，如制品的面积，高度 • 1 模板尺寸和拉杆有效间距 模板尺寸(H*V) 拉杆有效间距(Ho*Vo) 一般模板面积大约是拉杆有效面积的2.5倍。
注塑机的合模系统
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液压式合模系统是依靠液压力推动柱塞作往复运动来实现启闭和锁模。 （1）优点：动定模开距大，使成型制品的高度范围大；动模板可在行程范围内 任意停留，使模具的厚度、合模速度和合模力的大小调整方便；运动部件有自 润滑作用，磨损小. （2）缺点：系统复杂且易产生液压油的渗漏，使工作油压不稳定增长而导致合 模力的稳定性差；管路、阀件等的维修工作量大；还须设防止超行程安全装置。
03 合模系统的技术参数
模具厚度
模具厚度是指动模板与前模之间装模的最小模具厚度（Hmin）和最大模具 厚度(Hmax)，二者之差（Hmax一Hmin）为最大调模厚度（∆S)，由调模装置来完成， 是模具选择的重要参数。
（a）
（b）
制品脱模结构示图：（a）闭模；（b）合模 1─ 动模板；2─ 动模；3─ 定模；4─ 前模板；5─ 制品；6─
若选用注射成型机的锁模力不够，在成型时易使制品产生飞边，不能成 型薄壁制品；若锁模力选用过大，容易压坏模具，使制品内应力增大和造成不必 要的浪费。因此，锁模力是保证塑料制品质量的重要条件。
03 合模系统的技术参数
模板尺寸和拉杆间距
模板尺寸和拉杆间距均表示模具安装面积的主要参数。模板尺寸决定注 射成型用模具的长度和宽度，它应能安装上制品质量不超过注塑机注射量的一般 制品的模具，并能用常规方法将模具安装到模板上。
04
合模系统的 技术参数
03 合模系统的技术参数
锁模力
锁模力是指注塑机合模机构施于模具上的最大夹紧力，用于保证模具不 应被熔料所顶开。它在一定程度上反映出注射成型机所能加工制品的大小，常采 用最大锁模力作为注塑机的规格标称。
当熔料以一定速度和压力注入模腔前，需克服流经 喷嘴、流道、浇口等处的阻力，会损失一部分压力。但熔料 熔料 在充模时还具有相当高的压力，此压力称为模腔内的熔料压 力，简称模腔压力，模腔压力在注射时形成的胀模力将会使 模具顶开。为保证制品符合精度要求，合模系统必须有足够 的锁模力来锁紧模具。
注塑机结构及原理
合模系统的作用：合模系统的作用是保证模具闭合、开启及顶出制品。
同时，在模具闭合后，供给模具足够的锁模力，以抵抗熔融塑料进入模腔 产生的模腔压力，防止模具开缝，造成制品的不良现状。
注塑机维修与维护：
1、检查运行中的模具是否处于正常状态：是否有低压锁模保护；活动部位 如导柱、顶杆、行位是否磨损，润滑是否良好？要求至少12小时要加一次油， 特殊结构要增加加油次数。模具的固定模板的螺丝和锁模夹是否松动；生产
（6）拉带输送装置容易实现串过模具中间安装，便于实现成型自动生产。 （7）容易保证模具内树脂流动性及模具温度分布的一致性。 （8）配备有旋转台面、移动台面及倾斜台面等形式，容易实现嵌件成型、 模内组合成型。
（9）小批量试生产时，模具构造简单成本低，且便于卸装。 （10）经受了多次地震的考验，立式机由于重心低，相对卧式机抗震性更好。
四、节能降耗
注塑机的节能上可分为两个部分：一个是动力部分，一个是加热部
分。
1、动力部分节能：大多采用变频器，节能方式是通过节约电机的余 耗能，例如电机的实际功率是50Hz，而你在生产中实际上只需要30Hz就 足够生产了，那些多余的能耗就白白浪费了，变频器就是改变电机的功 率输出达到节能的效果。
2、加热部分节能：加热部分节能大多是采用电磁加热器节能，节能 率约是老式电阻圈的30%-70%。 （1）相比电阻加热，电磁加热器多了一层保温层，热能利用率增加。 （2）相比电阻加热，电磁加热器直接作用于料管加热，减少了热传递热 能损耗。
（2）应将模具打开，使肘杆机构时间处于闭锁状态。 （3）车间必须备有起吊设备。装拆模具时应十分小心，以确保生产安全。
探讨合模机构及其发展趋势
探讨合模机构及其发展趋势1 概述新形势下，随着科学技术的蓬勃发展，对于合模机构的技术改革和发展也提上了议程。
合模机构主要包括曲肘式合模机构、全液压直压式合模机构、无拉杆式合模机构和二板式合模机构等几种模式。
作为注塑吹塑工艺的主要设备，合模机构能够为工艺合模流程提供足够的合模力、高强度的模板及系统刚性以及进行高速、平稳、低噪音等优异特性的模板运动。
但在目前研究合模机构及其发展方面，国内外所涉及的文献都比较少，加强对合模机构及其发展的探讨很有必要。
2 注塑机合模机构的类别及典型分析2.1 合模机构的类别根据不同的标准划分，合模机构的类别可以从模板数目、传动形式、合模架构及驱动源等几方面进行划分。
根据模板数目分类，合模机构可以分为三板式和二板式两种。
三板式包括曲肘式和复合稳压式，二板式包括直压式、复合稳压式和无拉杆式等。
若按照传动形式分类，则有全机械式、机械连杆式、全液压直压式及液压机械式等几种，其中，全机械式现已淘汰。
2.2 典型合模机构2.2.1 曲肘式合模机构，包括五点双曲肘内翻式和电动曲肘连杆式两种。
五点双曲肘内翻式合模机构主要由合模油缸、曲肘连杆、后模板、动模板、调模装置及顶出机构等构成，具有成本低、维护低、刚性及运动性好等特点，是目前应用最为广泛的一种注塑机合模机构。
其曲肘连杆具有机构力放大、改善运动特性和自锁等功能，但五点双曲肘内翻式合模机构同时存在锁模力稳定性较差、铰链易磨损、调模难度大和机身庞大等缺陷。
电动曲肘连杆式合模机构由伺服电机、同步带、支角、滚珠丝杆、调模装置及曲肘连杆等构成，具有节能环保、低噪音、高精度和响应性能好等特性，是在五点双曲肘内翻式合模机构的基础上发展起来的新合模机构，因此也保留了其原有的缺点，而且还存在伺服电机超载、整机成本高等问题，不利于推广发展。
2.2.2 全液压直压式合模机构。
充液式合模机构是全液压直压式合模机构的典型代表。
主要构成包括锁模油缸和移模油缸两部分。
注塑机工作原理与构造
注塑机的工作原理与构造第一节 注塑机工作原理一、注塑机工作原理 注塑成型机简称注塑机，其机械部分主要由注塑部件和合模部件组成。
注塑部件主要由料筒和螺杆及注射油缸组成示意如图1-19所示。
注塑成型是用塑性 的热物理性质，把物料从料斗加入料筒内，料筒外由加热圈加热，使物料熔融。
在料筒内装有在外动力油马达作用下驱动旋转的螺杆。
物料在螺杆的作用下，沿着螺槽向前输送并压实。
物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐的塑化、熔融和均化。
当螺杆旋转时，物料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下把已熔融的物料推到螺杆的头部，与此同时，螺杆在物料的反作用力作用下向后退，使螺杆头部形成储料空间，完成塑化过程。
然后，螺杆在注射油缸活塞杆推力的作用下，以高速、高压，将储料室的熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中。
型腔中的容料经过保压、冷却、固化定型后，模具在合模机构的作用下，开启模具，并通过顶出装置把定型好的制件从模具顶出落下。
塑料从固体料经料斗加入到料筒中，经过塑化熔融阶段，直到注射、保压、冷却、启模、顶出制品落下等过程，全是按着严格地自动化工作程序操作的，如图1-20所示。
1－模具 2－喷嘴 3－料筒 4－螺杆 5－加热圈6－料斗 7－油马达 8－注射油缸 9－储料室 10－制件 11－顶杆图1-19 注塑成型原理图第二节注塑机组成注塑机根据注塑成型工艺要求是一个机电一体化很强的机种，主要由注塑部件、合模部件、机身、液压系统、加热系统、冷却系统、电气控制系统、加料装置等组成，如图1-21所示。
注塑机注塑部件塑化装置注射座注射油缸螺杆驱动装置注射座油缸螺杆料筒螺杆头喷嘴合模部件合模装置调模装置制品顶出装置机身液压系统泵、油马达、阀蓄能器、冷却器、过滤装置管路、压力表冷却系统入料口冷却、模具冷却润滑系统润滑装置、分配器电器控制系统动作程序控制；料筒温度控制；泵电机控制安全保护；故障监测、报警；显示系统机械手加料装置图1-21注塑机组成示图图1-20注塑机工作程序框图第二节注塑机结构2.1注塑机总体结构公司目前主力机型为HTFX系列，该机型主要可分为注射部分（01部分）、合模部分（02部分）、安全防护门（03部分）、液压传动部分（04部分）、润滑部分（05部分）、电器控制部分（06部分）和机身部分（07部分），括号内为公司内部简称。
注塑机的结构组成及工作过程
一）注塑机的组成（1）注塑机由锁模系统，射胶系统，电脑操作系统，电器驱动系统，油压传动系统组成；1、注塑装置：作用：使塑料均匀地塑化成熔融状态，并以足够的压力和速度，将一定量的熔料注射到模腔。
2、锁模装置：作用：保证成型模具可靠的闭合和实现模具启、闭动作。
3、液压传动和电气控制系统：作用：保证注射成型机按工艺过程预定的要求和动作程度准确无误地进行工作。
（二）注塑机的工作过程1、闭模和合紧：注塑成型机的周期一般从模具开始闭合时起，模具首先以低压力快速进行闭合，当动模与定模快要接近时，合模的动力系统自动换成低压低速，在确认模内无异物存在时，再切换成高压而将模合紧。
2、注射装置前移和注射：在确认模具达到所要求的合紧程度后，注射装置前移，使喷咀和模具贴合，当喷咀与模具完全贴合后，便可向注射油缸接入压力油于是与油缸活塞相接的螺杆则以高压高速将头部的熔料注入模腔，此时螺杆头部作用于熔料上的压力称为注射压力。
3、压力保持注入模腔的熔胶，由于低温模具的冷却作用，使注入模腔内的熔料产生收缩，为制得质量致密的制品，故对熔料还需保持一定的压力进行补缩，此时螺杆作用于熔料上的压力称之保压压力，在保压时，螺杆因补缩而有少量的前移。
4、制品冷却和预塑化：当保压进行到模腔内的熔料失去从浇口回流可能性时，注射油缸内的保压压力即可卸去，使制品在模内冷却定型，此时，螺杆在液压马达（或电动机）的驱动下转动的同时又发生后退，螺杆在塑化时的后移量即表示了螺杆积存的熔料体积量（即予塑量），制品冷却与螺杆塑化在时间上通常是重叠的，在一般情况下，要求螺杆塑化计量时间小于制品冷却时间。
5、注射装置向后退和开模顶出制品：螺杆塑化计量完毕后。
为了使喷咀不至于因长时间和冷模接触而形成冷料等缘故，经常需要将喷嘴撤离模具装置后退，模腔内的熔料经冷却定型后，合模装置即行开模，并自动顶出制品。
注塑机合模机械结构简介(PDF 30页)
(6) 调模机构 (7) 锁模油缸 (8) 顶出油缸 (9) 可调式斜铁式滑脚
全电动5支点双曲轴示例:
(7) 锁模伺服电机（驱动滚珠丝杆）
(8) 顶出伺服电机（驱动滚珠丝杆）
油液直压式: 根据模板数量：两/三板式（或者：液压机械复合式/全液压式）
充液式示例
电液复合式示例
带尾架两板机（两板半机）合模机构示例 (5) 拉杆支撑板
水平旋转机构示例
根据合模部件布局：
卧式（模板竖直、开合模水平方向，当前主流） 立式（模板水平、开合模竖直方向）
卧式、立式合模机构
合模部件专用附件
快速换模机：
2400吨机器配置的换模机示例
谢谢观看
工作原理与转盘式类似，只是固定模具的工作台不转动，而是 半成品的工件转动。
转轴式工作案例
转轴机生产牙刷过程演示
转盘转轴复合式
◆应用领域: 应用于模具厂试模。 适合于制品种类多、批量
少的企业。
转盘转轴复合式机构示例
水平旋转式
水平旋转机构示例
◆应用领域: 适合于大尺寸多组份制品，比如液晶电视外框。
转盘式：
主关零件：
（1） 转盘 （2） 中心转轴 （3） 油马达 （4） 定位杆 （5） 顶出油缸
Page 16
多组份用转盘机构示例
转盘式工作原理：
模腔A中预成型 模腔B中叠加成
型
转盘把模腔A中预成型 半成品转移到模腔B
已经叠加完成的制品脱 模而出
转盘式工作原理示意
转盘式工作案例
1400吨四色机试模（双工位模式）
注塑机合模机械结构
合模部件参数
主要参数
(1) 锁模力； (2) 拉杆内间距(水平×垂直)； (3) 最小、最大模厚； (4) 移模行程； (5) 最大移模开距； (6) 最小模具尺寸(长×宽)； (7) 顶出行程； (8) 顶出力；
注塑模具结构最清晰讲解 原创 图文 含动画
1
导言
连接器新项目开发过程中，经常要评估塑胶结构可行性或是改善类的设计变更，需要开发工程师做出判断，给到团 队内成员PM或模具工程师相关信息，才能够快速推动项目进度。 本文《注塑模具结构讲解》的主要内容是对注塑模具的模板系统结构、斜顶和滑块动作、生产原理和加工方式及设 备作大致介绍, 以便工程设计人员对注塑模具有全盘的了解, 并作为内部技术交流用。另为了方便产品开发工程师在 结构设计时查阅一些常用的、关键的数据，更好地设计零件，使其具有较好的加工工艺性，减少不必要的开模和修 模，提升项目进度，降低加工成本，提高产品质量，因此特地将行业内知名企业的技术文件罗列出来作为参考。参 见本文最后一页。
PART ONE PART TWO PART THREE PART FOUR
05 冷却系统
PART FIVE
06 产品顶出
PART SIX
07 典型模具零件加工及设备 PART SEVEN
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。
分流道1和2位置不完全对称，会导致每穴 产品注塑压力不相等。 如果产品精度不高，则可行； 如果产品要求高，则需要设计完全 对称结构，保证一致性。否则易出现 翘曲/毛边/不饱模等问题。
1 2
4
注道，接通注塑机喷嘴喷出的液态胶料。直 径大小影响塑料注射时的压力损失，流动速 度和充模时间。
(潜)胶口，需要特别注意角度和孔径 大小，会直接影响生产时脱料是否顺 畅。产品与水口料分离。 直进胶，则产品与水口料不分离，需 要员工掰断或剪断。
注塑机结构及工作原理
注塑机结构及工作原理一、注塑机的工作原理注塑成型机简称注塑机。
注塑成型是利用塑料的热物理性质，把物料从料斗加入料筒中，料筒外由加热圈加热，使物料熔融，在料筒内装有在外动力马达作用下驱动旋转的螺杆，物料在螺杆的作用下，沿着螺槽向前输送并压实，物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐地塑化，熔融和均化，当螺杆旋转时，物料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下，把已熔融的物料推到螺杆的头部，与此同时，螺杆在物料的反作用下后退，使螺杆头部形成储料空间，完成塑化过程，然后，螺杆在注射油缸的活塞推力的作用下，以高速、高压，将储料室内的熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中，型腔中的熔料经过保压、冷却、固化定型后，模具在合模机构的作用下，开启模具，并通过顶出装置把定型好的制品从模具顶出落下。
注塑机作业循环流程如图1所示。
图1 注塑机工作程序框图二、注塑机的分类按合模部件与注射部件配置的型式有卧式、立式、角式三种（1）卧式注塑机：卧式注塑机是最常用的类型。
其特点是注射总成的中心线与合模总成的中心线同心或一致，并平行于安装地面。
它的优点是重心低、工作平稳、模具安装、操作及维修均较方便，模具开档大，占用空间高度小；但占地面积大，大、中、小型机均有广泛应用。
（2）立式注塑机：其特点是合模装置与注射装置的轴线呈一线排列而且与地面垂直。
具有占地面积小，模具装拆方便，嵌件安装容易，自料斗落入物料能较均匀地进行塑化，易实现自动化及多台机自动线管理等优点。
缺点是顶出制品不易自动脱落，常需人工或其它方法取出，不易实现全自动化操作和大型制品注射；机身高，加料、维修不便。
（3）角式注塑机：注射装置和合模装置的轴线互成垂直排列。
根据注射总成中心线与安装基面的相对位置有卧立式、立卧式、平卧式之分：①卧立式，注射总成线与基面平行，而合模总成中心线与基面垂直；②立卧式，注射总成中心线与基面垂直，而合模总成中心线与基面平行。
角式注射机的优点是兼备有卧式与立式注射机的优点，特别适用于开设侧浇口非对称几何形状制品的模具。
合模机构及其发展
缸 、Ｃ 形框架 、伺 服电机及 曲柄 、五点 双曲肘等 构成 ，通
常 由小直径 油缸 快速移模 到指定位置后 ，做 出抱杆动作 并 由大直径油缸进 行锁模来完成 合模动作 。与其他全液压式
注塑机相 同 ，在 稳压前 ，都需 要经过定位锁 紧结构来完 成
动模 板的止退 锁紧程序 。
３ 中空吹塑合模机构 的类别 及典型分析
２ ０ １ ３ 年第２ １ 期
（ 总 第 ２ ６ ４ 期 ）
嘲 南 瓤 热
（ Ｃ Ｎ Ｏ ． ２ １ ． ２ ０ １ ３ ｕ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｔ ｙ ＮＯ． ２ ６ ４）
合模机 构及其 发展
马 华
（ 苏州市紫金 塑 业科技 有 限公 司，江苏 苏州 ２ １ ５ １ ３ ４ ）
通 过 自动 充液 和快 速 移模 ，为锁模 油缸 提供 足够大 的模
力。基于这种： 亡 作原理 的全 液压直压式合模 机构 ，很适合
在 大中小型 的注 塑机 中推广使 用 ，但不 足的是 ，其体积较
优异特性 的模板运 动。但在 目 前研 究合模机 构及 其发展方 面 ，国内外所涉及 的文献都 比较少 ，加强对 合模机构及 其
摘要 ：文章 通过 结合 注塑机 、吹 塑机 合模 机 构 ，介 绍 了合模 机构 的 类别和 典型 的合 模机 构特征 以及 合模 机构
的历 史现状及 其发展 趋势 ，分析和探 究合模机 构 的相关 内容 。 关键 词 ：合模 机构 ；发展趋 势 ；注塑机 、吹 塑机合模 机构
中图分类号 ：Ｔ Ｑ３ ２ ０ 文献 标识码 ：Ａ 文章 编号 ：１ ０ ０ ９ — ２ ３ ７ ４（ ２ ０ １ ３）２ １ ～ ０ ０ ８ １ — ０ ２
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。
第一章注塑机工作原理及构造
第一章 注塑机工作原理及构造第一节 注塑机工作原理一、注塑机工作原理 注塑成型机简称注塑机，其机械部分主要由注塑部件和合模部件组成。
注塑部件主要由料筒和螺杆及注射油缸组成示意如图1-19所示。
注塑成型是用塑性 的热物理性质，把物料从料斗加入料筒内，料筒外由加热圈加热，使物料熔融。
在料筒内装有在外动力油马达作用下驱动旋转的螺杆。
物料在螺杆的作用下，沿着螺槽向前输送并压实。
物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐的塑化、熔融和均化。
当螺杆旋转时，物料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下把已熔融的物料推到螺杆的头部，与此同时，螺杆在物料的反作用力作用下向后退，使螺杆头部形成储料空间，完成塑化过程。
然后，螺杆在注射油缸活塞杆推力的作用下，以高速、高压，将储料室的熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中。
型腔中的容料经过保压、冷却、固化定型后，模具在合模机构的作用下，开启模具，并通过顶出装置把定型好的制件从模具顶出落下。
塑料从固体料经料斗加入到料筒中，经过塑化熔融阶段，直到注射、保压、冷却、启模、顶出制品落下等过程，全是按着严格地自动化工作程序操作的，如图1-20所示。
1－模具 2－喷嘴 3－料筒 4－螺杆 5－加热圈6－料斗 7－油马达 8－注射油缸 9－储料室 10－制件 11－顶杆图1-19 注塑成型原理图注射座动作选择第二节 注塑机组成注塑机根据注塑成型工艺要求是一个机电一体化很强的机种，主要由注塑部件、合模部件、机身、液压系统、加热系统、冷却系统、电气控制系统、加料装置等组成，如图1-21所示。
第二节注 塑 机 结 构2.1注塑机总体结构公司目前主力机型为系列，该机型主要可分为注射部分（01部注塑机注塑部件塑化装置 注射座 注射油缸 螺杆驱动装置 注射座油缸 螺杆 料筒 螺杆头 喷嘴合模部件合模装置 调模装置 制品顶出装置机身液压系统泵、油马达、阀蓄能器、冷却器、过滤装置 管路、压力表冷却系统 入料口冷却、模具冷却 润滑系统 润滑装置、分配器电器控制系统动作程序控制；料筒温度控制；泵电机控制安全保护；故障监测、报警；显示系统机械手加料装置图1-21 注塑机组成示图分）、合模部分（02部分）、安全防护门（03部分）、液压传动部分（04部分）、润滑部分（05部分）、电器控制部分（06部分）和机身部分（07部分），括号内为公司内部简称。
注塑机的结构
注塑机的结构1. 引言注塑机是一种常见的塑料加工设备，广泛应用于各个行业，如汽车制造、电子产品、家电等。
它通过将熔化的塑料注入模具中，并在一定的压力下冷却固化，最终得到所需的塑料制品。
本文将详细介绍注塑机的结构及其各个部件的功能。
2. 注塑机的基本结构注塑机主要由以下几个部分组成：2.1 锁模系统锁模系统由模板、合模装置和开模装置组成。
它的主要功能是固定模具，并通过合模和开模装置实现对模具的锁定和释放。
2.2 注射系统注射系统包括进料装置、螺杆和筒体。
进料装置将颗粒状或粉末状的塑料原料送入筒体中，螺杆则通过旋转将原料从筒体中推送到喷嘴处。
2.3 温度控制系统温度控制系统主要包括加热器和冷却器。
加热器用于加热筒体，使塑料原料能够被熔化，冷却器则用于冷却注入模具中的塑料。
2.4 压力系统压力系统主要由油泵、油箱和液压阀组成。
它的主要功能是提供所需的注射和保压压力，以确保塑料能够充分填充模具并保持一定的压力。
2.5 控制系统控制系统由PLC（可编程逻辑控制器）和触摸屏组成。
它用于控制整个注塑机的运行，包括调节温度、压力和速度等参数，并监测设备的状态。
3. 注塑机的工作原理注塑机的工作原理可以简述为以下几个步骤：3.1 锁模首先，模具被固定在注塑机上，并通过锁模装置锁定。
这样可以确保模具在注射过程中不会移动或变形。
3.2 注射当锁模完成后，进料装置开始将塑料原料送入筒体中。
螺杆旋转推送原料到喷嘴处，同时加热器将筒体加热使原料熔化。
一旦达到所需温度和压力，喷嘴打开，塑料原料被注入模具中。
3.3 冷却注入模具中的塑料原料会在一定时间内冷却固化。
冷却器通过冷却水将模具中的温度降低，使塑料能够快速固化。
3.4 开模和脱模当注射和冷却完成后，开模装置开始解锁模具。
这样，制成的塑料制品就可以从模具中取出。
通常会使用顶出装置将制品顶出，并通过机械手或输送带将其移走。
4. 注塑机的应用领域注塑机广泛应用于各个行业，如汽车制造、电子产品、家电等。
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注塑机合模装置的结构及发展
摘要：锁模装置作为注塑机最重要的组成部分，直接影响注塑制品的尺寸精度、品质。
到目前为止，对注塑机尤其是大型注塑机的合模机构的结构优化设计方面
却仍有不足，当前锁模装置主要存在以下问题：模板平衡度不好导致的拉杆受力
不均、锁模力不稳、动模板的运动控制精度不高，模板肘杆机构的速度传动比达
不到运动性能要求而出现的高压开模时的突跳、卡死现象。
关键词：注塑机；合模装置；结构；发展
1注塑机的概况
1.1注塑机的运行原理
注塑机被普遍运用在汽车、家用电器、家具等工业生产中，它对塑料成型这
一生产技术领域起到了巨大影响，通过注塑机制造的商品拥有相同性高、样式多样、生产数量大、效率高和消耗能源较低等方面的优点，拥有很大的发展空间，
注塑机的主要功能是把热固塑料和热塑塑料通过高温，在相应的压力下使加热的
塑料液体进入模具中，然后通过冷却固化制造出拥有指定几何样式和标准的塑料
商品的成型机械，注塑机通常都处在温度高、速度快、压力大的工况下运行，塑
料在高温的形态时会产生对生物有害的气体和易爆性气体，因此对注塑机的安全
要求比较严格。
1.2注塑机的构造
注塑机的构造是由机械、液压和电气三个部分组成，其中机械主要由调模结构、锁模结构、注射部分组成；液压主要是由液压站和控制油路的阀门组成，电
气是注塑机的控制部分，它可以操作注塑机进行多种多样的动作，让机械设备可
以依据设置的步骤进行压力、速度、位置变换等机械动作，控制设备和液压设备
的共同操作，能够使注塑机的运行实行准确的操作，随着计算机网络技术的广泛
应用，目前很多注塑机普遍运用了计算机监控设备，有的注塑机有故障查找装置、模具低压保护装置、电力数据分析仪以及自动上料装置等，先进的科学技术应用
到注塑机设备中，进一步完善了注塑机的功能。
2肘杆式
2.1液压-机械式
液压-机械式合模装置根据常用的肘杆类型和组成合模机构的曲肘个数，可将肘杆式合模装置分为单曲肘、双曲肘、曲肘撑板式以及其它特殊型。
2.1.1单曲肘合模装置
单曲肘合模装置主要由模板、拉杆、单曲肘机构、顶出和调模装置、移模油
缸等组成。
模具的开合动作是通过油推动油缸活塞，使曲肘机构伸直或回曲来实现，它的特点是结构简单、外形尺寸小、制造容易。
因增力倍数和承载能力受限，这种合模装置主要运用在中小型机器上。
2.1.2双曲肘合模装置
双曲肘合模装置的增力作用较大，力的放大倍数一般在20~40倍，因此它的
移模油缸要比单曲肘的小。
但这种结构比单曲肘机构要复杂，模板行程经常受到
模板尺寸制约，故模板行程较短。
双曲肘机构按组成的铰接数可分为四孔型和五
孔型；按曲肘排列位置又分为斜排列和直排列。
目前采用最多的是五孔式，双曲
肘五孔外翻式结构允许模板的行程比内翻式大15%～25%，但存在着开模困难、
刚性差和机构复杂等不足，因此国内外均以内翻式结构为主。
2.1.3曲肘撑板式合模装置
曲肘撑板合模装置的运用，主要是为了扩大模板行程，它利用了肘杆和楔块
的增力和自锁作用，使模具牢靠锁紧。
由于此机构用了楔块而非固定的铰连接，
故可在不增加模板尺寸的条件下，得到较大的模板行程。
这种结构的特点是增力
作用较小，移模速度不高。
2.1.4组合型合模装置（二步式）
为了改善肘杆式合模装置的某些使用性能，如合模力的调整与稳定等问题，
可以用肘杆机构移模定位，由稳压油缸锁紧模具，又称为二步式，也可以看成是
特殊液压式合模装置的一种派生型。
2.2电动机械式
电动机械式合模机构主要运用于全电动式注塑机。
全电动式注塑机的机械部
分原理与传统注塑机基本相同，只是在控制部分采用伺服电机，代替原来的液压
装置。
国际上，日本株式会社名机制作所首先成功研制出了注塑机专用伺服电机，从而为发展全电子机械合模机构开辟了道路。
合模装置中采用了滚珠丝杆和伺服电机，包括动模板、前模板、后模板拉杆
及传动齿轮等零部件。
另外，还有以电动驱动为主、液压驱动为辅的电动机械合
模机构。
这种机构的特点是节能、低噪音、绿色环保。
3液压式（直压式）
全液压合模机构能长期保持模板平行度、移模行程长、容模量大，适应深孔
型制件及精密件的注射成型，其优势是肘杆合模机构不能取代的。
常用的液压式（直压式）合模装置分为增压式、充液式、混合式、特殊液压式4种。
液压式合
模装置虽然有多种不同结构，但它们都有一个共同的特点，即移模速度和合模力
均由工作油泵的流量、压力及油缸的直径来决定。
3.1增压式合模装置
增压式合模装置是为了提高工作油压力而满足合模力的要求，将合模油缸直
径设计得较小的一种结构形式。
此种结构在合模时，压力油先进入合模油缸，因
油缸直径较小，模板保持一定的运行速度。
当模具合上后，压力油换向，进入增
压油缸。
由于增压活塞两端直径不同，提高了合模油缸内的液体压力，以满足最
终合模力的要求。
这种结构对液压系统和密封提出了更高的要求，因此提高油压
是有一定限度的，合模油缸直径的缩小也受到一定的限制。
这种装置主要用于中
小型合模装置上。
3.2充液式合模装置
充液式合模装置是以小直径油缸（增速油缸）获得高速，用大直径油缸（合
模油缸）得到要求的合模力。
由于它是以两种不同直径的油缸分别满足移模和合
紧时的不同要求，所以可得到较高的移模速度。
充液式主要有活塞型和柱塞型两种。
活塞型主要用于中小型，而柱塞型主要用在中大型合模装置上。
充液式结构
虽然可以实现较快的移模速度和达到相当大的合模力，但是这种形式所需要的合
模油缸，不仅直径大而且缸体也很长。
3.3特殊液压式合模装置
特殊液压式合模装置缩短了合模油缸的长度，也就是使移模油缸的工作行程
与合模油缸的行程不存在必然的联系，将合模油缸单独设置在动模板或固定模板上，于是形成了用机械定位的方式，代替合模油缸的大量工作液在合紧时仅起到
液压垫作用。
用大直径短行程的合模油缸（稳压缸），代替大直径长行程充液缸，
也称为两次稳压合模装置。
这类合模装置有多种不同的定位方式，如采用闸板定
位机构、转盘定位机构、抱合螺母定位机构、摆块定位机构、垫块定位机构等。
这种合模装置的特点是移模速度快，拉杆的受力长度缩短，刚性好。
但液压系统
元件和管道多，密封要求高，因此在中大型注塑机中应用广泛。
4合模装置的发展
4.1双模板合模装置
传统的合模装置除了定模板和动模板外，往往还需要另一种模板，即采用三
模板结构将合模力传递到压板和拉杆。
双模板注塑机较三模板注塑机所占空间小35%，价格更低，开放式冲程更大，喷射机构更容易接近，易于更换模具。
4.2无拉杆合模装置
该机构的结构简单、容模空间大、装拆模具方便、有利于机械手的作业。
由
于采用了无拉杆结构，因此改进的支架结构降低了应力分布，可以补偿拉杆移动。
模板的平行度由动模板后面的旋转接头保证，液压式合模机构可以在低摩擦情况
下工作，其价格仅为拉杆式标准注塑机的70%～80%。
国际上以ENGEL公司的无
拉杆合模装置为代表，已于1990年代中期进行批量生产。
4.3改进的液压式合模装置在立式合模装置中的应用
合模装置的空间位置包括卧式和立式两种。
立式合模装置同样包括肘杆式和
液压式，特别适用于有嵌件的塑料制品成型。
大部分立式合模装置的理论是建立
在卧式合模装置基础之上的，它们有着许多的共同之处。
长期以来，国内对开发
立式合模装置的重要性认识不足，从而严重阻碍了立式合模装置的研制和发展。
5结束语
总之，各种合（锁）模装置在长期发展过程中不断完善，不断改进和提高，
因而都具有自己的优点和特定的用途，相互之间不能取代。
参考文献
[1]北京化工学院，等.塑料机械设计[M].北京：中国轻工业出版社，2016.
[2]余宏，等.注塑机复式缸锁模机构的研究[J].液压与气动，2016，（1）：11-12.
[3]黄步明.四缸直锁式二板式精密注塑机的研制[J].中国塑料，2016，13（1）：70-74.。