注塑模具典型結構2

1、 第 4 章 注塑模具典型結構o俗話說：“熟讀唐詩三百首，不會作詩也會吟。”同樣，我們只要多看一些典型的模具結構，加上自己所具有的機械制圖知識，既使沒有學過模具設計知識，我們也能簡單地設計模具了。實際上，世界上塑料產(chǎn)品形狀千變?nèi)f化，但模具種類不過十余種。下面將介紹一些常見的模具結構。 o注塑模具的結構組成注塑模具的結構組成o注塑模具組成部分注塑模具組成部分 o按其結構特征來進行分類按其結構特征來進行分類o復習與思考題復習與思考題o在介紹各種注塑模具結構之前，先對注塑模具結構做一總的概括性說明。注塑模具分為動模和定模兩大部分，定模部分安裝在注塑機的固定座板上，動模部分安裝在注塑機的移動座板上。注

2、塑時，動、定模兩大部分閉合，塑料經(jīng)噴嘴進入模具型腔。開模時，動、定模兩大部分分離，然后頂出機構動作，從而推出塑件。如圖1所示。 注塑模具的結構組成圖3-1 單分型面注塑模具定位環(huán)主流逋襯 3-定模底板 4-定模板 5-動模板 6-動模墊板7-模腳 8-頂出板 9-頂出底板10-拉料桿 11-頂桿 12-導柱13-凸模 14-凹模 15-冷卻水通道a)合模狀態(tài)b）開模狀態(tài)c）塑件被頂出狀態(tài)定模動模(由注塑機帶動后退)注塑機使其推進圖3-1注塑模具的組成部分 注塑模具組成注塑模具組成 成型成型部分部分澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng) 導向機構導向機構 側向側向抽芯機構抽芯機構 推出機構推出機構 冷卻和加熱系統(tǒng)冷卻

3、和加熱系統(tǒng) 成型部分o成型部分是由構成塑件形狀的模具型腔組成的，它由模具的動、定模有關部分組成，通常是由凸模（成型塑件內(nèi)部形狀）、凹模（成型塑件外部形狀）、型芯、嵌件和鑲塊等組成。 澆注系統(tǒng)o熔融塑料從注塑機噴嘴進入模具型腔所流經(jīng)的模具內(nèi)信道稱為澆注系統(tǒng)。它通常由主流道、澆口及冷料井等組成。 導向機構o為了確保動、定模之間的正確導向與定位，通常在動、定模部分采用導柱、導套或在動、定模部分設置互相吻合的內(nèi)外錐面導向。 側向抽芯機構o塑件上的側向如有凹凸形狀的孔或凸臺，這就需要有側向的凸?；蛐托緛沓尚?。在塑件被推出之前，必須先拔出側向凸模或抽出側向型芯，然后方能順利脫出。使側向凸模或側向型芯移動的

4、機構稱為側向抽芯機構。 推出機構o推出機構是指模具分型以后將塑件推出的裝置（又稱脫模機構）。通常推出機構由推桿、復位桿、推桿固定板、推板、主流道拉料桿等組成。 冷卻和加熱系統(tǒng) o為了使熔融塑料在模具型腔內(nèi)盡快固化成型，提高生產(chǎn)效率，一些塑料成型時必須對模具進行冷卻，通常是在模具上開設冷卻水道，當塑料充滿型腔并經(jīng)一定的保壓時間后，水道通以循環(huán)冷水對模具進行冷卻。o另外，一些塑料成型時對模具有一定的溫度要求，要求對模具加熱。加熱系統(tǒng)則是在模具內(nèi)部或四周安裝加熱組件。o大部分的熱塑性塑料成型，需對模具進行冷卻。按其結構特征來進行分類 注塑模具分類注塑模具分類 單分型面注塑模具單分型面注塑模具 雙分型

5、面注塑模具雙分型面注塑模具 斜導柱側向抽芯注塑模具斜導柱側向抽芯注塑模具 帶活動鑲件的注塑模具帶活動鑲件的注塑模具 齒輪齒條側向抽芯注塑模具齒輪齒條側向抽芯注塑模具 熱流道注塑模具熱流道注塑模具 典型注射模具成型的工作過程演示典型注射模具成型的工作過程演示單分型面注塑模具單分型面注塑模具 o單分型面注塑模具也稱二板式注塑模具，它是注塑模具中最簡單的一種形式。這種模具只有一個分型面。其結構與工作狀態(tài)見圖1。該模具是一模四腔，即在一個模具同時注射4個塑件。圖3-1 單分型面注塑模具定位環(huán)主流逋襯 3-定模底板 4-定模板 5-動模板 6-動模墊板7-模腳 8-頂出板 9-頂出底板10-拉料桿 11

6、-頂桿 12-導柱13-凸模 14-凹模 15-冷卻水通道a)合模狀態(tài)b）開模狀態(tài)c）塑件被頂出狀態(tài)定模動模(由注塑機帶動后退)注塑機使其推進圖3-1注：推桿的作用是推出包在凸模上的塑注：推桿的作用是推出包在凸模上的塑件；回程桿的作用是使推桿在閉模時回件；回程桿的作用是使推桿在閉模時回到原來狀態(tài)；到原來狀態(tài)； 拉料桿的作用是在開模拉料桿的作用是在開模時，拉出主澆道的凝料。時，拉出主澆道的凝料。雙分型面注塑模具雙分型面注塑模具 o雙分型面注塑模具具有兩個分型面,如圖2所示。標有A- A符號為第一次分型面，B-B符號為第二次分型面。第一次分型的目的是拉出澆道的凝料,第二次分型拉斷進料口使?jié)驳赖哪?/p>

7、與塑件分離，從而頂出的塑件不需要再進行去除料道凝料的處理。雙分型面注塑模具常用于點澆口進料的單型腔或多型腔模具。點澆口直徑通常為1毫米左右。o兩次分型的結構形式有很多，除了上述的彈簧定距拉板式外，還有許多其它形式，如定距導柱式，圖3所示；拉鉤式，圖4所示；定距拉桿式，圖5所示等。 圖 3 2 定 距 拉 板 式 雙 分 型 面 注 塑 模 具1 定 距 拉 板 ； 2 彈 簧 ； 3 限 位 釘 ； 5 脫 模 板 ； 6 型 芯 固 定 板 ； 7 動 模 墊 板 ； 8 模 腳 ；14 定 模 板 ； 15 主 流 道 襯 套） 合 模 狀 態(tài)） 第 一 次 開 模 分 型 。 拉 出 主

8、 澆 道 凝 料） 第 二 次 開 模 分 型 拉 斷 點 澆 口 。） 頂 出 塑 件定 模動 模 (由 注 塑機 帶 動 后 退 )動 模 由 注 塑 機帶 動 繼 續(xù) 后 退注 塑 機 使其 推 進-頂 出 底 板 ； 10-頂 出 板 ； 11-頂 桿 ； 12-導 柱 ； 13中 間 伴 ；）頂出塑件）第一次開模分型。 拉出主澆道凝料圖3-3 定距導柱式雙分型面注塑模具動模座板 2-支承塊 3-推桿 4-支承板 5-頂銷6-彈簧 7-壓塊 8-導柱 9-定模板 10-澆口 11-中間板 12-導柱 13-定距釘 14-推件板 15-動模板 16-凸模 17-推桿固定板 18-推板）第

9、二次開模分型拉斷點澆口。合模狀態(tài)注塑機頂桿圖3-4 拉鉤式雙分型面注塑模具C）第二次分型合模狀態(tài)d) 頂出塑件第一次分型注塑機頂桿a)合 模 狀 態(tài)b) 第 一 次 分 型 拉 出 主 澆 道 凝 料c)第 二 次 分 型 拉 斷 點 澆 口d)推 出 機 構 的 推 板 推 出 塑 件圖 3-5 定 距 拉 桿 式 雙 分 型 面 注 塑 模 具注塑機頂桿斜導柱側向抽芯注塑模具斜導柱側向抽芯注塑模具 o當塑件側壁有通孔、凹穴、凸臺等，其成型零件就必須做成可側向移動的，否則，塑件無法脫模。帶動型芯側向移動的整個機構稱側向抽芯機構或橫向抽芯機構。側向抽芯機構種類很多，最常見的有斜導柱側向抽芯機構

10、。其結構與工作原理如下圖6所示。o斜導柱抽芯注塑模具分類a) 合模狀態(tài)b) 開模分型并側抽芯c）頂出塑件注塑機頂桿圖3-6 斜導柱側向分型抽芯機構定模動模往后退滑塊斜導柱斜導柱抽芯注塑模具分類： 斜導柱抽芯注塑模具斜導柱抽芯注塑模具 分類分類斜導柱在動模、滑塊在定模斜導柱在動模、滑塊在定模 滑塊在動模、斜導柱在定?；瑝K在動模、斜導柱在定模 斜導柱和滑塊同在定模斜導柱和滑塊同在定模 斜導柱和滑塊同在動模斜導柱和滑塊同在動模 斜導柱的內(nèi)抽芯結構斜導柱的內(nèi)抽芯結構 斜導柱在定模、滑塊在動模的結構斜導柱在定模、滑塊在動模的結構 a) 合模狀態(tài)b) 開模分型并側抽芯c）頂出塑件注塑機頂桿圖3-6 斜導柱

11、側向分型抽芯機構定模動模往后退滑塊斜導柱斜導柱在動模、滑塊在定模的結構斜導柱在動模、滑塊在定模的結構 圖 3-7 斜 導 柱 在 動 模 、 滑 塊 在 定 模 的 結 構推 進動 模 繼 續(xù) 后 退合 模 狀 態(tài)d) 注 塑 機 推 出 機 構 推 動 模 具 的 頂 桿 從 而 推 動 模 具 的 推 板 將 塑 件 推 出 。c) 動 模 在 注 塑 機 的 帶 動 下 繼 續(xù) 開 模 拉 出 主 澆 道 凝 料b) 第 一 次 分 型 完 成 側 抽 芯 動 作動 模 后 退定 模斜導柱滑塊定 模斜導柱和滑塊同在定模的結構斜導柱和滑塊同在定模的結構 圖 3 - 8 斜 導 柱 與 滑

12、塊 同 在 定 模 的 結 構推 進推 進動 模 后 移a ) 合 模 狀 態(tài)c ) 繼 續(xù) 開 模 動 、 定 模 分 開 ， 塑 件 隨 著 凸 模 脫 離 凹 模d ) 注 塑 機 頂 桿 推 動 模 具 頂 出 機 構 從 而 頂 出 塑 件b ) 第 一 次 開 模 完 成 側 抽 芯 及 拉 出 主 澆 道 的 凝 料動 模 后 移定 模定 ?；?塊斜 導 柱斜導柱和滑塊同在動模的結構斜導柱和滑塊同在動模的結構 注塑機頂桿推進a) 合模狀態(tài)b) 開模拉出主澆道凝料c) 頂出并側抽芯 圖3-9 斜導柱和滑塊同在動模結構動模后退定模斜導柱的內(nèi)抽芯結構斜導柱的內(nèi)抽芯結構 a)合 模 狀

13、態(tài)b)開 模 分 型 并 完 成 側 抽 芯c)頂 出 塑 件圖 3-10 斜 導 柱 內(nèi) 抽 芯 結 構帶活動鑲件的注塑模具帶活動鑲件的注塑模具 o有時對一些具有側向通孔、凹穴、凸臺的塑件，為了使模具結構簡單，不采用側向抽芯機構，而是在型腔的局部設置活動鑲件。開模時，這些活動鑲件與塑件一起脫出模具外，然后通過手工或專門的工具使它與塑件分離，在下一次合模注射之前，再重新將其放入模內(nèi)。其結構與工作原理如圖11所示。1-定模板； 2-導柱；3-活動鑲件；4-型芯；5-動模板； 6-墊板；7-模腳； 8-彈簧；9-推桿；10-推桿固定板；11-推板。a) 合模注塑狀態(tài)b) 開模狀態(tài)c) 頂出狀態(tài)d)

14、 手工取出定模動模(由注塑機帶動后退)注塑機使其推進圖3-11 帶有活動鑲件的注塑模齒輪齒條側向抽芯注塑模具齒輪齒條側向抽芯注塑模具 o利用斜導柱等側向抽芯機構，僅能適用于抽芯距較短的塑件。當塑件上側向抽芯抽距大于80mm時，往往采用齒輪齒條抽芯或液壓抽芯等。圖12所示齒輪齒條側向抽芯注塑模具結構及工作原理。o另一種結構形式的齒輪齒條抽芯注塑模具 a)合模狀態(tài)b) 第一次分模傳動齒條通過齒輪帶動齒條型芯完成側抽芯動作d)頂出塑件圖3-12 齒輪齒條側向抽 芯注射模結構 傳動齒條固定在 定模一側部件說明部件說明a)合模狀態(tài)b)開模將塑件拉出凹模c)推出機構動作完成 齒條側抽芯d)推出機構進一步推

15、 進從而頂出塑件圖3-15 齒輪齒條抽芯傳動齒條固定在動模一側的結構另一種結構形式的齒輪齒條抽芯注塑模具另一種結構形式的齒輪齒條抽芯注塑模具 熱流道注塑模具熱流道注塑模具 由于快速自動化注射成型工藝的發(fā)展，熱流道注塑模具正逐漸推廣使用。它與一般注塑模具的區(qū)別是注射成型過程中澆注系統(tǒng)內(nèi)的塑料是不會凝固的，也不會隨塑件脫模，所以這種模具又稱無流道模具。這種模具的主要優(yōu)點如下：1基本上實現(xiàn)了無廢料加工，既節(jié)約了原材料，又省去了切除冷料工序。2減少進料系統(tǒng)壓力損失，充分利用注射壓力，有利于保證塑件質(zhì)量。 熱流道注塑模具通常分為絕熱流道注塑模具和加熱流道注塑模具兩種 。 絕熱流道注塑模具所謂絕熱流道是將

16、流道截面尺寸設計得較大，讓靠近流道表壁的塑料熔體因溫度較低而迅速冷凝成一個固化層，這一固化層對流道中部的熔融塑料產(chǎn)生絕熱作用。o1井式噴嘴絕熱流道注塑模具 這是最簡單的絕熱式流道，適用于單型腔注射模。它是在注射機噴嘴和模具入口之間裝設主流道杯。杯外側采用空氣隔熱，杯內(nèi)物料容積應為塑件體積的1/3 1/2，主要結構尺寸如圖3-16所示。此種形式主要適合于成型周期較短的塑件（每分鐘的注射次數(shù)不少于3次）。o為了避免流道中物料凝固，有的結構設計成在開模時或塑件基本固化后，使主流道杯連同噴嘴一起與定模稍微分離一點。如圖 17所示。o使噴嘴前端伸入主流道杯中一段距離的設計，如圖18所示。o使主流道杯中的

17、凝固料隨噴嘴一起拔出的結構設計，如圖19所示。 2多型腔絕熱流道注塑模具o如圖20所示,這類流道的周圍有一固化絕緣層,流道的截面尺寸都取得相當大并多用圓形截面,分流道直徑取16 32mm,最大可達75mm。為了加工分流道，模具中一般增設一塊分流道板，同時在其上面開凹槽以減小分流道對模板的傳熱。加熱流道注塑模具 o加熱流道是指在流道內(nèi)或流道附近設置加熱組件，利用加熱的方法使注射機噴嘴到澆口之間的澆注系統(tǒng)處于高溫狀態(tài)，從而讓澆注系統(tǒng)內(nèi)的塑料在生產(chǎn)過程中一直保持熔融狀態(tài)。o現(xiàn)在加熱組件與流道體一起做成標準件，可到市場上（外資企業(yè)或國外企業(yè)）購買，具體結構見圖21所示，這里只列出很少幾種，這些熱流道組

18、件品種繁多，進行熱流道模具設計時可向有關企業(yè)索取熱流道組件資料進行選購。CIH 熱電偶加熱器，GMT噴嘴頭，GMB噴嘴體，HER密封環(huán)。MDS法蘭盤，MHD熱電偶加熱器，DSO平頭體，MSR密封環(huán)圖3-21各種帶有加熱組件的噴嘴結構圖 加熱流道組件在模具分流道板上的安裝如圖3-22所示 多型腔熱流道組件結構如圖3-23所示 圖3-23多型腔熱流道組件 加熱流道注塑模具澆注系統(tǒng)如圖3-24、圖3-25所示 HR噴嘴定位圈，BHA加熱體，WTO絕緣環(huán)，DI熱電偶加熱組件， ECB支承塊，EEP端蓋，MSP（MSO）平頭針口式噴嘴。 圖3-24 多型腔加熱流道注塑模具澆注系統(tǒng)結構 DI熱電偶加熱組件，WTO絕緣環(huán)，BHA加熱體，HR噴嘴定位圈，DR墊片，ECB支承塊，ERP墊塊，EEP端蓋，EHR 密封環(huán)，GMB噴嘴體，SCH熱電偶線圈加熱組件，GMT針式噴嘴，ESR間隔環(huán)。 b) 模具澆注系統(tǒng)部分剖面圖圖3-25雙型腔加熱流道模具澆注系統(tǒng)結構 a) 模具澆注系統(tǒng)部分立體圖o以上結構加熱流道注塑模具在沿海企業(yè)使用相當廣泛，如深圳的“康佳集團精密模具廠”，