1、第四章第四章 注塑机和注塑模具的关系注塑机和注塑模具的关系本章重点本章重点:掌握注塑机主要参数与模具结构之间的关系掌握注塑机主要参数与模具结构之间的关系 注塑机的主要参数：注塑机的主要参数：最大注射量、最大注射压力、最大锁模力、最大成型最大注射量、最大注射压力、最大锁模力、最大成型面积、模具最大和最小厚度、最大开模行程、安装位置面积、模具最大和最小厚度、最大开模行程、安装位置尺寸、喷嘴球径和孔径、顶杆位置。尺寸、喷嘴球径和孔径、顶杆位置。第四章第四章 注塑机和注塑模具的关系注塑机和注塑模具的关系用注塑模来生产制品主要有以下特点：用注塑模来生产制品主要有以下特点：塑料的加热和塑化是在注塑机的高温
2、料筒内完成的，塑料的加热和塑化是在注塑机的高温料筒内完成的，注塑机需要设计注塑机需要设计加料系统加料系统(料筒料筒)及及注射系统注射系统。成型时，先闭紧模具，熔融塑料通过浇注系统注入型腔里面。成型时，先闭紧模具，熔融塑料通过浇注系统注入型腔里面。每一模成型中产生的浇注系统凝料为废料，它将损耗部分原料。每一模成型中产生的浇注系统凝料为废料，它将损耗部分原料。成型制品精度较高。生产批量较大时，模具应当设有成型制品精度较高。生产批量较大时，模具应当设有温度控制系统温度控制系统。对制品成型的适应性很强。对制品成型的适应性很强。成型周期短，生产效率最高，便于实现成型周期短，生产效率最高，便于实现自动化操
3、作自动化操作，因此便于大批量制品的生产。因此便于大批量制品的生产。一一 、注塑机的种类及应用、注塑机的种类及应用 注塑机的种类及其应用注塑机的种类及其应用：按成型塑料性质：有热塑性塑料注塑机和热固性塑料注塑机。按成型塑料性质：有热塑性塑料注塑机和热固性塑料注塑机。按塑化方式：有柱塞式注塑机和螺杆式注塑机。按塑化方式：有柱塞式注塑机和螺杆式注塑机。柱塞式注塑机一般在公称柱塞式注塑机一般在公称注射量注射量60cm360cm3 以下以下;螺杆式注塑机，是目前产量最大，应用最广的类型螺杆式注塑机，是目前产量最大，应用最广的类型。按锁模机构驱动方式：有液压式和液压按锁模机构驱动方式：有液压式和液压-机械
4、联合式。机械联合式。按操作方式：有全自动、半自动和手动式。按操作方式：有全自动、半自动和手动式。按结构形式：有按结构形式：有立式、卧式和直角式立式、卧式和直角式卧式注塑机卧式注塑机:如图所示，它的注射装置轴线与锁模机构轴线呈一条直线并水平排列。如图所示，它的注射装置轴线与锁模机构轴线呈一条直线并水平排列。优点优点：机身较低，利于操作和加料，可实现全自动操作，机床：机身较低，利于操作和加料，可实现全自动操作，机床因重心低而稳定。因重心低而稳定。缺点缺点：模具装拆与嵌件安放都比较麻烦，机床占地面积较大。：模具装拆与嵌件安放都比较麻烦，机床占地面积较大。立式注塑机立式注塑机:如图所示，它的注射装置垂
5、直装设，并与锁模机构移动方向成一条轴线。如图所示，它的注射装置垂直装设，并与锁模机构移动方向成一条轴线。优点：占地面积小，拆装模具方便，优点：占地面积小，拆装模具方便，易于安放嵌件易于安放嵌件等。等。缺点：塑件推出后需由人工取出，不易实现全自动操作。缺点：塑件推出后需由人工取出，不易实现全自动操作。直角式注塑机直角式注塑机:如图所示，其注射装置轴线与锁模机构轴线相互正交垂直。如图所示，其注射装置轴线与锁模机构轴线相互正交垂直。优点优点：结构简单，便于自制，适于一模仅成型一件，：结构简单，便于自制，适于一模仅成型一件，而而中心部位不留有浇口痕迹中心部位不留有浇口痕迹.缺点缺点：占地面积介于立式和
6、卧式两者之间，注射量的：占地面积介于立式和卧式两者之间，注射量的提高也受到限制。提高也受到限制。此外，还有此外，还有多工位旋转式注塑机、双色注塑机多工位旋转式注塑机、双色注塑机等专用等专用注塑机。注塑机。123123图8-4 直角式注射机锁模装置；2-模具；3-注射装置；4-机身a）b）442 2注塑机的组成注塑机的组成:主要由主要由注射装置、锁模装置、传动及电器控制系统、注射装置、锁模装置、传动及电器控制系统、机架机架等组成，如图所示。等组成，如图所示。第四章第四章 注塑机和注塑模具的关系注塑机和注塑模具的关系注塑机的主要参数：注塑机的主要参数：最大注射量、最大注射压力、最大锁模力、最大成型
7、最大注射量、最大注射压力、最大锁模力、最大成型面积、模具最大和最小厚度、最大开模行程、安装位置面积、模具最大和最小厚度、最大开模行程、安装位置尺寸、喷嘴球径和孔径、顶杆位置。尺寸、喷嘴球径和孔径、顶杆位置。注塑机的主要参数：注塑机的主要参数：最大注射量、最大注射压力、最大锁模力、最大成型面积、模具最大最大注射量、最大注射压力、最大锁模力、最大成型面积、模具最大和最小厚度、最大开模行程、安装位置尺寸、喷嘴球径和孔径、顶杆位置。和最小厚度、最大开模行程、安装位置尺寸、喷嘴球径和孔径、顶杆位置。一、最大注射量的校核：一、最大注射量的校核：注塑机最大注射量的标定注塑机最大注射量的标定：通常用常温下：通
8、常用常温下注射机一次注射注射机一次注射聚苯乙烯聚苯乙烯PS PS（1.06g/cm1.06g/cm)的的最大最大容积量为注射机公称注射量。容积量为注射机公称注射量。-体积体积（cmcm)（其他品种的塑料要根据密度换算）（其他品种的塑料要根据密度换算）校核原则：校核原则：（n n制品制品+流道凝料流道凝料+飞边飞边)的总体积的总体积 小于小于注塑机最大注射量的注塑机最大注射量的80%80%。注射机每次实际的注射量应在最大注射量的注射机每次实际的注射量应在最大注射量的80%80%以内以内。注射量以容积表示注射量以容积表示:V0.8V V0.8V机机 其中其中:V V塑件的总体积塑件的总体积(塑件塑
9、件+浇注系统浇注系统)V V机机注射机的最大注射量注射机的最大注射量(cm3)(cm3)V V塑料塑料成型塑件所需塑料的体积成型塑件所需塑料的体积二、最大注射压力的校核：二、最大注射压力的校核：校验注射机的额定注射压力能否满足塑件成型时所需的压力。校验注射机的额定注射压力能否满足塑件成型时所需的压力。注塑机的最大注射压力注塑机的最大注射压力P0P0应大于应大于成型制品塑料成型制品塑料所需要的注射压力所需要的注射压力P P。（注射压力注射压力P P一般由原料供应商给出，或者查资料，一般由原料供应商给出，或者查资料，一般一般7070120MPA120MPA）P公公P注注其中其中:P注注塑料成型时所
10、需的注射压力塑料成型时所需的注射压力 P公公注射机公称注射压力注射机公称注射压力P P注受浇注系统、型腔内阻力、模具温度等因素影响注受浇注系统、型腔内阻力、模具温度等因素影响P P注太大：毛边大、脱模困难、塑件表面质量差、内应力大注太大：毛边大、脱模困难、塑件表面质量差、内应力大P P注太小：不能顺利充满型腔、无法成型注太小：不能顺利充满型腔、无法成型部分塑料的注射压力（部分塑料的注射压力（MPMPa a）塑 料流动性好的厚壁、简单制品流动性中等或较差的一般制品流动性较差的薄壁、窄浇口制品聚乙烯70100100120120150聚氯乙烯100120120125150聚苯乙烯8010010012
11、0130150A B S80110100120120150聚甲醛85100100120120150聚酰胺90101101140140三、锁模力三、锁模力F F的校核：的校核：（作用于模具型腔上的总压力小于注射机（作用于模具型腔上的总压力小于注射机允许的锁模力允许的锁模力,否则会产出溢料。否则会产出溢料。）锁模力指的是锁模装置对模具施加的最大夹紧力。锁模力指的是锁模装置对模具施加的最大夹紧力。F锁锁qA分分其中：其中：F F锁锁注射机的额定锁模力注射机的额定锁模力(N)(N)A A分分塑件及浇注系统在分型面上塑件及浇注系统在分型面上的总投影面积的总投影面积(mm(mm2 2)q q型腔内塑料熔体
12、的平均压力型腔内塑料熔体的平均压力（表（表5-75-7）(MPa)(MPa)（型腔压力型腔压力）锁模力锁模力FF（型腔压力（型腔压力制品、流道在分型面上的投影面积）制品、流道在分型面上的投影面积）型腔压力型腔压力=（1/3-2/31/3-2/3）注射压力注射压力 注意：系数注意：系数 （1/3-2/31/3-2/3）是压力损耗系数；）是压力损耗系数；型腔压力一般在型腔压力一般在20-40MPA20-40MPA四、型腔数量的确定：四、型腔数量的确定：方法方法：（1 1）根据）根据最大注射量最大注射量 （2 2）根据根据锁模力锁模力 （3 3）根据总产量和日产量根据总产量和日产量 （4 4）根据精
13、度（依经验：型腔每增加一个，制品）根据精度（依经验：型腔每增加一个，制品 尺寸精度要下降尺寸精度要下降4%)4%)五、安装部分尺寸校核：五、安装部分尺寸校核：喷嘴尺寸喷嘴尺寸定位孔尺寸定位孔尺寸拉杆间距拉杆间距模具闭合厚度模具闭合厚度安装螺孔尺寸安装螺孔尺寸主要是：喷嘴球径和孔径主要是：喷嘴球径和孔径其他的：最大成型面积、模具最大和最小厚度、最大开模其他的：最大成型面积、模具最大和最小厚度、最大开模行程、安装位置尺寸、顶杆位置行程、安装位置尺寸、顶杆位置1.1.主流道和主流道衬套（浇口套）的设计：主流道和主流道衬套（浇口套）的设计：不能漏料不能漏料喷嘴球径和孔径喷嘴球径和孔径：SR=SR1+S
14、R=SR1+（12）mm；d=d1+d=d1+（0.51）mm=(2=(2o o4 4o o)1.1.主流道和主流道衬套（浇口套）的设计：主流道和主流道衬套（浇口套）的设计：浇口套球面浇口套球面R R和喷嘴前端球面半径和喷嘴前端球面半径R R0 0喷嘴孔径喷嘴孔径d d0 0和浇口套小端孔径和浇口套小端孔径d d正确关系为：正确关系为：d=dd=d0 0+(0.5+(0.51)mm R=R1)mm R=R0 0+(1+(12)mm2)mm1.1.主流道和主流道衬套（浇口套）的设计：主流道和主流道衬套（浇口套）的设计：（2 2）出口端要与所在面齐平或者略低；出口端要与所在面齐平或者略低；0.2（
15、3 3）流道要有脱模斜度和足够的粗糙度；流道要有脱模斜度和足够的粗糙度；=(2=(2o o4 4o o)（4 4）工作时不能出现轴向窜动工作时不能出现轴向窜动.HhdhHdhD2H（5 5）其它尺寸：其它尺寸：SR=SR1+SR=SR1+（12）mm；d=d1+d=d1+（0.51）mm=(2=(2o o4 4o o)r=1r=1r r2 2=(1=(12)2)D(H7/m6)D(H7/m6)：由结构确定；：由结构确定；L L：由结构确定；：由结构确定；材料：材料：T8AT8A，T10AT10A淬火处理，淬火处理，HRC50 HRC50 55552.定位圈尺寸定位圈尺寸：h:h:小型模具取小型
16、模具取8 810)mm10)mm 大型模具取大型模具取(10(1015)mm15)mm作用作用:模具中心与喷嘴中心对齐模具中心与喷嘴中心对齐,方便安装。方便安装。3.3.拉杆间距拉杆间距：模具的外形尺寸应小于注射机的拉杆间距，以保证模模具的外形尺寸应小于注射机的拉杆间距，以保证模具能安装到注射机工作台面上。具能安装到注射机工作台面上。4.4.模具闭合厚度与允许模具闭合厚度与允许最大最小模具厚度：最大最小模具厚度：H HmaxmaxHHm mHHminmin五、开模行程的校核五、开模行程的校核：与工件顶出高度有关与工件顶出高度有关五、开模行程的校核五、开模行程的校核：单分型面模具：单分型面模具：
17、S=HS=H1 1+H+H2 2+(5+(510)mm 10)mm 双分型面模具：双分型面模具：S=HS=H1 1+H+H2 2+a+(5+a+(510)mm10)mm五、开模行程的校核五、开模行程的校核：侧面分型抽芯机构的最大开模程（侧面分型抽芯机构的最大开模程（S S）当当H H4 4HH1 1+H+H2 2时时:S=HS=H4 4+（5 51010）mmmm当当H H4 4HH1 1+H+H2 2时时:S=HS=H1 1+H+H2 2+（5 51010）mmmm六六.安装螺孔尺寸安装螺孔尺寸模具重量较轻用压板固定模具重量较轻用压板固定模具重量较重的用螺钉固定模具重量较重的用螺钉固定七、顶出装置的校核七、顶出装置的校核:顶出装置分类：顶出装置分类：中心顶杆机械顶出中心顶杆机械顶出两侧双顶杆机械顶出两侧双顶杆机械顶出中心顶杆液压顶出与两侧双顶杆机械顶出中心顶杆液压顶出与两侧双顶杆机械顶出中心顶杆液压顶出与其它辅助油缸联合作用中心顶杆液压顶出与其它辅助油缸联合作用
