1、第8章 注塑成型工艺及注塑模8.1注射成形原理及工艺特点 注塑成型（Injection Molding）是指受热融化的热塑性树脂或热固性树脂材料，在高压注塑模腔，经冷却固化后，得到成形品的塑料加工方法。注塑成型方法适用于形状复杂部件的批量生产，是塑料加工最重要的加工方法之一。一、注塑成型的基本原理：注塑机利用塑胶加热到一定温度后,能熔融成液体的性质,把熔融液体用高压注射到密闭的模腔内,经过冷却定型,开模后顶出得到所需的塑体产品。二、注塑成型的四大要素:1.注塑模具 2.注塑机 3.原料 4.成型条件 8.1注射成形原理及工艺特点 1.注塑成型原理注塑成型原理加料加料加热熔融塑化加热熔融塑化高高
2、压推动压推动充模充模保压保压冷冷却却开模取料开模取料8.1注射成形原理及工艺特点8.1注射成形原理及工艺特点 2.2.注塑成型工艺参数注塑成型工艺参数（1 1）温度）温度 注射模塑过程需要控制的温度有料筒温度，喷嘴温度和模具温度等。料筒温度料筒温度：前两种温度主要影响塑料的塑化和流动，而后一种温度主要是影响塑料的流动和冷却。每一种塑料都具有不同的流动温度，同一种塑料，由于来源或牌号不同，其流动温度及分解温度是有差别的，这是由于平均分子量和分子量分布不同所致，塑料在不同类型的注射机内的塑化过程也是不同的，因而选择料筒温度也不相同。8.1注射成形原理及工艺特点 选择料筒温度时应考虑以下影响因素：塑
3、料的特性塑料的特性 注塑机类型注塑机类型 塑件及模具结构特点塑件及模具结构特点噴嘴噴嘴第第 4段段第第 3段段第第 2段段第第 1段段300-315315-330315-330310-320300-315C料筒温度分布图料筒温度分布图8.1注射成形原理及工艺特点 喷嘴温度喷嘴温度：喷嘴温度通常是略低于料筒最高温度的，这是为了防止熔料在直通式喷嘴可能发生的“流涎现象”。喷嘴温度也不能过低，否则将会造成熔料的早凝而将喷嘴堵塞，或者由于早凝料注入模腔而影响制品的性能。模具温度模具温度：模具温度对制品的内在性能和表观质量影响很大。模具温度的高低决定于塑料结晶性的有无、制品的尺寸与结构、性能要求，以及其
4、它工艺条件（熔料温度、注射速度及注射压力、模塑周期等）。8.1注射成形原理及工艺特点（2 2）压力）压力 注塑过程中压力包括塑化压力（背压）和注射压力两种，并直接影响塑料的塑化和制品质量。塑化压力塑化压力：（背压）采用螺杆式注射机时，螺杆顶部熔料在螺杆转动后退时所受到的压力称为塑化压力，亦称背压。增加塑化压力常能使熔体的温度均匀，色料的混合均匀和排出熔体中的气体。一般操作中，塑化压力的决定应在保证制品质量优良的前提下越低越好，其具体数值是随所用的塑料的品种而异的，但通常很少超过20MPa。8.1注射成形原理及工艺特点 注射压力注射压力：在当前生产中，几乎所有的注射机的注射压力都是以柱塞或螺杆顶
5、部对塑料所施的压力为准的。注射压力在注塑成型中所起的作用是，克服塑料从料筒流向型腔的流动阻力，给予熔料充模的速率以及对熔料进行压实。确定注射压力的原则：热塑性塑料一般取40130MPa；热固性塑料一般应取大些，100170MPa；柱塞式大于螺杆式。保压8.1注射成形原理及工艺特点（3）时间）时间 完成一次注射模塑过程所需的时间称成型周期，也称模塑周期。成型周期直接影响劳动生产率和设备利用率。因此,在生产过程中,应在保证质量的前提下,尽量缩短成型周期中各个有关时间。在整个成型周期中,以注射时间和冷却时间最重要,它们对制品的质量均有决定性的影响。注射时间中的充模时间直接反比于充模速率,生产中充模时
6、间一般约为3-5秒。8.1注射成形原理及工艺特点 注射时间中的保压时间就是对型腔内塑料的压力时间,在整个注射时间内所占的比例较大,一般约为20-120秒(特厚制件可高达510分钟)。在浇口处熔料封冻之前,保压时间的多少,对制品尺寸准确性有影响,若在以后,则无影响。保压时间也有最佳值依赖于料温,模温以及主流道和浇口的大小。如果主流道和浇口的尺寸以及工艺条件都是正常的,通常即以得出制品收缩率波动范围最小的压力值为准。8.1注射成形原理及工艺特点冷却时间主要决定于制品的厚度,塑料的热性能和结晶性能,以及模具温等。冷却时间的终点,应以保证制品脱模时不引起变动为原则,冷却时间性一般约在30120s之间,
7、冷却时间过长没有必要,不仅降低生产效率,对复杂制件还将造成脱模困难,强行脱模时甚至会产生脱模应力。成型周期中的其它时间则与生产过程是否连续化和自动化以及连续化和自动化的程度等有关。8.1注射成形原理及工艺特点 3.3.注塑成型特点注塑成型特点（1）成型周期短（2）对各种塑料的适应性强（3）生产效率高，易于实现自动化生产（4）注塑成型所需设备昂贵，模具结构比较复杂，制造成本高，所以注塑成型特别适合于大批量生产。8.1注射成形原理及工艺特点8.2注塑模的分类及结构组成 1.1.注塑模具的结构组成注塑模具的结构组成 注塑模的基本结构都是由定模和动模两大部分组成的。定模部分安装在注塑机的固定板上，动模
8、部分安装在注塑机的移动板上。注塑成型时，定模部分和随液压驱动的动模部分经导柱导向而闭合，塑料熔体从注塑机喷嘴经模具浇注系统进入型腔；注塑成型冷却后开模，即定模和动模分开，一般情况下塑件留在动模上，模具顶出机构将塑件推出模外。8.2注塑模的分类及结构组成 根据模具上各部件的作用不同，一般注塑模可由以下几个部分组成：（1 1）成型零部件）成型零部件 成型零部件是指定、动模部分中组成型腔的零件。通常由凸模（或型芯）、凹模、镶件等组成，合模时构成型腔，用于填充塑料熔体，它决定塑件的形状和尺寸，如图所示的模具中，动模板1和凸模7成型塑件的内部形状，定模板2成型塑件的外部形状。（2 2）浇注系统）浇注系统
9、 浇注系统是熔融塑料从注塑机喷嘴进入模具型腔所流经的通道，它由主流道、分流道、浇口和冷料穴组成。8.2注塑模的分类及结构组成（3）导向机构导向机构 导向机构分为动模与定模之间的导向机构和顶出机构的导向机构两类。前者是保证动模和定模在合模时准确对合，以保证塑件形状和尺寸的精确度，如图中导柱8、导套9；后者是避免顶出过程中推出板歪斜而设置的，如图推板导柱16、推板导套17。（4 4）脱模机构）脱模机构 用于开模时将塑件从模具中脱出的装置，又称顶出机构。其结构形式很多，常见的有顶杆脱模机构、推板脱模机构和推管脱模机构等。图中推杆13、推杆固定板14、拉料杆15、推杆18和复位杆19组成顶杆脱模机构。
10、8.2注塑模的分类及结构组成（5 5）侧向分型与抽芯机构）侧向分型与抽芯机构 当塑件上的侧向有凹凸形状的孔或凸台时，就需要有侧向的凸模或型芯来成型。在开模推出塑件之前，必须先将侧向凸模或侧向型芯从塑件上脱出或抽出，塑件才能顺利脱模。使侧向凸模或侧向型芯移动的机构称为侧向抽芯机构。下图为一斜导柱驱动型芯滑块侧向抽芯的注塑模，侧向抽芯机构是斜导柱10、侧型芯滑块11、锁紧块9和侧型芯滑块的定位装置（挡块5、滑块拉杆8、弹簧7）等组成。带侧向抽芯注塑模 8.2注塑模的分类及结构组成 （6 6）加热和冷却系统）加热和冷却系统 为了满足注塑工艺对模具的温度要求，必须对模具温度进行控制，所以模具常常设有冷
11、却系统并在模具内部或四周安装加热元件。冷却系统一般在模具上开设冷却水道。（7 7）排气系统）排气系统 在注塑成型过程中，为了将型腔内的空气排出，常常需要开设排气系统，通常是在分型面上有目的地开设若干条沟槽，或利用模具的推杆或型芯与模板之间的配合间隙进行排气。小型塑件的排气量不大，因此可直接利用分型面排气，而不必另设排气槽。（8 8）其它零部件）其它零部件 如用来固定、支承成型零部件或起定位和限位作用的零部件等。8.2注塑模的分类及结构组成 注塑模具的分类：注塑模具的分类：按成型工艺特点：热塑性塑料注塑模、热固性塑料注塑模、低发泡塑料注塑模和精密注塑模；按其使用注塑机的类型：卧式注塑机用注塑模、
12、立式注塑机用注塑模和角式注塑机用注塑模；按模具浇注系统：冷流道注塑模、绝热流道注塑模、热流道注塑模和温流道注塑模；按模具型腔数：单型腔和多型腔模具。按总体结构特征：单分型面、双分型面、斜导柱侧向分型抽芯、带活动镶件、定模带有推出装置和自动卸螺纹注塑模具。8.3分型面 定义：取出塑件和浇注系统凝料 分型面的方向尽量与注塑机开模垂直方向 形状:平面，斜面，曲面表示方法8.3分型面 选择分型面的位置时应遵守以下原则：1分型面应设置在塑件外形最大轮廓处。分型面应设置在塑件外形最大轮廓处。2 使塑件留在动模一边，使塑件留在动模一边，利于脱模利于脱模8.3分型面 3 将同心度要求高的同心部分放于分型面的将
13、同心度要求高的同心部分放于分型面的同一侧，以保征同心度同一侧，以保征同心度 8.3分型面 4分型面一般不取在装饰外表面或带圆弧的分型面一般不取在装饰外表面或带圆弧的转角处，应保证塑件的外观质量。转角处，应保证塑件的外观质量。8.3分型面 5 分型面作为主要排气面时，分型面设于料分型面作为主要排气面时，分型面设于料流的末端。流的末端。8.4浇注系统浇注系统浇注系统：指由注射机喷嘴中喷出的塑料熔体进入：指由注射机喷嘴中喷出的塑料熔体进入型腔的流动通道。型腔的流动通道。作用作用：使塑料熔体平稳有序地填充型腔，并在填充：使塑料熔体平稳有序地填充型腔，并在填充和凝固过程中把注射压力充分传递到各个部分，以
14、和凝固过程中把注射压力充分传递到各个部分，以获得组织致密的塑件。获得组织致密的塑件。分类分类：普通浇注系统：冷流道普通浇注系统：冷流道8.4浇注系统8.4浇注系统浇注系统设计原则2.要能保证塑件的质量(避免常见的充填问题)熔接痕的存在主要会影响外熔接痕的存在主要会影响外观，使得产品的表面较差；而出观，使得产品的表面较差；而出现熔接痕的地方強度也会较差。现熔接痕的地方強度也会较差。尽量避免出现熔接痕1.要适应塑料的成型性能8.4浇注系统尽量避免过度保压和保压不足当浇注系统设计不良或操作条件不当，会使熔料当浇注系统设计不良或操作条件不当，会使熔料在型腔中保压时间过长或是承受压力过大就是过在型腔中保
15、压时间过长或是承受压力过大就是过度保压。度保压。过度保压会使产品密度较大，增加內应力，甚至过度保压会使产品密度较大，增加內应力，甚至出现飞边。出现飞边。过度保压8.4浇注系统尽量减少流向杂乱流向杂乱会使塑件强度较差，表面的纹路也较不流向杂乱会使塑件强度较差，表面的纹路也较不美观。美观。8.4浇注系统尽量减小及缩短尽量减小及缩短浇注系统的截面及长度浇注系统的截面及长度减小塑料用量和模具尺寸减小塑料用量和模具尺寸尽量减少塑料熔体的热量损失与压力损失尽量减少塑料熔体的热量损失与压力损失尽可能做到同步填充尽可能做到同步填充 一模多腔情形下，要让进入每一个型腔的熔体能一模多腔情形下，要让进入每一个型腔的
16、熔体能够同时充满，而且使每个型腔的压力相等。够同时充满，而且使每个型腔的压力相等。8.4浇注系统有利于型腔中气体的排出有利于型腔中气体的排出防止型芯的变形和嵌件的位移防止型芯的变形和嵌件的位移8.4浇注系统1.主流道设计主流道设计作用：作用：是连接注射机喷嘴和模具型腔的桥梁，是熔是连接注射机喷嘴和模具型腔的桥梁，是熔体进入型腔的过程中最先经过的部位。体进入型腔的过程中最先经过的部位。设计要点设计要点:截面形状、锥度、孔径、截面形状、锥度、孔径、长度、球面长度、球面R、圆角、圆角r8.4浇注系统主浇道穿过两块模板时应呈阶梯状，或采用浇口套主浇道穿过两块模板时应呈阶梯状，或采用浇口套8.4浇注系统
17、定位圈与浇口套的关系定位圈与浇口套的关系8.4浇注系统主流道的表面粗糙度主流道的表面粗糙度Ra0.8m。浇口套材料为。浇口套材料为T8A、T10A等，热处理淬火硬度等，热处理淬火硬度HRC5357。浇口套常采。浇口套常采用先装配后再磨配加工。用先装配后再磨配加工。8.4浇注系统2.分流道设计分流道设计作用：作用：使塑料熔体的流向得到平稳的转换并尽快使塑料熔体的流向得到平稳的转换并尽快地充满型腔。地充满型腔。流道的截面形状会影响到塑料熔体在流道中的流动以及流流道的截面形状会影响到塑料熔体在流道中的流动以及流道內部的塑料熔融的体积。道內部的塑料熔融的体积。8.4浇注系统（1）分流道的截面形状圆形截
18、面优点：优点：流道形状效率较高。流道形状效率较高。缺点：缺点：增加制作费用及成本，稍不注意会造成流道增加制作费用及成本，稍不注意会造成流道交错而影响流动效率。交错而影响流动效率。8.4浇注系统矩形截面流道效率与圆形相当，但面积却流道效率与圆形相当，但面积却比比圆圆形流道多出形流道多出27%27%，增加了浇，增加了浇注系统凝料，而且会造成推出力注系统凝料，而且会造成推出力增加的现象。增加的现象。8.4浇注系统梯形截面梯形截面面积比圆形流道多出面积比圆形流道多出39%39%，更加浪费，但是与圆形，更加浪费，但是与圆形流道相比的唯一优点是制造简便。流道相比的唯一优点是制造简便。8.4浇注系统U形截面
19、形截面又称改良式梯形流道，結合圆形与梯型的优点改又称改良式梯形流道，結合圆形与梯型的优点改良而成，面积仅比圆形流道多出良而成，面积仅比圆形流道多出14%14%。8.4浇注系统六角形截面六角形截面其面积仅为圆形流道的其面积仅为圆形流道的82%82%，是最理想的浇道，但是制造是最理想的浇道，但是制造不易，通常不考虑使用。不易，通常不考虑使用。8.4浇注系统（3）分流道的尺寸设计8.4浇注系统 流道的直径过大流道的直径过大：不仅浪费材料不仅浪费材料,而且冷却时间而且冷却时间增长增长,成型周期也随之增长成型周期也随之增长,造成成本上的浪费。造成成本上的浪费。流道的直径过小流道的直径过小：材料的流动阻力
20、大材料的流动阻力大,易造成充易造成充填不足填不足,或者必须增加射出压力才能充填。或者必须增加射出压力才能充填。因此流道直径应考虑塑料流动性并适合因此流道直径应考虑塑料流动性并适合产品的重产品的重量量或或投影面积投影面积。8.4浇注系统流道直流道直径径(mm)(mm)产产品重量品重量(g)(g)4 495956 63753758 8375375以上以上10101212大型大型流道直流道直径径(mm)(mm)投影面投影面积积(cm(cm2 2)4 41010以下以下6 62002008 85005001010120012001212大型大型8.4浇注系统 分流道长度宜短分流道长度宜短,因为长的流道
21、不但会造成压力损失因为长的流道不但会造成压力损失,不利不利于生产性于生产性,同時也浪费材料同時也浪费材料；但过短但过短,产品的残余应力增大产品的残余应力增大,并并且容易产生毛边。且容易产生毛边。bb梯形大底边宽度，梯形大底边宽度，mm mm mm塑件的质量塑件的质量，g g L L分流道的長度分流道的長度，mm mm h h 梯形的高度，梯形的高度，mm梯形截面分流道的尺寸可按如下经验公式计算梯形截面分流道的尺寸可按如下经验公式计算:8.4浇注系统v 流道排列的原则流道排列的原则 尽可能使熔融塑料从主流道到各浇口的距离相等。尽可能使熔融塑料从主流道到各浇口的距离相等。使型腔压力中心尽可能与注射
22、机的中心重合。使型腔压力中心尽可能与注射机的中心重合。v流道的布置流道的布置自然平衡自然平衡 人工平衡人工平衡不平衡自然平衡人工平衡（4）分流道的布置8.4浇注系统平衡式布置平衡式布置非平衡式布置非平衡式布置8.4浇注系统L1=610mm，L2=36mm，L3=610mm。L的尺寸根据型腔的多少和型腔的大小而定。的尺寸根据型腔的多少和型腔的大小而定。（5）分流道的长度8.4浇注系统（6）分流道的制造要点8.4浇注系统圆弧铣刀加工，要保证位置度划线、立铣、研磨（Ra1.6m）划线、立铣、研磨（划线、立铣、研磨（Ra1.6m）8.4浇注系统 3.3.冷料井的设计冷料井的设计（1）底部带有推杆 拉出
23、主流道凝料拉出主流道凝料 8.4浇注系统（2）底部带有拉料杆 8.4浇注系统 4.4.浇口设计浇口设计 浇口是流道和型腔之间的连接部分，也是注塑模进料系统的最后部分，其基本作用是：使从流道来的熔融塑料以最快的速度进入并使从流道来的熔融塑料以最快的速度进入并充满型腔充满型腔；型腔充满后，浇口能迅速型腔充满后，浇口能迅速冷却封闭冷却封闭，防止型腔内还未冷却，防止型腔内还未冷却的热料回流。的热料回流。8.4浇注系统 分类：分类：（1）直接浇口（主流道型浇口）速度快、阻力小。翘曲变形，且浇口痕迹明显。大型厚壁长流程深型腔塑件，高粘度材料。单型腔模。8.4浇注系统（2）侧浇口（边缘浇口）加工容易，修正方
24、便。位置灵活。多型腔模。宽度B=1.5-5mm厚度H=0.5-2mm长度L=0.7-2mm8.4浇注系统 侧浇口的变异形式：扇形浇口长条或扁平而薄的塑件长条或扁平而薄的塑件由于熔融塑料横向分散进入型腔，由于熔融塑料横向分散进入型腔，所以减少了流纹和定向效应所以减少了流纹和定向效应对于着色料来说，可以减少用点对于着色料来说，可以减少用点浇口所产生的流纹浇口所产生的流纹摘除困难，浇口残痕比较明显。摘除困难，浇口残痕比较明显。8.4浇注系统 平缝浇口8.4浇注系统 环（盘）形浇口8.4浇注系统 轮辐浇口管状或扁平和浅环形塑件管状或扁平和浅环形塑件熔融塑料从注口经过与轮辐式流道熔融塑料从注口经过与轮辐
25、式流道相连的浇口进入型腔相连的浇口进入型腔切除凝料比较方便，但容易产生拼切除凝料比较方便，但容易产生拼缝痕。缝痕。8.4浇注系统（3）点浇口通常用于流动性大的塑料。如聚苯乙烯等。浇口的长度很短，不超过其直径，所以脱模后塑件上的浇口残痕不明显，不需要再修正浇口痕迹。双分型面双分型面直径0.8-2mm长度L0.8-1.2mm8.4浇注系统（4）潜伏式浇口适用于要求自动切除浇口凝料的注塑模。这种浇口和流道成一定角度与型腔连接，因而形成能切断浇口尾料的刀口。8.4浇注系统 浇口位置的选择（1）应使塑料熔体填充型腔的流程最短、料流变向最少。（2）应有利于排气和补缩（3）要避免塑件变形（4）应减少或避免产
26、生熔接痕、提高熔接痕的强度。8.5成型零件的设计 1.成型零件结构设计（1）凹模 a.a.整体式凹模整体式凹模 成形出的塑件质量好，模具较高的强度和刚度，但加工较困难。需用电火花、立式铣床加工，仅适合于形状简单的中小型塑件。8.5成型零件的设计 b.b.组合式凹模组合式凹模 由两个以上零件组合而来，加工工艺性好，但装配调 整困难。整体嵌入式凹模整体嵌入式凹模适用于小型塑件的多型腔模8.5成型零件的设计 局部镶拼式凹模局部镶拼式凹模复杂形状、易损凹模过渡配合H7/m68.5成型零件的设计 四四壁拼合壁拼合式凹模式凹模大型、复杂凹模8.5成型零件的设计在凹模的结构设计中，采用镶拼结构有如下好处：(
27、1)简化凹模型腔加工，将复杂的凹模内形体的加工变成镶件的外形加工。降低了凹模整体的加工难度。(2)镶件可用高碳钢或高碳合金钢淬火。淬火后变形较小，可用专用磨床研磨复杂形状和曲面。凹模中使用镶件的局部型腔有较高精度，经久的耐磨性并可置换。(3)可节约优质塑料模具钢，尤其对于大型模具更是如此。(4)有利于排气系统和冷却系统的通道的设计和加工。8.5成型零件的设计（2）型芯结构设计 a.a.整体式型芯整体式型芯结构牢固加工性差耗材较多用于形状简单的单型腔模8.5成型零件的设计 b.b.组合式型芯组合式型芯整体嵌入式型芯节约贵重模具材料，便于加工，尺寸精度易于保证。配合采用H7/m68.5成型零件的设
28、计 b.b.组合式型芯组合式型芯镶拼式型芯型芯结构复杂，加工困难的结构配合采用H7/m68.5成型零件的设计 c.c.小型芯小型芯8.5成型零件的设计 2.2.成型零部件工作尺寸的计算成型零部件工作尺寸的计算 影响塑料制品尺寸精度的因素影响塑料制品尺寸精度的因素 成型零件的制造公差成型零件的制造公差 成型尺寸的精度应当高于制品相对各尺寸的精度，一般模具制造误差取塑件尺寸公差的1/3或1/4。塑件成型收缩率的影响塑件成型收缩率的影响 包括设计模具选取的计算收缩率与实际收缩率的差异，以及成型塑件时由于工艺条件波动、材料批号发生变化而造成塑件收缩率值的波动，前者造成塑件尺寸系统误差，后者造成塑件尺寸
29、的偶然误差。8.5成型零件的设计 模具成型零件的磨损量模具成型零件的磨损量 由于成型过程中的磨损，凹模尺寸变得越来越大，型芯尺寸变得越来越小。假设型芯周向为均匀磨损，故认为中心距尺寸基本保持不变。塑料在型腔中高速流动而冲刷型腔壁，脱模时，塑件与型腔、型芯相摩擦。8.5成型零件的设计 综上所述，制品可能产生的最大误差综上所述，制品可能产生的最大误差为上述各种误差的为上述各种误差的综合，即综合，即 =z+c+s+j z成型零件制造误差成型零件制造误差 c型腔使用过程中的总磨损量型腔使用过程中的总磨损量 s塑料收缩率波动引起塑件尺寸变化值塑料收缩率波动引起塑件尺寸变化值 j因配合间隙变化引起塑件尺寸
30、的变化值因配合间隙变化引起塑件尺寸的变化值 各种误差累积后的误差值各种误差累积后的误差值应小于或等于塑件的尺寸工应小于或等于塑件的尺寸工差差，即，即 8.5成型零件的设计（2）成型零件工作尺寸计算 按平均收缩率计算式型尺寸的公式按平均收缩率计算式型尺寸的公式LM=LS+LSSCP-3/4+Z凹模内径尺寸的计算公式凹模内径尺寸的计算公式式中式中L LS S塑件基本尺寸；塑件基本尺寸；S SCPCP模塑收缩率；模塑收缩率；塑件的尺寸公差；塑件的尺寸公差；模具制造公差模具制造公差系数系数2/32/3修正系数。有时也取修正系数。有时也取1/21/2。系数系数3/43/4考虑模具制造误差，磨损量等因素而
31、采取考虑模具制造误差，磨损量等因素而采取的综合修正系数。有时也取的综合修正系数。有时也取2/32/3。8.5成型零件的设计型芯外径尺寸的计算公式型芯外径尺寸的计算公式式中式中L LS S塑件基本尺寸；塑件基本尺寸；S SCPCP模塑收缩率；模塑收缩率；塑件的尺寸公差；塑件的尺寸公差；模具制造公差；模具制造公差；系数系数3/43/4考虑模具制造误差，考虑模具制造误差，磨损量等因素而采取的综合修正系数。磨损量等因素而采取的综合修正系数。有时也取有时也取2/32/3；系数系数2/32/3修正系数。有时也取修正系数。有时也取1/21/2。LM=LS+LSSCP+3/4-Z8.5成型零件的设计凹模深度尺
32、寸计算公式凹模深度尺寸计算公式式中式中L LS S塑件基本尺寸；塑件基本尺寸；S SCPCP模塑收缩率；模塑收缩率；塑件的尺寸公差；塑件的尺寸公差；模具制造公差模具制造公差系数系数2/32/3修正系数。修正系数。有时也取有时也取1/21/2。系数系数3/43/4考虑模具制造误差，考虑模具制造误差，磨损量等因素而采取的综合修正系数。有时也取磨损量等因素而采取的综合修正系数。有时也取2/32/3。HM=HS+HSSCP-2/3+Z8.5成型零件的设计型芯高度尺寸的计算公式型芯高度尺寸的计算公式式中式中L LS S塑件基本尺寸；塑件基本尺寸；S SCPCP模塑收缩率；模塑收缩率；塑件的尺寸公差；塑件
33、的尺寸公差；模具制造公差模具制造公差系数系数2/32/3修正系数。修正系数。有时也取有时也取1/21/2。系数系数3/43/4考虑模具制造误差，磨损量等因素而采取的考虑模具制造误差，磨损量等因素而采取的综合修正系数。有时也取综合修正系数。有时也取2/32/3。HM=HS+HSSCP+2/3-Z8.5成型零件的设计型芯或型孔之间的中心距型芯或型孔之间的中心距式中式中C CM M模具的中心距尺寸模具的中心距尺寸；C CS S塑件中心距尺寸；塑件中心距尺寸；CM1/2Z=(1+S)CS 1/2Z8.6 机构设计8.6.18.6.1结构零、部件设计结构零、部件设计1.注射模模架注射模模架塑料注塑模模架
34、技术要求GB/T12556-2006 560900mm塑料注塑模模架GB/T12555-2006 630630mm12502000mm中小型模架按结构特征可分为基本型A、派生型P8.6 机构设计8.6.18.6.1结构零、部件设计结构零、部件设计1.注射模模架注射模模架8.6 机构设计8.6.18.6.1结构零、部件设计结构零、部件设计1.注射模模架注射模模架A3定模为两块模板，动模为一块模板，采用推板推出机构。适用于脱模力大的塑件，薄壳型塑件，塑件表面不允许有推出痕迹的注射模。A4定模和动模均为两块模板，采用推板推出机构。适应范围类似A1。8.6 机构设计8.6.18.6.1结构零、部件设计
35、结构零、部件设计2.支承零、部件设计支承零、部件设计（1）座板 定模座板、动模座板 45、55或合金结构钢（2）固定板 定模板、动模板 45、55 8.6 机构设计8.6.18.6.1结构零、部件设计结构零、部件设计2.支承零、部件设计支承零、部件设计（3）支承板 固定板下面的板 8.6 机构设计8.6.18.6.1结构零、部件设计结构零、部件设计2.支承零、部件设计支承零、部件设计（4）支承柱 大型模具或垫块间跨距较大时，保证动模支承板的强度和刚度，加设的圆柱形支柱，以减少支承板的厚度。8.6 机构设计8.6.18.6.1结构零、部件设计结构零、部件设计2.支承零、部件设计支承零、部件设计（
36、5）垫块（6）限位钉8.6 机构设计8.6.18.6.1结构零、部件设计结构零、部件设计3.合模导向机构合模导向机构（1）导柱导套导向机构8.6 机构设计8.6.18.6.1结构零、部件设计结构零、部件设计3.合模导向机构合模导向机构（2）锥面定位导向机构大型深腔、薄壁，非对称塑件8.6 机构设计8.6.2 8.6.2 推出机构推出机构1.锁模力的计算锁模力的计算包紧力摩擦力大气压力AppAFsincos塑料与钢的摩擦系数，PCPOM取0.1-0.2，其余取0.2-0.3塑料对型芯的单位面积上的包紧力塑件包容型芯的面积脱模斜度8.6 机构设计8.6.2 8.6.2 推出机构推出机构2.推出机构
37、设计原则推出机构设计原则8.6 机构设计8.6.2 8.6.2 推出机构推出机构3.常用推出机构常用推出机构（1）推杆推出机构常用材料T8T10，热处理要求硬度50HRC,工作端配合表面粗糙度Ra0.8um，与推杆孔配合H8/f8.8.6 机构设计8.6.2 8.6.2 推出机构推出机构3.常用推出机构常用推出机构（1）推杆推出机构8.6 机构设计8.6.2 8.6.2 推出机构推出机构3.常用推出机构常用推出机构（1）推杆推出机构8.6 机构设计8.6.2 8.6.2 推出机构推出机构3.常用推出机构常用推出机构（2）推件板推出机构8.6 机构设计8.6.2 8.6.2 推出机构推出机构3.
38、常用推出机构常用推出机构（2）推件板推出机构减少推件板与型芯的摩擦间隙0.2-0.25mm锥面配合，防止因推件板偏心而溢料8.6 机构设计8.6.2 8.6.2 推出机构推出机构3.常用推出机构常用推出机构（2）推板推出机构大型、深腔、软塑料防止塑件与型芯形成真空进气装置8.6 机构设计8.6.3 8.6.3 侧向抽芯机构设计侧向抽芯机构设计常用侧向抽芯方式：手动抽芯；液压或气动抽芯；机动抽芯。8.6 机构设计8.6.3 8.6.3 侧向抽芯机构设计侧向抽芯机构设计1.斜导柱侧向抽芯机构斜导柱侧向抽芯机构1)斜导柱设计斜导柱的结构及技术要求圆柱形斜导柱矩形斜导柱弯销分型抽芯固定端配合H7/m6
39、,与滑块配合间隙0.5-1mm，材料T8、T10、20，热处理要求硬度55HRC，表面粗糙度Ra0.8um8.6 机构设计8.6.3 8.6.3 侧向抽芯机构设计侧向抽芯机构设计承受的弯曲力，实际达到的抽拔力，有效工作长度、抽芯距和开模行程1.斜导柱侧向抽芯机构斜导柱侧向抽芯机构1)斜导柱设计斜导柱的倾斜角 =12258.6 机构设计8.6.3 8.6.3 侧向抽芯机构设计侧向抽芯机构设计1.斜导柱侧向抽芯机构斜导柱侧向抽芯机构1)斜导柱设计斜导柱的直径dWWWWLFFLd3cos1.0侧向抽拔力弯曲力臂许用弯曲应力倾斜角8.6 机构设计8.6.3 8.6.3 侧向抽芯机构设计侧向抽芯机构设计
40、1.斜导柱侧向抽芯机构斜导柱侧向抽芯机构1)斜导柱设计斜导柱的长度shDmmsdhDLLLLLL1510sintan2costan254321斜导柱固定部分的大端直径斜导柱固定板的厚度抽芯距8.6 机构设计8.6.3 8.6.3 侧向抽芯机构设计侧向抽芯机构设计1.斜导柱侧向抽芯机构斜导柱侧向抽芯机构2)滑块设计滑块的形式材料一般采用45、T8、T10热处理硬度40HRC以上8.6 机构设计8.6.3 8.6.3 侧向抽芯机构设计侧向抽芯机构设计导滑槽常用45钢，调制热处理2832HRC。盖板材料常用T8、T10或45，热处理硬度50HRC以上。滑块与导滑槽配合H8/f8，配合部分粗糙度Ra0
41、.8um，滑块长度应大于滑块宽度的1.5倍1.斜导柱侧向抽芯机构斜导柱侧向抽芯机构2)滑块设计滑块的导滑形式8.6 机构设计8.6.3 8.6.3 侧向抽芯机构设计侧向抽芯机构设计保证开模后滑块停留在刚脱离斜导柱的位置上，使合模时斜导柱能准确地进入滑块的孔内，顺利合模。1.斜导柱侧向抽芯机构斜导柱侧向抽芯机构3)滑块定位装置的设计8.6 机构设计8.6.3 8.6.3 侧向抽芯机构设计侧向抽芯机构设计1.斜导柱侧向抽芯机构斜导柱侧向抽芯机构4)锁紧楔的设计8.6 机构设计8.6.3 8.6.3 侧向抽芯机构设计侧向抽芯机构设计2）斜滑块内侧抽芯机构）斜滑块内侧抽芯机构2.2.斜滑块侧向抽芯机构
42、斜滑块侧向抽芯机构1 1）斜滑块外侧抽芯机构）斜滑块外侧抽芯机构8.7 注塑模典型结构8.7.1 8.7.1 单分型面注射模单分型面注射模1、12导柱；2、11导套；3推杆；4型芯；5定模座板；6凹模；7定位圈；8主流道衬套；9拉料杆；10复位杆；13动模板；14支承板；15垫块；16推杆固定板；17推板；18动模座板；19限位钉8.7 注塑模典型结构8.7.2 8.7.2 双分型面注射模双分型面注射模8.7 注塑模典型结构8.7.3 8.7.3 斜导柱侧向分型与抽斜导柱侧向分型与抽芯注射模芯注射模8.8 注射模设计8.8.1 8.8.1 注射模设计的一般过程注射模设计的一般过程1.设计步骤（
43、1）分析和研究塑件的产品图及其技术要求。（2）根据塑件的形状和尺寸，计算其在分型面上的投影面积和塑件加浇注系统的质量，计算所需锁模力总注射物料量，初选设备。（3）确定成形方案。8.7 注塑模典型结构（3）确定成形方案。8.8.1 8.8.1 注射模设计的一般过程注射模设计的一般过程1.设计步骤确定成形工艺参数，编制成形工艺卡；确定塑件在模具中的成形位置，选择合适的分型面；确定浇注系统的形式及选择正确的浇口位置；确定内孔的成形方法；确定侧型芯的结构形式；确定脱模形式及采用合理的推出机构；冷却方式设计8.7 注塑模典型结构8.8.1 8.8.1 注射模设计的一般过程注射模设计的一般过程1.设计步骤
44、（4）绘制模具装配图的结构草图。（5）计算。（6）根据上述设计校核所选设备的装模空间、开模行程、推出距离等。（7）绘制模具装配图。（8）绘制零件图。8.7 注塑模典型结构8.8.1 8.8.1 注射模设计的一般过程注射模设计的一般过程1.设计步骤（5）计算根据塑件的尺寸及精度，对成形零件的成形尺寸进行计算；必要时应对动模支撑板的厚度进行刚度与强度的校核；其他计算：塑件质量、斜导柱直径等。8.7 注塑模典型结构8.8.1 8.8.1 注射模设计的一般过程注射模设计的一般过程2.设计说明书（1）要求对塑件的技术要求进行分析。（2）要求对确定成形方案的过程进行详细说明。（3）计算过程和结果。（4）阐述注射机的选择过程。（5）模具冷却系统的设置说明。8.7 注塑模典型结构8.8.1 8.8.1 注射模设计的一般过程注射模设计的一般过程3.图纸（1）视图数量一般为2个，主俯视图，可添加必要的辅助视图。（2）主视图应画模具闭合时的工作状态。（3）俯视图一般是把上模拿开的视图。（4）总装配图需要技术要求、主要关键尺寸，如模具合模高度、外形尺寸、主要配合类型等。8.7 注塑模典型结构8.8.1 8.8.1 注射模设计的一般过程注射模设计的一般过程4.标题栏、图号和明细栏5.零件图
