【正文】 塑料注射成型模具設計 課程設計 高分子材料教研室 劉仿軍 本章主要內容 第一節(jié) 塑料注射成型模具的典型結構 第二節(jié) 澆注系統(tǒng)設計 第三節(jié) 成型零件的結構設計 第四節(jié) 注射成型模具結構零件的設計 第五節(jié) 推出機構的設計 第六節(jié) 課程設計任務與步驟 167。 塑料注射成型模具的典型結構 目的與要求： ； 、工作原理。 重點和難點： 模具的結構組成 塑料注射成型所用的模具稱為注射成型模具，簡稱注射模 。它是實現注射成型工藝的重要工藝裝備。 注射模的結構組成 根據各零件所起作用細分 型腔 澆注系統(tǒng) 導向機構 推出機構 冷卻與加熱裝置 排氣系統(tǒng) 支承與緊固零件 分型與抽芯機構 167。 塑料注射成型模具的典型結構 （ 1）單分型面塑料注射模具 亦稱兩板式注射模具 模具由定模（或上模）和動模（或下模）兩部分組成，因為只有一個分型面，故稱 單分型面注射模 。 167。 塑料注射成型模具的典型結構 ?特點 ： ?由動、定模兩塊組成 ?型腔由動定模組成 ?主流道在動模上，分流道及澆口在分型面上 ?推出機構設在動模一側 定模（或上模）： 安裝在注射機定模安裝板上的部分，下圖中的藍色部分； 動模（或下模）： 安裝在注射機動模移動板上的部分，下圖中的其余部分； 分型面：模具上用以取出塑件和（或）澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面。 單分型面注射模具剖切圖： 各部分名稱如下： 1動模座板 2墊塊 3支承板 4動模板 5型芯 6導套 7 8澆口套 9定位圈 10定模座板 11螺釘 12型腔 13塑件 14 15螺釘 16推桿固定板 17推板 18拉料桿 19推桿 20復位桿 21彈簧 墊塊 復位桿 動模板 定模板 定模座板 導柱 支承板 推桿固定板 推板 動模座板 澆口套 推桿 單分型面注射成型模具結構圖 （ 2）多分型面塑料注射模具 167。 塑料注射成型模具的典型結構 ?與單分型相比， 其特點 ： ?動、定模兩塊間增加了活動模塊（澆注板） ?澆注系統(tǒng)凝料與制品由不同分型面取出 ?型腔由動模、活動板組成 在單分型面模具基礎上拆除定模座板和定模型腔板之間的固定螺釘，并使該型腔板在拉桿作用下成為浮動的中間板，用于點澆口進料的模具，所以稱 雙分型面注射模。 雙分型面注射模 注射模具主要零部件名稱及定義 使注射機噴嘴與模具澆口套對中，決定模具在注射機上安裝位臵的定位零件； 注射模具主要零部件名稱及定義 使定模固定在注射機定模安裝板上的板件； 注射模具主要零部件名稱及定義 (凹模固定板 ) 用于固定凹模鑲件的板狀零件； 注射模具主要零部件名稱及定義 直接與注射機噴嘴反復接觸，帶有主流道通道的襯套類零件； 注射模具主要零部件名稱及定義 成型塑件內表面的凸狀零件； 注射模具主要零部件名稱及定義 (型芯固定板 ) 用于固定型芯的板狀零件； 注射模具主要零部件名稱及定義 防止成形零件（凹模、凸模、型芯或鑲件）和導向零件軸向移動并承受成型壓力的板件； 注射模具主要零部件名稱及定義 調節(jié)模具閉合高度，形成推出機構所需的推出空間的塊狀零件； 注射模具主要零部件名稱及定義 與安裝在另一半模上的導柱相配合，用以確定動、定模的相對位臵，保證模具運動導向精度的圓筒形零件； 注射模具主要零部件名稱及定義 與安裝在另一半模上的導套（或孔）相配合，用以確定動、定模的相對位臵，保證模具運動導向精度的圓柱形零件； 注射模具主要零部件名稱及定義 支承推出和復位零件，直接傳遞注射機推出力的板件； 注射模具主要零部件名稱及定義 支承推出和復位零件，直接傳遞注射機推出力的板件； 注射模具主要零部件名稱及定義 為了拉出澆口套內的澆注凝料，在主流道的正對面，設臵頭部帶有凹槽或其他形狀的桿件； 注射模具主要零部件名稱及定義 用于推出塑件或澆注系統(tǒng)凝料的桿件； 借助模具的閉合動作，使推出機構復位的桿件。 注射模具主要零部件名稱及定義 動模固定在注射機的移動工作板上的板件； 注射成型模具與注射成型機的關系 目的與要求： 。 。 重點和難點： 注射機有關工藝參數的校核 （一）幾種常用塑料注射成型機的技術規(guī)范 注射機的技術規(guī)范項目有：最大 注射量 、最大 注射壓力 、最大 鎖模力 、最大 成型面積 、 模具最大厚度和最小厚度 、開模最大行程 、拉桿間距、安裝模板的螺孔位臵和尺寸、定位孔尺寸、 噴嘴球面半徑 等等。 注射機合模部分的尺寸包括模板尺寸、拉桿間距、模板間最大間距、動模板的行程、模具最大厚度和最小厚度等。 （ 2）注射機有關工藝參數的校核 注射機技術參數 :注塑裝置參數 、 合模部件參數 、整機性能參數 注射機類型 螺桿式 柱塞式 最大注射量的校核 注射機每次實際的注射量應在最大注射量的 80%以內 注射量以容積表示 : V≤ V塑料 ≥K壓 V 其中 : V—— 塑件的總體積 (塑件 +澆注系統(tǒng) ) V機 —— 注射機的最大注射量 (cm3) V塑料 —— 成型塑件所需塑料的體積 K壓 —— 壓縮比 (表 54) 注射量以重量表示 : G≤ G=p′V 其中 : G—— 塑件的總重量 (塑件 +澆注系統(tǒng) ) G機 —— 注射機的最大注射量 (g) p′—— 料筒溫度和壓力下塑料的密度 (g/cm3) 2 、 注射壓力的校核 校驗注射機的額定注射壓力能否滿足塑件成型時所需的壓力 P公 ≥P注 其中 :P注 —— 塑料成型時所需的注射壓力 P公 —— 注射機公稱注射壓力 P注 受澆注系統(tǒng)、型腔內阻力、模具溫度等因素影響 P注 太大：毛邊大、脫模困難、塑件表面質量差、內應力大 P注 太?。翰荒茼樌錆M型腔、無法成型 鎖模力的校核與型腔數的確定 （ 1）鎖模力的校核 鎖模力指的是鎖模裝臵對模具施加的最大加緊力 每一臺注射機，都有一個額定的鎖模力，所設計的模具在注射充模時，分型面張開的總力不能超過這一額定鎖模力，可用如下關系式表示： F鎖 ≥qA分 其中： F鎖 —— 注射機的額定鎖模力 (N) A分 —— 塑件及澆注系統(tǒng)在分型面上的總投影面積 (mm2) q—— 型腔內塑料熔體的平均壓力（表 55） (MPa) 模具與注射機合模部分有關尺寸的校核 （ 1）噴嘴尺寸的校核 澆口套球面 R和噴嘴前端球面半徑 R0 噴嘴孔徑 d0和澆口套小端孔徑 d 正確關系為： d=d0+(～ 1)mm R=R0+(1～ 2)mm 噴嘴尺寸的校核 d=d0+ (~1) R=R0+(1~2) 2176。 ~4176。 粘度大3176。 ~6 176。 模具閉合厚度 Hmax≥Hm≥Hmin 裝模部分有關尺寸的校核 開模行程的校核 單分型面模具： S=H1+H2+(5～ 10)mm 雙分型面模具： S=H1+H2+a+(5～ 10)mm （ 7）頂出裝臵的校核 頂出行程的校核 墊塊高度 頂板厚度 頂桿固定板厚度 ≥型芯高度 +5mm 167。 澆注系統(tǒng)的設計 目的與要求： ，組成、作用。 、設計要點。 、類型，設計要點。 重點與難點： 重點：澆注系統(tǒng)各部分尺寸、設計 難點：澆注系統(tǒng)尺寸分析 概述 當熔融塑料通過澆注系統(tǒng)流入模具的型腔時，其流動過程大致如下：塑料首先進入主流道，而后進入分流道，最后通過澆口進入型腔。 這個過程如圖 61所示。 流動過程 167。 澆注系統(tǒng)的設計 167。 普通澆注系統(tǒng)的設計 一、澆注系統(tǒng)概念 澆注系統(tǒng)： 指由注射機噴嘴中噴出的塑料進入型腔的流動通道。 作用： 使塑料熔體平穩(wěn)有序地填充型腔，并在填充和凝固過程中把注射壓力充分傳遞到各個部分，以獲得組織緊密的塑件。 分類： 普通澆注系統(tǒng)：冷流道 無流道凝料澆注系統(tǒng)：熱流道、絕熱流道 167。 普通澆注系統(tǒng)的設計 二、澆注系統(tǒng)組成及各部分作用 主澆 道 分澆道 澆口 流道 系統(tǒng) 的 設計 是否 適當 ，直接 影響 成形品的 外觀 、物性、尺寸精度和成形 周期。 （ 1） 主流道