注塑機(jī)工作原理及構(gòu)造

第一章注塑機(jī)工作原理及構(gòu)造第一節(jié)注塑機(jī)工作原理注塑成型機(jī)簡(jiǎn)稱要由注塑部件和合模要由料筒和螺桿及注射油缸組成示意如圖1-19所示。

圖1-19 注塑成型原理圖1－模具2－噴嘴3－料筒4－螺桿5－加熱圈6－料斗7－油馬達(dá)8－注射油缸9－儲(chǔ)料室10－制件11－頂桿物料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下把已熔融的物料推到螺桿的頭部，與此同過(guò)程。然后，螺桿在注射油缸活塞桿推力的作用下，以高速、高壓，將儲(chǔ)料室的具頂出落下。1-20制制品頂出模注射冷卻保壓退回塑化塑化退回固定塑化塑化退回固定塑化其次節(jié) 注塑機(jī)組成 座動(dòng)機(jī)依據(jù)注塑成型工藝要求是一個(gè)機(jī)電一體化很強(qiáng)的機(jī)種，主要由選圖1-20 注塑機(jī)工作程序框圖加料1-21所示。機(jī)身

注射座注射座油缸合模裝置調(diào)模裝置制品頂出裝置

螺桿料筒噴嘴注 泵、油馬達(dá)、閥塑 液壓系統(tǒng) 卻器、過(guò)濾裝置機(jī)管路、壓力表加料裝置

潤(rùn)滑裝置、安排器動(dòng)作程序掌握；料筒溫度掌握；泵電機(jī)掌握安全保護(hù)；故障監(jiān)測(cè)、報(bào)警；顯示系統(tǒng)注塑機(jī)總體構(gòu)造

圖1-21 注塑機(jī)組成示圖公司目前主力機(jī)型為HTFX〔01〕和機(jī)身局部07局部，括號(hào)內(nèi)為公司內(nèi)部簡(jiǎn)稱。注射局部注射局部該局部功能要求在規(guī)定時(shí)間內(nèi)將規(guī)定數(shù)量的塑料均勻地熔融塑化到成型溫度，以肯定壓力和速度將熔料注射到模具成型腔內(nèi)，并對(duì)其壓力保持。按注射、儲(chǔ)料構(gòu)造可以分為柱塞式、螺桿式和復(fù)合式〔雙料筒，螺桿儲(chǔ)料，柱塞注射，其中螺桿式傳輸效率高、構(gòu)造簡(jiǎn)潔，是最為廣泛應(yīng)用的一種，公司承受既是該種構(gòu)造，如圖〔。圖〔〕該局部可分為塑化組件、注射油缸組件、預(yù)塑組件、料斗組件、注射座及射座油缸組件。塑化組件構(gòu)造如圖〔〕所示，主要有⑤噴嘴01-0、⑧前機(jī)筒01-0〔01-0〔01-0〔01-0、⑦料筒〔01-06、⒆螺桿〔01-07〕和⒅混煉環(huán)〔01-09。通過(guò)對(duì)料筒加熱，螺桿旋轉(zhuǎn)，將原料從下料口輸送到料筒前端并熔融，接著將螺桿向前推動(dòng)，使熔融態(tài)的塑料經(jīng)噴嘴射入模具成型腔內(nèi)。圖〔〕〔〕所示：圖〔〕LDS

：計(jì)量段長(zhǎng)度，3L2

：加料段長(zhǎng)度，h1

：計(jì)量段螺槽深度，h3 1料段螺槽深度，s：螺距，e：螺棱寬度，θ：螺紋升角。

VS徑D，從而再校核其塑化力量〔單位時(shí)間塑化塑料的力量；SV4D～S5D4DS SV=π/4×D2×4D×α=π×D3×αs S sV3V3S式中α為注射系數(shù)，依據(jù)塑料類型和螺桿構(gòu)造來(lái)確定，一般取值范圍～，通常取。螺桿有效螺紋總長(zhǎng)L〔長(zhǎng)徑比L/D〕和分段長(zhǎng)：螺桿預(yù)塑時(shí)要發(fā)S18～22DS

，以前考慮本錢問(wèn)題，推舉取小值，但近來(lái)更多考慮整體效果，SL20～30%LL=20～30%LL=50～3 2 160%L。h3

i：計(jì)量段螺槽深度是由加工塑料性能及塑化時(shí)壓力等因素所定，是螺桿的重要參數(shù)之一，螺槽淺，剪切熱大，工作穩(wěn)定性較好，但在其他條件不變狀況下，塑化力量較低，通h3

一般取～〔小直徑螺桿取大值。較大螺桿的螺槽深度一6mm。螺桿壓縮比約為加料段深h1

與計(jì)量段h3

〔壓縮比反映較為敏感，通用型螺桿壓縮比一般為2～，通常取，即加料段深為hτ，1τ<τ

。經(jīng)計(jì)算得h<D/2-[2T/πτ1/3，T0 1 S 0螺棱寬度e：一般取～，在保證螺棱強(qiáng)度的條件下，e由于比較大的e耗，簡(jiǎn)潔引起物料的局部過(guò)熱，固然e棱的強(qiáng)度，增大漏流量，從而降低生產(chǎn)效率，特別對(duì)低粘度塑料更為明顯。螺紋升角θ確實(shí)定：依據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)試驗(yàn)證明，要到達(dá)最正確螺紋副〔單頭螺紋即為螺距DS

θ角可用下式解得為°，從而設(shè)計(jì)上一般螺距s1DStgθ=sDsθ=arctgsDsθ=arctg

1≈°假設(shè)s=D

，即螺距等于螺桿直徑。S率，但要提高精度增加制造本錢，而且小的間隙會(huì)使磨損加劇，一般我們將間隙掌握在DS公司一般在每種噸位注塑機(jī)都配有三根或四根直徑不同的螺桿，以供給多種不同的注射量和注射壓力來(lái)滿足用戶對(duì)不同產(chǎn)品的要求。能加工PP、PE、PS、ABS度，傳統(tǒng)選用優(yōu)質(zhì)合金鋼并經(jīng)整體熱處理，外表硬化、防腐處理，或桿頭、推力環(huán)、止逆環(huán)、混煉環(huán)等零件，依據(jù)其工作狀況，同樣選用優(yōu)質(zhì)合金鋼并經(jīng)整體熱處理，外表硬化、防腐處理。824、25〔OY。公司承受雙缸平衡注射，既有二個(gè)注射油缸推動(dòng)螺桿實(shí)現(xiàn)注射，該構(gòu)造注射壓力高，構(gòu)造緊湊，注射平穩(wěn)。當(dāng)注射活塞右方油缸筒內(nèi)通壓力油時(shí)，帶動(dòng)預(yù)塑座〔射臺(tái)后板，將螺桿向左方前進(jìn)，圖示位向右退，既為射退動(dòng)作〔倒索功能。當(dāng)預(yù)塑時(shí)，隨著原料的向前輸力來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)塑背壓。的導(dǎo)向精度。圖〔〕預(yù)塑組件構(gòu)造如圖〔〕所示，主要零件有射臺(tái)后板，預(yù)塑馬達(dá)，1617圖〔〕注射座組件構(gòu)造如圖〔〕所示，主要零件有23定位軸，1112131419射臺(tái)調(diào)整螺絲等。帶有水平、垂直位置調(diào)整的微調(diào)裝置，以便噴嘴與模具良好對(duì)中。大機(jī)承受拖板式構(gòu)造，承載力量大，如圖〔〕所示。并配有射座旋轉(zhuǎn)裝圖〔〕圖〔〕1～2時(shí)的用料量即可。公司在中大型機(jī)器上配置了帶烘干功能的枯燥料斗，并帶真空自動(dòng)吸料機(jī)。嘴與模具的進(jìn)澆口嚴(yán)密接觸，不漏料，公司小機(jī)承受單油缸，中大機(jī)承受雙油缸，牽引力大且平衡性好。合模局部模具，要求足夠大的模板面積、足夠長(zhǎng)的模板行程及模板開(kāi)距；足夠而造成飛邊等缺陷〔機(jī)構(gòu)鋼性的倒數(shù)為機(jī)構(gòu)內(nèi)各零件鋼性的倒數(shù)和〕該局部按實(shí)現(xiàn)鎖模力的方式分為機(jī)械式、液壓式和液壓-機(jī)械復(fù)合式，公司HTKHTFX〔即使撤掉合模油缸推力，模具照舊鎖緊。構(gòu)造如圖〔〕所示。圖〔〕依據(jù)活動(dòng)模板行程與油缸活塞行程的比值〔行程比〕大小，大于11，稱其為擴(kuò)力型。一般小型機(jī)選用擴(kuò)力型，擴(kuò)力比24～30，行程比～，機(jī)構(gòu)受力小，簡(jiǎn)潔到達(dá)鎖模力要求，使～重量相對(duì)輕，構(gòu)造緊湊，鋼性好，模板速度快，實(shí)現(xiàn)更低能耗、更高〔液壓機(jī)械式 全液壓式

速度可設(shè)定為常數(shù)，易掌握移模力，鎖與構(gòu)件材料、尺寸、質(zhì)量、速度有移模力和鎖模力為常數(shù)模力 關(guān)，與肘桿機(jī)構(gòu)行程位置有關(guān)自鎖性

合模后肘桿機(jī)構(gòu)進(jìn)入自鎖較強(qiáng)，允許適量短時(shí)間超載工作較低

不能自鎖較弱，超載時(shí)制品易形成毛邊較高

需設(shè)調(diào)模裝置，零件多，精度要求構(gòu)造簡(jiǎn)潔，零件少，行程大，高，構(gòu)造簡(jiǎn)單，行程短，機(jī)身長(zhǎng) 機(jī)身短模具適應(yīng)性調(diào)模要求高，模具平行度要求嚴(yán) 好全機(jī)本錢 較低 高特別注射工 較差 藝液壓系統(tǒng) 一般

壓力高，耗油量大，元件多，系統(tǒng)簡(jiǎn)單表〔〕合模局部按功能可分解為：曲軸模板連接組件、調(diào)模裝置組件、曲軸模板連接組件可分為模板連接裝置和曲軸連接裝置，如圖〔、圖〔〕所示。圖〔〕模板連接裝置主要有①拉桿、②尾板、③二板、④導(dǎo)向套、⑤密封圈、⑥壓蓋、⑧頭板、⑨拉桿螺母、⑩拉桿壓緊圈等零件。⒂⒃為二板滑塊零件。曲軸連接裝置主要有①②后⑤⑥小連桿、⑧夾板拉桿、⑨導(dǎo)⒀小鋼套、⒁推力座、⒆(23)大圖〔〕下面介紹一下該單元的主關(guān)件拉桿和模板。壓應(yīng)力〔一般比拉力小一個(gè)數(shù)量級(jí)，既在使用中拉桿承受交變應(yīng)力作用〔所以一般斷裂分析都是疲乏破壞，甚至因模板變形等引起的合金鋼并經(jīng)整體熱處理。構(gòu)造設(shè)計(jì)上加卸荷槽，外表光滑度要求高，徑大小設(shè)計(jì)按抗拉強(qiáng)度計(jì)算，校核以抗疲乏強(qiáng)度為依據(jù)。模板主要承受合緊模具的反作用力，材料需要有良好壓應(yīng)力特性，并有足夠鋼度，因模板一般構(gòu)造簡(jiǎn)單，要求材料有良好的鑄造工藝特性。公司曾經(jīng)承受鑄鋼件，其壓應(yīng)力大，鋼性好，使用壽命長(zhǎng)，量要求。隨著工業(yè)技術(shù)的進(jìn)展，鑄鐵件能完全適合模板的使用要求，模板的成型要求，外表光滑度高，鑄件心部球化好，并具有良好的壓應(yīng)力特性和鋼性。保持兩模板的平行度〔四拉桿的同步性。其構(gòu)造如圖〔〕所示。圖〔〕⑦調(diào)模絲母，⑥⑧調(diào)模絲母墊，⑿向心球軸承，⒀啤呤定位銷，⒁調(diào)模大齒圈，⒂液壓馬達(dá)，⒃調(diào)模馬達(dá)齒輪，(23)液壓馬達(dá)座。另4使調(diào)模大齒圈的直徑不至太大。鎖模油缸組件構(gòu)造如圖〔〕所示。主要零件有②鎖模缸后蓋，③鎖模油缸拉桿，⑧鎖模缸前蓋，⑩鎖模缸前蓋銅套，⑿鎖模油缸筒，⒀鎖模活塞桿，⒂鎖模活塞，⑤、⑨、⑾、⒁、⒃、⒄、⒅為油缸密封件〔OY。圖〔〕頂出組件構(gòu)造主要零件有①頂出缸拉桿，②頂出缸后蓋，③頂出油缸筒，④頂出活塞，⑤頂出活塞桿，⑥頂出缸固定套，⑦頂出缸前蓋銅套，⑧頂出缸前蓋，⑩頂出導(dǎo)板，⑾頂出桿螺母，⑿主頂出桿，⒀副頂出桿圖〔〕機(jī)械保險(xiǎn)組件既用最直接的機(jī)械裝置阻擋標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造為二板伸向頭板，如圖〔〕所示。一般內(nèi)銷機(jī)器承受上要求依據(jù)不同模具厚度和實(shí)際開(kāi)模行程〔半自動(dòng)生產(chǎn)方式時(shí)，機(jī)械保險(xiǎn)擋塊較簡(jiǎn)潔損壞。圖〔〕圖〔2.3-9〕〔俗稱斜鐵構(gòu)造參見(jiàn)圖〔2.3-9〕圖〔，大機(jī)承受浮動(dòng)油工作原理如圖〔〕所示。支承壓力一般調(diào)整范圍為2-6MPa，具體依據(jù)模具重量在此范圍內(nèi)調(diào)整至拉桿水平為止。置，既將與機(jī)身的滑動(dòng)副改為滾動(dòng)副，以減小摩擦力，使調(diào)模更加順暢，其裝配構(gòu)造如圖〔〕所示。圖〔〕安全防護(hù)門觀，操作便利。公司安全門設(shè)計(jì)要求起點(diǎn)高，有較高防護(hù)等級(jí)，外表靜電噴粉處理，美觀，牢靠。中大型機(jī)承受雙移動(dòng)門，使設(shè)備修理更加便利。液壓傳動(dòng)局部公司機(jī)器承受進(jìn)口高性能定量葉片泵，配以雙〔多〕泵組合，系統(tǒng)壓力、流量承受〔閉環(huán)〕PQ比例閥掌握，世界名牌換向閥配以插高響應(yīng)、性能牢靠。目前公司另有變量泵、變頻機(jī)節(jié)能系列，蓄能器情另有特地介紹。潤(rùn)滑局部量加壓式安排器〔小機(jī)器承受定阻式〕和壓力檢測(cè)報(bào)警，保證每一運(yùn)動(dòng)部位充分潤(rùn)滑，其工作原理如圖〔〕所示，公司目前主要承受油脂潤(rùn)滑，局部機(jī)型和大機(jī)模板、推力座承受稀油潤(rùn)滑。另注射局部及調(diào)模等速度低或不常運(yùn)動(dòng)局部的運(yùn)動(dòng)副承受手動(dòng)定期潤(rùn)滑保養(yǎng)。定阻式

潤(rùn)滑點(diǎn) 潤(rùn)滑點(diǎn) 潤(rùn)滑點(diǎn) 潤(rùn)滑點(diǎn)定量加壓式其它安排器 其它安排器 其它安排器 其它安排器圖〔〕電器掌握局部公司掌握承受注塑機(jī)專用掌握器，多重CPU全電腦掌握，超大TFT預(yù)塑承受陶瓷電熱圈加溫，配以PID控準(zhǔn)確；注射、合模、頂出等動(dòng)作位置承受位移