第 3 章注塑模具典型结构

第第 3 章章 注塑模具典型结构注塑模具典型结构俗话说俗话说：“熟读唐诗三百首，不会作诗也会熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。吟。”同样，我们只要多看一些典型的模具同样，我们只要多看一些典型的模具结构，加上自己所具有的机械制图知识，我结构，加上自己所具有的机械制图知识，我们就能简单地设计模具了。实际上，世界上们就能简单地设计模具了。实际上，世界上塑料产品形状千变万化，但模具种类不过十塑料产品形状千变万化，但模具种类不过十余种。下面将介绍一些常见的模具结构。余种。下面将介绍一些常见的模具结构。注塑模具的结构组成注塑模具的结构组成注塑模具组成部分注塑模具组成部分 按其结构特征来进行分类按其结构特征来进行分类注塑模具的组成部分 注塑模具组成注塑模具组成 成型成型部分部分浇注系统浇注系统 导向机构导向机构 侧向侧向抽芯机构抽芯机构 推出机构推出机构 冷却和加热系统冷却和加热系统 成型部分成型部分是由构成塑件形状的模具型腔组成的，成型部分是由构成塑件形状的模具型腔组成的，它由模具的动、定模有关部分组成，通常是由它由模具的动、定模有关部分组成，通常是由凸模（成型塑件内部形状）、凹模（成型塑件凸模（成型塑件内部形状）、凹模（成型塑件外部形状）、型芯、嵌件和镶块等组成。外部形状）、型芯、嵌件和镶块等组成。浇注系统浇注系统熔融塑料从注塑机喷嘴进入模具型腔所流经的模具熔融塑料从注塑机喷嘴进入模具型腔所流经的模具熔融塑料从注塑机喷嘴进入模具型腔所流经的模具熔融塑料从注塑机喷嘴进入模具型腔所流经的模具内通道称为浇注系统。它通常由内通道称为浇注系统。它通常由内通道称为浇注系统。它通常由内通道称为浇注系统。它通常由主流道、分流道、主流道、分流道、主流道、分流道、主流道、分流道、浇口及冷料井浇口及冷料井浇口及冷料井浇口及冷料井等组成。等组成。等组成。等组成。导向机构为了确保动、定模之间的正确导向与定位，为了确保动、定模之间的正确导向与定位，通常在动、定模部分采用通常在动、定模部分采用导柱、导套导柱、导套或在动、或在动、定模部分设置互相吻合的内外锥面导向。定模部分设置互相吻合的内外锥面导向。侧向抽芯机构侧向抽芯机构塑件上的侧向如有凹凸形状的孔或凸台，塑件上的侧向如有凹凸形状的孔或凸台，这就需要有这就需要有侧向的凸模或型芯侧向的凸模或型芯来成型。在来成型。在塑件被推出之前，必须先拔出侧向凸模或塑件被推出之前，必须先拔出侧向凸模或抽出侧向型芯，然后方能顺利脱出。抽出侧向型芯，然后方能顺利脱出。使侧使侧向凸模或侧向型芯移动的机构称为侧向抽向凸模或侧向型芯移动的机构称为侧向抽芯机构。芯机构。推出机构推出机构推出机构是指模具分型以后将塑件推出的推出机构是指模具分型以后将塑件推出的装置（又称脱模机构）。通常推出机构由装置（又称脱模机构）。通常推出机构由推杆、复位杆、推杆固定板、推板、主流推杆、复位杆、推杆固定板、推板、主流道拉料杆等组成。道拉料杆等组成。冷却和加热系统 为了使熔融塑料在模具型腔内尽快固化成型，提为了使熔融塑料在模具型腔内尽快固化成型，提高生产效率，一些塑料成型时必须对模具进行冷高生产效率，一些塑料成型时必须对模具进行冷却，却，通常是在模具上开设冷却水道通常是在模具上开设冷却水道通常是在模具上开设冷却水道通常是在模具上开设冷却水道，当塑料充满，当塑料充满型腔并经一定的保压时间后，水道通以循环冷水型腔并经一定的保压时间后，水道通以循环冷水对模具进行冷却。对模具进行冷却。另外，一些塑料成型时对模具有一定的温度要求，另外，一些塑料成型时对模具有一定的温度要求，要求对模具加热。加热系统则是在模具内部或四要求对模具加热。加热系统则是在模具内部或四周安装加热组件。周安装加热组件。大部分的热塑性塑料成型，需对模具进行冷却。大部分的热塑性塑料成型，需对模具进行冷却。按其结构特征来进行分类 注塑模具分类注塑模具分类 单分型面注塑模具单分型面注塑模具 双分型面注塑模具双分型面注塑模具 斜导柱侧向抽芯注塑模具斜导柱侧向抽芯注塑模具 带活动镶件的注塑模具带活动镶件的注塑模具 齿轮齿条侧向抽芯注塑模具齿轮齿条侧向抽芯注塑模具 热流道注塑模具热流道注塑模具 单分型面注塑模具单分型面注塑模具 单分型面注塑模具也单分型面注塑模具也称二板式注塑模具，称二板式注塑模具，它是注塑模具中最简它是注塑模具中最简单的一种形式。这种单的一种形式。这种模具只有一个分型面。模具只有一个分型面。其结构与工作状态见其结构与工作状态见图图3-13-1。该模具是一模。该模具是一模四腔，即在一个模具四腔，即在一个模具同时注射同时注射4 4个塑件。个塑件。图3-1注：推杆的作用是推出包在凸模上的塑注：推杆的作用是推出包在凸模上的塑件；回程杆的作用是使推杆在闭模时回件；回程杆的作用是使推杆在闭模时回到原来状态；到原来状态；拉料杆的作用是在开模拉料杆的作用是在开模时，拉出主浇道的凝料。时，拉出主浇道的凝料。双分型面注塑模具双分型面注塑模具 双分型面注塑模具具有两个分型面双分型面注塑模具具有两个分型面,如如图图3-23-2所示。标有所示。标有A-A-A A符号为第一次分型面，符号为第一次分型面，B-BB-B符号为第二次分型面。第一次符号为第二次分型面。第一次分型的目的是拉出浇道的凝料分型的目的是拉出浇道的凝料,第二次分型拉断进料口使第二次分型拉断进料口使浇道的凝料与塑件分离，从而顶出的塑件不需要再进行去浇道的凝料与塑件分离，从而顶出的塑件不需要再进行去除料道凝料的处理。双分型面注塑模具常用于点浇口进料除料道凝料的处理。双分型面注塑模具常用于点浇口进料的单型腔或多型腔模具。点浇口直径通常为的单型腔或多型腔模具。点浇口直径通常为1 1毫米左右。毫米左右。两次分型的结构形式有很多，除了上述的弹簧定距拉板式两次分型的结构形式有很多，除了上述的弹簧定距拉板式外，还有许多其它形式，如定距导柱式，外，还有许多其它形式，如定距导柱式，图图3-33-3所示；拉所示；拉钩式，钩式，图图3-43-4所示；定距拉杆式，所示；定距拉杆式，图图3-53-5所示等。所示等。标准三板模模标准三板模模 DC斜导柱侧向抽芯注塑模具斜导柱侧向抽芯注塑模具 当塑件侧壁有通孔、凹穴、凸台等，其成型零件就必须做成可侧向移动的，否则，塑件无法脱模。带动型芯侧向移动的整个机构称侧向抽芯机构或横向抽芯机构。侧向抽芯机构种类很多，最常见的有斜导柱侧向抽芯机构。其结构与工作原理如下图3-6所示。斜导柱抽芯注塑模具分类斜导柱抽芯注塑模具分类：斜导柱抽芯注塑模具斜导柱抽芯注塑模具 分类分类斜导柱在动模、滑块在定模斜导柱在动模、滑块在定模 滑块在动模、斜导柱在定模滑块在动模、斜导柱在定模 斜导柱和滑块同在定模斜导柱和滑块同在定模 斜导柱和滑块同在动模斜导柱和滑块同在动模 斜导柱的内抽芯结构斜导柱的内抽芯结构 斜斜导导柱柱在在定定模模、滑滑块块在在动动模模的的结结构构 斜斜导导柱柱在在动动模模、滑滑块块在在定定模模的的结结构构 斜斜导导柱柱和和滑滑块块同同在在定定模模的的结结构构 斜斜导导柱柱和和滑滑块块同同在在动动模模的的结结构构 斜斜导导柱柱的的内内抽抽芯芯结结构构 带活动镶件的注塑模具带活动镶件的注塑模具 有时对一些具有侧向通孔、凹穴、凸台的塑件，为了使模具结构简单，不采用侧向抽芯机构，而是在型腔的局部设置活动镶件。开模时，这些活动镶件与塑件一起脱出模具外，然后通过手工或专门的工具使它与塑件分离，在下一次合模注射之前，再重新将其放入模内。其结构与工作原理如图3-11所示。齿轮齿条侧向抽芯注塑模具齿轮齿条侧向抽芯注塑模具 利用斜导柱等侧向抽芯机构，仅能适用于抽芯距较短的塑件。当塑件上侧向抽芯抽距大于80mm时，往往采用齿轮齿条抽芯或液压抽芯等。图3-12所示齿轮齿条侧向抽芯注塑模具结构及工作原理。另一种结构形式的齿轮齿条抽芯注塑模具 部件说明部件说明另另一一种种结结构构形形式式的的齿齿轮轮齿齿条条抽抽芯芯注注塑塑模模具具 热流道注塑模具热流道注塑模具特点：特点：与与一一般般注注塑塑模模具具的的区区别别是是注注射射成成型型过过程程中中浇浇注注系系统统内内的的塑塑料料是是不不会会凝凝固固的的，也也不不会会随随塑塑件件脱脱模模，所所以以这这种种模模具具又称无流道模具。又称无流道模具。主要优点：主要优点：1 1基基本本上上实实现现了了无无废废料料加加工工，既既节节约约了了原原材材料料，又又省省去去了切除冷料工序。了切除冷料工序。2 2减减少少进进料料系系统统压压力力损损失失，充充分分利利用用注注射射压压力力，有有利利于于保证塑件质量。保证塑件质量。分类：分类：绝热流道注塑模具绝热流道注塑模具 加热流道注塑模具加热流道注塑模具 绝热流道注塑模具所谓绝热流道是将流道截面尺寸设计得较大，让靠近流道表壁的塑料熔体因温度较低而迅速冷凝成一个固化层，这一固化层对流道中部的熔融塑料产生绝热作用。1 1井式喷嘴绝热流道注塑模具井式喷嘴绝热流道注塑模具 是最简单的绝热式流道，适用于单型腔注射模。它是是最简单的绝热式流道，适用于单型腔注射模。它是在注射机喷嘴和模具入口之间装设主流道杯。杯外侧采用在注射机喷嘴和模具入口之间装设主流道杯。杯外侧采用空气隔热，杯内物料容积应为塑件体积的空气隔热，杯内物料容积应为塑件体积的1/3 1/3 1/21/2，主，主要结构尺寸如图要结构尺寸如图3-163-16所示。主要适合于成型周期较短的塑所示。主要适合于成型周期较短的塑件（每分钟的注射次数不少于件（每分钟的注射次数不少于3 3次）。次）。为为了了避避免免流流道道中中物物料料凝凝固固，有有的的结结构构设设计计成成在在开开模模时时或或塑塑件件基基本本固固化化后后，使使主主流流道道杯杯连连同同喷喷嘴嘴一一起起与与定定模模稍稍微微分分离离一一点点。如如图图 3-173-17所示。所示。使喷嘴前端伸入主流道杯中一段距离的设计，如图3-18所示。使主流道杯中的凝固料随喷嘴一起拔出的结构设计，如图3-19所示。2多型腔绝热流道注塑模具如如图图3-203-20所所示示,这这类类流流道道的的周周围围有有一一固固化化绝绝缘缘层层,流流道道的的截截面面尺尺寸寸都都取取得得相相当当大大并并多多用用圆圆形形截截面面,分分流流道道直直径径取取161632mm,32mm,最最大大可可达达75mm75mm。为为了了加加工工分分流流道道，模模具具中中一一般般增增设设一一块块分分流流道道板板，同同时时在其上面开凹槽以减小分流道对模板的传热。在其上面开凹槽以减小分流道对模板的传热。加热流道注塑模具 加热流道是指在流道内或流道附近设置加热组件，利用加热的方法使注射机喷嘴到浇口之间的浇注系统处于高温状态，从而让浇注系统内的塑料在生产过程中一直保持熔融状态。现在加热组件与流道体一起做成标准件，可到市场上购买。CIH 热电偶加热器，GMT喷嘴头，GMB喷嘴体，HER密封环。MDS法兰盘，MHD热电偶加热器，DSO平头体，MSR密封环图3-21各种带有加热组件的喷嘴结构图 加热流道组件在模具分流道板上的安装如图加热流道组件在模具分流道板上的安装如图3-3-2222所示所示 多型腔热流道组件结构如图3-23所示 图3-23多型腔热流道组件 加热流道注塑模具浇注系统如图加热流道注塑模具浇注系统如图3-243-24、图、图3-253-25所示所示 HR喷嘴定位圈，BHA加热体，WTO绝缘环，DI热电偶加热组件，ECB支承块，EEP端盖，MSP（MSO）平头针口式喷嘴。图3-24 多型腔加热流道注塑模具浇注系统结构 DI热电偶加热组件，WTO绝缘环，BHA加热体，HR喷嘴定位圈，DR垫片，ECB支承块，ERP垫块，EEP端盖，EHR 密封环，GMB喷嘴体，SCH热电偶线圈加热组件，GMT针式喷嘴，ESR间隔环。b)模具浇注系统部分剖面图图3-25双型腔加热流道模具浇注系统结构 a)模具浇注系统部分立体图复习思考题复习思考题3 3 1 1 注塑模具按结构分成那几类？注塑模具按结构分成那几类？3 3 2 2 注塑模具基本组成部分有哪些？注塑模具基本组成部分有哪些？3 3 3 3 成型部分包括哪些零件？成型部分包括哪些零件？3 3 4 4 何何谓谓单单分分型型面面注注塑塑模模具具？何何谓谓双双分分型型面面注注塑塑模模具具？各适合哪种浇口进料？各适合哪种浇口进料？3 3 5 5 双分型面注塑模具有哪几种结构形式？双分型面注塑模具有哪几种结构形式？3 3 6 6 什什么么形形状状的的注注射射塑塑件件其其模模具具需需要要侧侧抽抽芯芯结结构构？举举例例说明。说明。3 3 7 7 斜导柱抽芯注塑模具有哪几种结构形式？斜导柱抽芯注塑模具有哪几种结构形式？3 3 8 8 齿齿轮轮齿齿条条侧侧向向抽抽芯芯结结构构相相对对于于斜斜导导柱柱侧侧向向抽抽芯芯结结构构有什幺优点？有什幺优点？3 3 9 9 何谓热流道注塑模具？有哪些优点？何谓热流道注塑模具？有哪些优点？3 3 10 10 何谓绝热流道？何谓加热流道？现在常用哪一种热何谓绝热流道？何谓加热流道？现在常用哪一种热流道？流道？