模具概论及典型结构3章课件.ppt

1、 学习目的学习目的 1.了解塑料注射工艺及过程。2.理解塑料注射模具的结构及各部分的工作原理。3.掌握塑料注射模具主要零件的加工方法。4.了解塑料注射模具的装配要点。5.学会计算型芯、凹模的工作尺寸。第一节塑料第三章塑料注射工艺及模具一、塑料的主要成分一、塑料的主要成分1.树脂2.添加剂(1)填充剂填充剂在塑料中的作用有两种情况：一种是为了减少树脂含量降低塑料成本，起增量的作用；另一种改善塑料性能，起改性的作用。(2)增塑剂增塑剂在塑料中的作用是为了增加塑料的塑性、流动性和柔韧性，改善成型性能，降低刚性和脆性。(3)着色剂(色料)着色剂主要起装饰美观作用，同时还能提高塑料的光稳定性、热稳定性和

2、耐候性。第三章塑料注射工艺及模具(4)润滑剂(脱模剂)润滑剂的主要作用是防止塑料在成形过程中发生粘模，改善塑料的流动性，提高塑料表面光泽程度，常用的润滑剂有硬脂酸锌(不能用于聚酰胺)、液体石蜡(用于聚酰胺)、硅油(效果好，但价格贵)等。(5)稳定剂稳定剂的作用是抑制和防止树脂在加工过程中发生降解。第三章塑料注射工艺及模具二、塑料的特性与用途二、塑料的特性与用途(1)密度()小塑料密度一般是0.831032.2103kg/m3，只有钢的1/81/4，铝的1/2。(2)比强度和比刚度高塑料强度不如金属，但因其密度小，所以比强度(b/)相当高，尤其是以各种高强度的纤维状、片状或粉末状的金属或非金属为

3、填料，而制成的具有较高强度的增强塑料，如玻璃纤维增强塑料，其比强度比一般钢材高。(3)化学稳定性好塑料对酸、碱、盐、气体和蒸气具有良好的抗腐蚀能力，特别是号称塑料王的聚四氟乙烯，除了融熔的碱金属外，其他化学药品，包括能溶解黄金的沸腾王水也不能腐蚀它。第三章塑料注射工艺及模具(4)电绝缘、绝热、隔声性能好由于塑料具有优良的电绝缘性和耐电弧性，所以广泛用于电动机、电器和电子工业中做结构零件和绝缘材料，从一般的零件(如旋钮、接线板、插座等)到大型壳体(如电视机外壳等)都可以用塑料来制造，许多塑料已经成为不可缺少的高频材料。(5)耐磨和自润滑性好由于塑料的摩擦因数小，耐磨性高，自润滑性能好，加上比强度

4、高，传动噪声小，因而可以在各种液体(包括油、水和腐蚀介质)、半干和干摩擦条件下有效地工作，可以制造轴承、轴瓦、齿轮、凸轮和滑轮等机床零件，还可粘贴或喷涂机床金属导轨(用尼龙1010)，制造刹车块(用石棉酚醛塑料)等。第三章塑料注射工艺及模具(6)粘接性能好塑料一般都具有一定的粘接性能，可以与其他非金属或金属材料牢固粘接而制成复合材料或结构零件。(7)成型性能好由于塑料在一定条件下具有良好的塑性，因而可以用各种高生产率的成型方法制造制品。(8)多种防护性能塑料通常具有防水、防潮、防透气、防震、防辐射等多种防护性能，因而，它成为现代包装行业中不可缺少的新型包装材料。三、塑料的分类三、塑料的分类1.

5、按塑料中合成树脂的分子结构及热性能分1)热塑性塑料。2)热固性塑料。2.按塑料的性能和用途分1)通用塑料。2)工程塑料。3)增强塑料。第二节塑料注射工艺及设备第二节塑料注射工艺及设备 塑料注射又称注射成型，是热塑性和塑料制品生产的重要方法。一、注射机一、注射机1.注射机的基本作用加热熔融塑料，使其达到粘流状态；对粘流的塑料施加高压，使其射入模具型腔；实现模具的开、合模及顶件动作。2.注射机的分类(1)根据外形分1)卧式注射机 卧式注射机的注射装置和合模装置的运动轴线呈直线水平排列，如图3-1所示。第三章塑料注射工艺及模具图3-1卧式注射机第三章塑料注射工艺及模具2)立式注射机 立式注射机的注射

6、装置和合模装置的运动轴线呈直线垂直排列，如图3-2所示。3)角式注射机 角式注射机的注射装置和合模装置的轴线呈垂直排列，如图3-3所示。图3-2立式注射机图3-3角式注射机第三章塑料注射工艺及模具(2)根据塑料在料筒中的塑化方式分1)柱塞式注射机。柱塞式注射机如图3-4所示。塑化不均匀。所谓塑化是指塑料在料筒内借助加热和机械能使其软化成具有良好可塑性的均匀熔体的过程。注射压力损失大。注射量的提高受到限制。2)螺杆式注射机。螺杆式注射机如图3-5所示。图3-4柱塞式注射机第三章塑料注射工艺及模具图3-5螺杆式注射机第三章塑料注射工艺及模具二、注射成型工艺过程二、注射成型工艺过程1.注射成型前的准

7、备(1)原料的检验和预处理在成型前应对原料进行外观和工艺性能检验，内容包括色泽、粒度及均匀性、流动性(熔体指数、粘度)、热稳定性、收缩性、水分含量等。(2)嵌件的预热为了满足装配和使用强度的要求，塑料制品内常要嵌入金属嵌件。(3)料筒的清洗在注射成型之前，如果注射机料筒中原来残余的塑料与将要使用的塑料不同或颜色不一致时，一般都要进行清洗。(4)脱模剂的选用注射成型时，塑料制品的脱模主要依赖合理的工艺条件和正确的模具设计，但由于制品本身的复杂性或工艺条件控制不稳定，可能造成脱模困难，所以在实际生产中普遍使用脱模剂。常用的脱模剂有三种：硬脂酸锌；液体石腊；硅油；为了克服手工涂抹不均的问题，目前研制

8、成了雾化脱模剂，其适应性较强，见表3-1。第三章塑料注射工艺及模具表3-1雾化脱模剂的种类及性能种类脱模效果制件表面处理的适应性甲基硅油（TG系列）优差液体石蜡（TB系列）良良蓖麻油（TBM系列）良优第三章塑料注射工艺及模具2.注射过程1)加料。2)塑化。3)充模阶段。4)压实阶段。压实阶段是指自熔体充满型腔时起至柱塞或螺杆开始退回一段时间，即图3-6中的t1-t2。5)倒流阶段。6)冻结后的冷却阶段。7)开模、脱模。3.塑料制品的后处理图3-6成型过程中塑料压力的变化第三节注第三节注 射射 模模 具具第三章塑料注射工艺及模具一、典型注射模具的结构一、典型注射模具的结构 注射模具是由动模和定模

9、两部分组成，动模安装在注射机的移动模上，定模安装在注射机的固定模板上。典型的单分型面注射模如图3-7所示，其结构由以下几个基本组成部分。1)成型部件。2)浇注系统。3)导向部件。4)推出机构。图3-7典型的单分型面注射模具第三章塑料注射工艺及模具5)调温系统。6)排气系统。7)侧向抽芯机构。8)支承零部件。二、注射模具的类型二、注射模具的类型1.单分型面注射模具 单分型面注射模具又称两板式注射模，它是注射模具中最简单而又最常用的一类，其型腔的一部分在动模板上，另一部分在定模板上，如图3-8所示。图3-8单分型面注射模第三章塑料注射工艺及模具2.双分型面注射模具 典型的双分型面注射模如图3-9所

10、示。图3-9双分型面注射模第三章塑料注射工艺及模具3.带有活动镶件的注射模具 由于塑料制品的复杂结构，无法通过简单的分型从模具内取出制品，这时可将影响的模具部分设计成活动镶块，如图3-10所示。4.带侧向分型抽芯机构的注射模具 带侧向分型抽芯机构的注射模具如图3-11所示。5.自动卸螺纹的注射模具 自动卸螺纹的注射模具 如图3-12所示，它用于直角式注射机，螺纹型芯由注射机开、合模时丝杠齿轮机构带动旋转，以便与制品脱离。第三章塑料注射工艺及模具图3-10带有活动镶块的注射模图3-11侧向分型抽芯的注射模具6.推出机构设在定模的注射模具 定模一侧的推出机构一般由动模通过拉板或链条来驱动，如图3-

11、13所示。7.无流道凝料注射模具第三章塑料注射工艺及模具图3-12 自动卸螺纹的注射模具图3-13 定模一侧设推出机构的注射模第四节注射模具的浇注系统第四节注射模具的浇注系统一、浇注系统的组成一、浇注系统的组成 根据注射模结构的不同，浇注系统的组成也有所不同，但通常由主流道、分流道、浇口及冷料穴四个部分组成，如图3-14所示。图3-14浇注系统的组成第三章塑料注射工艺及模具(1)主流道主流道是指从注射机的喷嘴与模具接触的部位起到分流道为止的一段流道，它与注射机喷嘴在同一轴线上，熔体在主流道中不改变流动方向。(2)分流道分流道是介于主流道和浇口之间的一段流道。(3)浇口浇口是分流道与型腔之间最狭

12、窄短小的一段。(4)冷料穴注射成型操作是周期性的，在注射间歇时间内，喷嘴口部有冷料产生，为了防止在下一次注射成型时，将冷料带进型腔而影响制品质量，一般在主流道或分流道的末端设置冷料穴，以储藏冷料并使熔体顺利地充满型腔。第三章塑料注射工艺及模具二、浇注系统设计的基本原则二、浇注系统设计的基本原则1.适应塑料的工艺性2.排气良好3.流程要短4.避免料流直冲型芯或嵌件5.修整方便，保证制品外观质量6.防止塑料制品变形7.浇注系统在分型面上的投影面积应尽量小，容积也应尽量少8.浇注系统的位置图3-15主流道的形状第三章塑料注射工艺及模具三、浇注系统的组成与加工三、浇注系统的组成与加工1.主流道与主流道

13、衬套 主流道一般位于模具中心线上，它与注射机喷嘴的轴线重合，以利于浇注系统的对称布置。粘度大的塑料或尺寸较大的制品，主流道截面尺寸应设计大一些，直浇注系统主道结构及尺寸参数如图3-15所示，其设计要点如下：1)为便于将凝料从主流道中拉出，主流道通常设计成圆锥形，其锥角26,内壁表面粗糙度值Ra一般为0.8m。2)为防止主流道与喷嘴处溢料及便于将主流喷嘴道凝料拉出，主流道与喷嘴应紧密对接，主流道进口处应制成球面凹坑，其球面半径R2=R1+(12)mm，凹入深度35mm，小端直径d1一般取36mm，且大于注射机喷嘴直径d2约0.51mm，即d1=d2+(0.51)mm。第三章塑料注射工艺及模具3)

14、为减小物料的流动阻力，主流道末端与分流道连接处呈圆角过渡，其圆角半径r=13mm。4)主流道长度L应尽量短，否则将增加主流道凝料，增大压力损失，一般主流道长度由模具结构和模板厚度所确定，通常不大于60mm。5)因主流道与塑料熔体反复接触，进口处与喷嘴反复碰撞，所以，常将主流道设计成可拆卸的主流道衬套，尤其当主流道需要穿过几块模板时更应设置主流道衬套，否则在模板接触面可能溢料，致使主流道凝料难以取出。主流道衬套的尺寸如图3-16所示。小型模具可将主流道衬套与定位圈设计成一体，如图3-17所示。6)主流道衬套受到塑料熔体的推力，衬套与模板间的连接要可靠。图3-16主流道衬套的尺寸第三章塑料注射工艺

15、及模具图3-17主流道衬套与定位圈第三章塑料注射工艺及模具2.分流道的结构与布置(1)分流道截面形状和尺寸常见的分流道的横截面形状如图3-18所示。分流道截面尺寸应按塑料制品的体积、制品形状和壁厚、塑料品种、注射速率、分流道长度等因素确定。其尺寸可参考表3-2确定。图3-18分流道横截面形状第三章塑料注射工艺及模具表3-2常用分流道横截面及其尺寸(单位：mm)d56(7)8(9)101112R253(35)4(45)5556h67(85）10(11)1251351556(7)8(9)101112R1515(15)15(15)151515h354(45)5(6)6578(2)分流道的布置在多型腔

16、注射模具中，要求由各型腔成型的制品表面质量和内部性能差异不大，这就必须保证各型腔在成型制品时工艺条件相同。1)平衡式布局如图3-19所示，是指分流道的长度、截面形状和尺寸都相同，各个型腔同时均衡地进料，同时充满型腔。图3-19平衡式布置的分流道第三章塑料注射工艺及模具2)当型腔数较多时，在有限的模具尺寸内，不易做到各分流道平衡布置和流程一致，通常采用非平衡式布置，如图3-20所示。(3)分流道与浇口的连接形式分流道和浇口的连接部分如图3-21所示。图3-20非平衡式布置的分流道第三章塑料注射工艺及模具=45=3045r=0.52mmR1=12mmR=D2L=0.27mm图3-21 分流道与浇口

17、的连接形式第三章塑料注射工艺及模具3.浇口的类型(1)直接浇口直接浇口如图3-22所示。(2)中心浇口中心浇口如图3-23所示，它是直接浇口的变异形式，熔体直接从中心流向型腔。(3)侧浇口侧浇口如图3-24所示，一般情况下，侧浇口均开设在模具的分型面上，从制品侧面边缘进料。它能方便地调整浇口尺寸控制剪切速率和浇口封闭时间。第三章塑料注射工艺及模具图3-22直接浇口第三章塑料注射工艺及模具图3 23中心浇口1浇口2制品3型芯图3 24侧浇口第三章塑料注射工艺及模具(4)点浇口点浇口又称针浇口，如图3-25所示。图3-25点浇口的典型结构第三章塑料注射工艺及模具图3-26点浇口的尺寸第三章塑料注射

18、工艺及模具图3-27冷料穴第三章塑料注射工艺及模具图3-28冷料穴设置在分流道第三章塑料注射工艺及模具4.冷料穴的设计(1)带钩形拉料杆和底部带推杆的冷料穴带钩形(Z形)拉料杆的冷料穴如图3-29a所示，开模时，由于Z形将冷凝料钩住，使主流道凝料从主流道衬套中拔出。图3-29钩形拉料杆和底部带推杆的冷料穴第三章塑料注射工艺及模具图3-30带球头拉料杆的冷料穴(2)带球头拉料杆的冷料穴这种拉料杆用于制品以推件板推出的模具中，如图3-30所示。第三章塑料注射工艺及模具(3)无拉料杆的冷料穴无拉料杆的冷料穴如图3-31所示，在主流道对面动模板上开一锥形凹坑，为了拉出主流道凝料，在锥形凹坑的锥壁上平行

19、于另一锥边钻一个深度不大的小孔，开模时就利用小孔对凝料的带动作用，将主流道凝料从主流道衬套中拉出。第三章塑料注射工艺及模具图3-31无拉料杆的冷料穴第五节注射模具成型零件的设计第五节注射模具成型零件的设计一、型腔总体布置一、型腔总体布置1.型腔数目的确定(1)根据制品生产规模确定制品的批量越大，型腔的数目就越多。(2)根据制品精度及尺寸确定制品的精度越高，型腔的数目就应越少；制品的尺寸越大，型腔的数目就也应少些。(3)根据注射机的参数确定注射机的最大注射量越大，单个制品的质量越小，型腔的数目就越多，具体数目n可按下式计算：(4)根据模架的尺寸确定模架长、宽尺寸越大，型腔数目就可越多。第三章塑料

20、注射工艺及模具2.型腔的排列1)型腔布置应力求对称，以便防止模具承受偏载而产生溢料现象，如图3-32所示，图3-32a不合理，图3-32b合理。图3-32型腔的布置第三章塑料注射工艺及模具2)型腔布置应力求紧凑，以便减少模具的外形尺寸。3)尽量采用直线形排列和H形判列(图3-33)，以利于型腔的加工。图3-33 型腔的排列第三章塑料注射工艺及模具二、分型面的选择二、分型面的选择1.分型面的形状 为了塑料制品的脱模和安放嵌件的需要，模具型腔由两部分或更多部分组成，这些可分离部分的接触表面称为分型面。分型面的形状如图3-34图3-34分型面的形状a.平面 b.斜面 c.阶梯面 d.曲面2.分型面选

21、择的一般原则1)分型面应便于塑料制品的脱模。图3-35表示在不同情况下，处理制品的留模问题。图3-35塑料制品的留模方式第三章塑料注射工艺及模具图3-36分型面对侧向抽芯的影响2)分型面选择应有利于侧面分型和抽芯。如果塑料制品有侧孔或侧凹时，必须侧向抽芯时，宜将侧型芯设在动模上（图3-36a），以便抽芯。如果侧型芯设在定模上（图3-36b），则抽芯较麻烦。第三章塑料注射工艺及模具图3-37分型面对塑料制品质量的影响3)分型面的选择应保证塑料制品的质量。如图3-37所示，由于D与d有同轴度要求，故应采用图3-37a所示的结构而不应采用图3-37b所示的结构。分型面应选在不影响塑料制品外观和产生的

22、飞边容易修整的部位，图3-37c是合理的，而图3-37d就有损制品表面质量。4)分型面的选择应有利于防止溢料。造成溢料多，飞边过大的原因很多，其中一个原因就是分型面选择不当。如图3-38a所示的成型方位比采用图3-38b所示的结构合理；对于流动性好的塑料采用如图3-38d所示的结构可防止溢料过多飞边过大，而图3-38c所示的结构却不然。图3-38c和d两种结构产生飞边的部位和方向是不同的，在应用中可根据制品的具体要求来选择，当不允许有水平飞边时，则采用如图3-38d所示的结构。图3-38分型面对溢料飞边大小的影响第三章塑料注射工艺及模具5)分型面的选择应有利于排气。为了便于排气，一般分型面应与

23、熔体流动的末端重合，如图3-39a、c所示的结构是合理的，而图3-39b、d所示的结构是不合理的。6)分型面的选择应尽量使成型零件便于加工。7)分型面的选择必须考虑注射机的技术参数。图3-39分型面对排气的影响第三章塑料注射工艺及模具三、成型零件的结构设计三、成型零件的结构设计1.凹模的结构设计(1)整体式凹模整体式凹模是由整块模板加工而成，如图3-40所示，这种凹模结构简单，成型的制品质量较好。(2)组合式凹模组合式凹模改善了加工性，减少了热处理变形，节约了模具钢，但装配调整较麻烦，有时制品表面可能存在拼块的拼接线痕迹。1)整体嵌入式凹模。2)局部镶嵌式凹模。图3-40整体式凹模3)拼合式凹

24、模。对于大型凹模，为了便于加工，有利于淬透、减少热处理变形和节省模具钢，凹模侧壁也采用拼块结构。侧壁之间常采用扣锁联接（图3-41）以保证装配的准确性，减少塑料挤入接缝。4)瓣合式凹模。常见的瓣合式凹模是两瓣组合式，如图3-42所示。图3-41凹模侧壁为拼合的结构图3-42两瓣组合式凹模第三章塑料注射工艺及模具2.型芯的结构设计(1)整体式型芯整体式型芯是在整块模板上加工而成的，如图3-43a所示，其结构牢固，成型的制品质量较好，但材料消耗量大，不便加工，主要用于形状简单的型芯。(2)组合式型芯为了节约贵重模具钢及便于加工而把模板和型芯采用不同材料制成，然后连接起来，此类型芯称为组合式型芯，如

25、图3-43b、c、d所示。(3)小型芯的结构小型芯(成型杆)一般多采用组合式，如图3-44所示。第三章塑料注射工艺及模具图3-43型芯的结构形式第三章塑料注射工艺及模具图3-44小型芯四、成型零件工作尺寸的计算四、成型零件工作尺寸的计算1.成型零件工作尺寸计算方法 2.成型零件工作尺寸的计算公式(1)型腔(凹模)径向(或长、宽)尺寸的计算(2)型腔(凹模)深度尺寸的计算(3)型芯的径向(或长、宽)尺寸的计算(4)型芯高度尺寸的计算(5)型芯或型孔中心距尺寸的计算第三章塑料注射工艺及模具图3-45模具成型零件尺寸与制品尺寸关系第六节注射模具的侧向抽芯机构第六节注射模具的侧向抽芯机构第三章塑料注射

26、工艺及模具一、侧向抽芯机构的分类一、侧向抽芯机构的分类 当制品侧壁上带有与开模方向不同的内、外侧孔或侧凹等，阻碍制品成型后直接脱模时，必须将成型侧孔或侧凹的零件做成活动的，这种零件称为侧型芯，如图3-47所示的零件6。(1)机动抽芯机构机动抽芯机构如图3-47所示，开模时，依靠注射机的开模力，通过传动零件，将侧型芯抽出。图3-47侧向分型抽芯的注射模图第三章塑料注射工艺及模具图3-48气动或液压侧向分型与抽芯机构(2)手动侧向分型抽芯机构开模后，依靠人工将侧型芯或镶块连同制品一起取出，在模外使制品与型芯分离，或在开模前依靠人工直接抽拔或通过传动装置抽出侧型芯。(3)气动或液压侧向分型与抽芯机构

27、它是依靠液压系统或气动系统抽出侧型芯的，如图3-48所示，液压缸(或气压缸)7以支架6固定于动模3的侧面，型芯2通过拉杆4和联接器5与活塞杆联接。第三章塑料注射工艺及模具二、斜导柱抽芯机构二、斜导柱抽芯机构1.斜导柱抽芯机构工作原理及组成(1)斜导柱分型抽芯机构动作过程如图3-49所示，与模具开合方向成一定角度的斜导柱3固定在定模座板2上，滑块8可以在动模板7的导滑槽内滑动，侧型芯5用销钉4固定在滑块8上。(2)斜导柱抽芯机构的组成1)成型零件。2)运动装置。3)定(限)位装置。4)锁紧装置。2.斜导柱抽芯机构的结构形式第三章塑料注射工艺及模具图3-49斜导柱分型抽芯原理图第三章塑料注射工艺及

28、模具图3-50斜导柱在动模滑块(1)斜导柱在定模，滑块在动模的结构在开模的同时，侧型芯与滑块被斜导柱侧向抽出，在侧型芯完全抽出制品时，再由推出机构将制品推出。(2)斜导柱在动模，滑块在定模的结构典型结构如图3-50所示，其特点是没有推出机构。第三章塑料注射工艺及模具图3-51斜导柱在动模滑块在定模的结构图3-51所示结构的特点是型芯1与固定板11有一定距离的相对运动。第三章塑料注射工艺及模具(3)斜导柱与滑块同在定模的结构因制品结构的要求，侧滑块与斜导柱都需要设在定模部分，如图3-52所示。图3-52斜导柱与滑块同在定模第三章塑料注射工艺及模具图3-53斜导柱与滑块同在动模(4)斜导柱与滑块同

29、在动模的结构斜导柱与滑块同在动模如图3-53所示，它是通过推出机构使侧型芯抽出的结构。第三章塑料注射工艺及模具三、斜滑块抽芯机构三、斜滑块抽芯机构1.滑块导滑的斜滑块抽芯机构(1)斜滑块外侧分型抽芯机构T形槽式斜滑块抽芯机构如图3-54所示，模套4开有T形槽，斜滑块3可在槽中移动。图3-54T形槽式斜滑块外侧分型抽芯机构第三章塑料注射工艺及模具图3-55斜滑块内侧分型抽芯机构(2)斜滑块内侧分型抽芯机构成型带有内侧凸形塑料制品的斜滑块内侧分型抽芯机构，如图3-55所示，在推杆作用下，两侧活动斜滑块以动模板内斜孔导向，在内侧抽芯的同时推出制品。第三章塑料注射工艺及模具2.斜导杆导滑的斜滑块分型抽

30、芯机构(1)斜导杆导滑的外侧分型抽芯机构斜导杆导滑的外侧分型抽芯机构如图3-56所示，共有四个斜滑块5构成圆周成型面。(2)斜导杆导滑的内侧分型抽芯机构斜导杆导滑的内侧分型抽芯机构如图3-57所示，制品内侧的凸起由斜导杆5的头部成型，所以该结构的导杆与滑块合为一体。图3-56斜导杆导滑的外侧分型抽芯机构第三章塑料注射工艺及模具图3-57斜导杆导滑的内侧分型抽芯机构四、其他形式的侧向抽芯机构四、其他形式的侧向抽芯机构1.斜槽导板分型与抽芯机构2.齿轮齿条抽芯机构带有斜槽导板分型与抽芯机构的注射模如图3-58a所示。图3-58斜槽导板分型与抽芯机构第三章塑料注射工艺及模具(1)齿条固定在定模的侧向

31、抽芯机构齿轮齿条水平抽芯机构如图3-59所示，它在开模过程中进行抽芯，在合模过程中复位的齿轮齿条水平抽芯机构。(2)齿条固定在推出机构的斜向抽芯机构齿条固定在推出机构的抽芯机构如图3-60所示，齿条齿轮全部安装在动模，推出制品前必须先将斜向型芯抽出，然后才能推出。图3 59齿轮齿条水平抽芯机构1动模2型芯3定模4、5齿条6齿轮7楔紧块图3 60齿条固定在推出机构的抽芯机构1齿条固定板2推杆固定板3型芯齿条4齿轮5齿条6齿条复位杆第七节第七节 注射模具的推出机构注射模具的推出机构第七节注射模具的推出机构一、概述一、概述1.推出机构的设计要求1)尽量使塑料制品留在动模上。2)保证制品不变形不损坏。

32、3)保证制品外观良好。4)结构可靠。第七节注射模具的推出机构2.推出机构的分类(1)按动力来源分类1)手动推出机构。2)机动推出机构。3)液压推出机构。4)气动推出机构。(2)按模具结构分类按模具结构可分为简单推出机构(又称一次脱模机构)、双推出机构、二级推出机构、带螺纹制品的推出机构。第七节注射模具的推出机构二、简单推出机构二、简单推出机构1.推杆推出机构 其结构如图3-61所示。图3-61推杆脱模结构(1)推杆的截面形状因制品的几何形状及型腔、型芯结构不同，所以设置在型腔、型芯上的推杆截面形状也各不相同，常见的推杆截面形状如图3-62所示。图3-62推杆截面形状第七节注射模具的推出机构图3

33、-63推杆形状标准推杆是等截面的，如图3-63a所示。对于一些要求配合间隙很小的推杆，其推杆工作端也可设计成锥形，如图3-64所示。第七节注射模具的推出机构图3-65推杆的固定形式(2)推杆的固定形式推杆与固定板的联接形式如图3-65所示。(3)注意事项图3-64锥面推杆第七节注射模具的推出机构1)推杆应尽量短，但在推出时，必须将制品推出型芯(或型腔)，并高于型芯(或型腔)顶面510mm。2)推杆与其配合孔一般采用H9/f9的配合并保证一定的同轴度，使其在推出过程中不卡滞，配合长度通常取推杆直径的1.52倍，通常不小于12mm。3)推杆通过模具成型零件的位置，应避开冷却通道。4)在确保制品质量

34、与顺利脱模的前提下，推杆数量不宜过多，以简化模具和减少对制品表面质量的影响。第七节注射模具的推出机构2.推管推出机构中心带孔的圆周筒形制品的或局部是圆筒形的制品，可用推管推出机构进行脱模。推管如图3-66所示，外形多为圆柱形，推管中空，用来套在型芯上。推管推出机构和推杆推出机构的运动方式基本相同，如图3-67所示。图3-66推管的形状第七节注射模具的推出机构图3-67推管推出机构第七节注射模具的推出机构图3-68推件板推出机构第七节注射模具的推出机构3.推件板推出机构 推件板又称脱模板。推件板推出机构如图3-68所示。推件板推出机构在使用过程中要处理好两个关键问题，即推件板和型芯之间摩擦与咬合

35、和推件板与型芯中的溢料问题。推件板与型芯表面摩擦拉毛之后，即影响了制品的表面粗糙度，又造成制品脱模困难，所以，应根据制品的形状和尺寸正确设计推件板与型芯的配合形式及配合间隙。常用的配合形式如图3-69所示。4.推块推出机构 对于平板状带凸缘的制品，表面不允许有推杆痕迹，且平面度要求较高，如用推件板脱模会粘附模具时，则可使用推件杆推出机构，如图3-70所示。图3-69推件板与型芯的配合形式第七节注射模具的推出机构图3-70推块推出机构5.活动镶块或凹模推出机构 有一些制品限于结构形状和所用材料，不能采用推杆、推管推件板等推出机构脱模时，可用成型镶块或凹模带出塑料制品的推出机构脱模。如图3-71所

36、示。6.联合推出机构 复杂制品成型时，需要几种推出元件同时使用。采用推杆和推块联合推出机构如图3-72所示。第七节注射模具的推出机构图3 71利用凹模带出制品的推出机构图3 72推杆、推块联合推出机构1成型推杆2推杆3推块第七节注射模具的推出机构三、推出机构的辅助零件三、推出机构的辅助零件1.导向零件 卧式和直角式注射机的注射模中，推杆固定板和推板的重力作用于推杆上，同时在推出过程中制品推出阻力和顶出杆的作用力可能形成力矩，致使推杆固定板扭曲、倾斜，这些都使推杆承受横向负荷，可能导致推杆变形，甚至断裂或卡死，尤其是细长推杆。为了防止上述现象发生，常用导向零件来承受上述负荷，如图3-73所示。2

37、.复位零件1）复位杆 复位杆的作用是使已完成推出制品任务的推杆回到注射成型状态的位置。2）推杆的兼用形式 在制品的几何形状和模具结构允许的情况下，可利用推杆使推出装置复位。推杆与复位杆兼用的形式如图3-74所示。图3-73推出机构的导向零件第七节注射模具的推出机构图3-74推杆的兼用形式第七节注射模具的推出机构四、先复位机构四、先复位机构1.弹簧复位机构 利用弹簧力使推出机构复位，如图3-75所示。图3-75弹簧先复位机构2.楔形滑块先复位机构 楔形滑块先复位机构如图3-76所示。3.摆杆先复位机构 摆杆先复位机构如图3-77所示。第七节注射模具的推出机构图3-76楔形滑块先复位机构第七节注射

38、模具的推出机构图3-77摆杆先复位机构第八节注射模模架的制造第八节注射模模架的制造第八节注射模模架的制造图3-78注射模模架一、注射模模架的组成一、注射模模架的组成 注射模模架一般由合模导向装置、支承零件及推出机构组成，如图3-78所示。二、注射模模架的技术要求二、注射模模架的技术要求 中小型模架分级指标见表3-4。第八节注射模模架的制造表3-4中小型模架分级指标序 号检查项目主参数/mm精度分级 公差等级1定模座板的上平面对动模座板的下平面的平行度周界4004009005667782模板导柱孔与定模座板上平面和动模座板下平面的垂直度厚度200456第八节注射模模架的制造三、模架零件的加工三、

39、模架零件的加工1.合模导向零件的加工(1)导柱的结构形式常见的台阶式导柱有带头的和带肩的两类，如图3-79所示。台阶式导柱与导套的配合形式如图3-80所示。图3-79台阶式导柱的结构形式第八节注射模模架的制造图3-80台阶式导柱与导套的配合形式第八节注射模模架的制造图3-81导套的结构形式(2)导套的结构形式导套的主要结构形式如图3-81所示，有直导套和带头导套。其固定方法如图3-82a、b、c所示。第八节注射模模架的制造(3)导柱和导套的加工导柱和导套是机械加工中常见的轴类和套类零件，构成其基本表面是回转体表面，因此，对其加工主要进行内、外圆柱面的加工。2.支承零件的加工 注射模具的支承零件

40、主要用来安装、固定或支承成型零件及其他各部分机构的零件，包括动模座板、动模板、支承板、垫块等。注射模具支承零件的典型组合如图3-83所示。第八节注射模模架的制造图3 82导套的固定方式图3 83支承零件的典型组合1定模座板2定模板3动模板4支承板5垫块6动模座板第八节注射模模架的制造四、模架的装配四、模架的装配1.导柱导套的装配2.复位机构的装配3.模座的装配第九节注射模具的装配与试模第九节注射模具的装配与试模第九节注射模具的装配与试模一、注射模的装配基准一、注射模的装配基准1.以注射模具中的主要零件为装配基准2.以模板相邻两侧面为基准装配二、组件装配二、组件装配1.主流道衬套的装配 装配后主

41、流道衬套要高出模板上平面0.02mm，如图3-84a.图3-84主流道衬套的装配2.型芯的装配(1)中、小型芯的装配(图3-85)第九节注射模具的装配与试模1)过渡配合装配如图3-85a所示，其装配方式是将型芯压入固定板。图3-85中、小型芯的装配方式第九节注射模具的装配与试模2)螺纹装配如图3-85b所示，装配时先将型芯拧紧后，再钻骑缝螺纹孔并用骑缝螺钉定位，同时防止型芯松动。3)螺母紧固装配如图3-85c所示，型芯连接段采用H7/k6或H7/m6与固定板孔配合定位，装配时只需按设计要求将型芯调整到正确位置，用螺母紧固后钻骑缝螺纹孔并用骑缝螺钉定位。4)螺钉紧固装配如图3-85d所示，型芯和

42、固定板采用H7/h6或H7/m6配合，装配时将型芯压入固定板，经校正合格后用螺钉紧固。(2)大型芯的装配大型芯与固定板装配时，为了便于调整型芯和凹模的相对位置，减少机械加工量，对面积较大而高度较低的型芯一般采用螺钉和销钉固定方式，如图3-87所示。大型芯与固定板的装配如3-88所示。第九节注射模具的装配与试模图3 86型芯的位置误差图3 87大型芯的固定方式1型芯2固定板3定位销套4定位销5螺钉第九节注射模具的装配与试模图3-88大型芯与固定板的装配第九节注射模具的装配与试模1)在加工好的型芯1上压入实心的定位销套3。2)在型芯螺纹孔口部抹红丹粉，根据型芯在固定板2上的要求位置，用平行夹板5将

43、定位块4夹紧在固定板2上，将型芯1靠紧定位块4并与固定板2合拢。3)调整型芯的位置，用螺钉将型芯初步固定。4)在固定板的背面划出销孔位置并与型芯一起钻、铰销钉孔，压入销钉。3.凹模的装配及修整(1)凹模的装配注射模具的型腔多采用镶嵌式或拼块式。1)装配镶嵌式凹模的注意事项。型腔压入端一般不设压入斜度，而将压入斜度设在模板孔入口处。第九节注射模具的装配与试模对有方向性要求的凹模，为了保证其位置要求，一般先压入一小部分，借助型腔的平面部分用百分表校正位置。经校正合格后，再压入模板。为了装配方便，型腔与模板之间应保持0.010.02mm的配合间隙。型腔装配后，找正位置并用定位销固定。最后将上下两端面

44、在平面磨床上一起磨平。2)装配拼块式凹模的注意事项。拼块式凹模在装配压入过程中，为防止拼块在压入方向上错位，常在施压端垫一块平垫板，通过平垫板将各拼块一起压入模板。一般拼块的拼合面在热处理后要进行磨削加工，以保证拼合后紧密无缝隙。拼块两端应留余量，装配后同模板一起在平面磨床上磨平。第九节注射模具的装配与试模(2)凹模的修配注射模具装配后，部分型芯和型腔的表面或动、定模的型芯之间，在合模状态下要求紧密接触。1)图3-89所示的型芯与型腔板之间出现缝隙，可以用以下几种方法进行修整，消除间隙。修磨固定板2上的平面A。拆去型芯，将固定板磨去等于间隙的厚度。修磨型腔板3上的平面B。磨去等于间隙的厚度。此

45、法不用拆去型芯，较方便。修磨型芯1的台肩面C。拆去型芯，将C面磨去等于间隙的厚度。但重新装配后需将固定板D面与型芯一起磨平。修磨固定板2的沉头孔。拆开型芯，将固定板2的沉头孔磨去等于间隙的厚度。但重新装配后需将固定板的D面与型芯一起磨平。第九节注射模具的装配与试模2)图3-90中，装配后型芯固定板与型腔板之间出现了间隙。第九节注射模具的装配与试模图3 89型芯与型腔板之间出现缝隙1型芯2固定板3型腔板4垫板图3 90型芯与型腔板之间出现缝隙1型芯2固定板3型腔板4垫板第九节注射模具的装配与试模修磨型芯工作面A。拆下型芯，将其端面磨掉。此方法主要适用于型芯端面为平面的情况，若型芯端面不为平面需借

46、助其它加工设备(如线切割机床)进行修配。在型芯台肩和固定板沉头孔之间垫入厚度等于间隙为的垫片，再一起磨平固定板和型芯端面。此法只适用于小型模具。在型腔板上表面与固定板下表面之间增加垫板(当垫板厚度小于2mm时不适用)。这种修配方法一般适用于大中型模具。4.导柱、导套的装配 短短的导柱可以直接将其压入固定板，较长导柱的装配一般应先装配好导套，再以导套导向压入模板孔，如图3-91所示。图3-91长导柱的装配第九节注射模具的装配与试模5.推出机构的装配 注射模具的推出机构一般是由推板、推杆固定板、推杆复位杆和导柱导套等零件组成。如图3-92所示。(1)推出机构的装配技术要求图3-92推出机构第九节注

47、射模具的装配与试模1)装配后应运动灵活，无卡阻现象。2)推杆在推杆固定板孔内每边都应有0.5mm的间隙。3)推杆工作端面应高出型面0.050.10mm。4)完成推出制品后，推杆应能在合模后回到原始位置。(2)推出机构的装配步骤1)先将导柱垂直压入支承板9并将其端面与支承板一起磨平，合上动模板10与凹模镶块11的组件。2)将装有导套4的推杆固定板7套装在导柱上，并将推杆8、复位杆2穿入推杆固定板7、支承板9和凹模镶块11的配合孔中，合上顶板6用螺钉拧紧。3)修磨推杆和复位杆的长度。6.滑块抽芯机构的装配第九节注射模具的装配与试模图3-93侧向型芯的装配(1)侧向型芯的装配侧向型芯的装配通常以凹模

48、的侧向孔为基准进行，因此，侧向型芯的装配需在凹模装配之后进行。1)根据型腔侧向孔的中心位置测量出尺寸a和b，如图3-93所示，在滑块上划线，加工出型芯固定孔并保证型芯和型腔侧向孔的位置精度，最后装配型芯。第九节注射模具的装配与试模2)以型腔侧向孔为基准，利用压印工具对滑块端面压印，然后以印迹找正孔中心，钻镗型芯固定孔，最后装配型芯。(2)楔紧块的装配模具闭合时，楔紧块斜面必须和滑块斜面均匀接触，并保证有足够的锁紧力。(3)斜导柱的装配模板及滑块上的斜导柱孔可在模具安装时利用专用夹具装夹加工，或利用回转主轴头的机床进行加工，然后在模板上压入斜导柱。(4)限位装置的装配开模后滑块定位的正确位置由限

49、位装置决定。第九节注射模具的装配与试模三、总装1.总装的技术要求1)装配后模具安装平面的平行度误差不大于0.05mm。2)模具闭合后分型面应均匀密合。3)导柱、导套滑动灵活，推件时推杆和卸料板动作必须保持同步。4)合模后，动模部分和定模部分的型芯必须紧密接触。2.总装的过程1)确定装配基准。2)装配前要对零件进行测量，合格零件必须去磁并将零件擦拭干净。3)调整各零件组合后的累积尺寸误差，如各模块的平行度要校验修磨，以保证模板组装密合；分型面处吻合面积不得小于80%，间隙不得超过溢料量极小值，以防止产生飞边。第九节注射模具的装配与试模4)装配时要尽量保持原加工尺寸的基准面，以便总装合模调整时检查

50、。5)根据装配图样，装配模具定模部分。6)根据装配图样，装配模具动模部分，注意修配镶块、推杆及复位杆的尺寸，并使推出机构运动灵活。7)组装冷却或加热系统。8)组装液压或气动系统。9)紧固所有联接螺钉，装配定位销。10)总装。11)装配各种配件、附件及起重吊环等零件，以保证模具装备齐全。12)试模。第九节注射模具的装配与试模四、试模1.装模(1)模具预检模具安装之前，要预先进行检查。(2)装模对于卧式注射机，用起重设备吊装模具时，一般是将模具从上方吊入注射机固定模板与移动模板之间。(3)模具顶出距离校验校验模具顶出距离时，要调整移模节流阀(调速阀)手柄或调整按钮，使移动模板慢速后移。(4)锁模力