塑料模具设计教程_4-2注射模具的典型结构

    单分型面注射模又称二板式注射模，它是注射模中最简单、最基本的一种结构形式，对成型塑件的适应性很强，因而应用十分广泛。这种模具只有动、定模之间的一个分型面，其典型结构如图4-1所示。

    根据具体塑件的实际要求，单分型面注射模既可以设计成单型腔注射模，也可以设计成多型腔注射模，也可增添其它的部件（如嵌件、螺纹型芯或活动型芯等）。因此，在这种基本结构形式的基础上，可演变出其它各种复杂结构。

1. 工作原理

    合模时，在导柱8和导套9的导向定位下，动、定模闭合。型腔由定模板2上的凹模与固定在动模板1上凸模组成，并由注射机合模系统提供的锁模力锁紧。注射时，塑料熔体经定模上的浇注系统进入型腔，待熔料充满型腔并经过保压、补缩和冷却定型后开模。开模时，注射机合模系统带动动模部分后退，模具从动、定模分型面处分开，塑件包在凸模7上随动模一起后退，同时，拉料杆15将浇注系统的主流道凝料从浇口套中拉出。当动模移动一定距离后，注射机的顶杆21接触推板13，推出结构开始动作，推杆18和拉料杆15分别将塑件及浇注系统凝料从凸模7和冷料穴中推出，塑件与浇注系统凝料一起从模具中落下，完成一次注射过程。合模时，推出机构靠复位杆复位并准备下一次注射。

2. 设计注意事项

（1）分流道位置的选择

    分流道开设在分型面，既可单独开设在动模一侧或定模一侧，也可开设在动、定模分型面的两侧，应视塑件的具体形状而定。

（2）塑件的留模方式

    由于注射机的推出机构一般设置在动模一侧，所以应尽量使塑件在分型后留在动模一边，以便于推出。因此，在设计时要考虑塑件对凸模或型芯的包紧力，一般将包紧力大的凸模或型芯设置在动模一侧，将包紧力小的凸模或型芯设置在定模一侧。

（3）拉料杆的设置

    为了将浇注系统主流道凝料在分型时从模具浇口套中拉出，避免下次成型时堵塞流道，动模一侧必须设有拉料杆。

（4）导柱的设置

    合模导柱既可设置在动模一侧，也可设置在定模一侧，要据模具结构的具体情况而定，通常是设置在型芯凸出分型面最长的那一侧，但标准模架的导柱一般都设置在动模一侧。

（5）推杆的复位

    推杆有多种复位方法，常用有复位杆复位和弹簧复位两种形式。

二 双分型面注射模具

    双分型面注射模有两个分型面，其典型结构如图4-2所示。与单分型面注射模相比，双分型面注射模在定模部分增加了一个分型面，用以取出浇注系统凝料，所以也叫三板式（动模板、中间板、定模板）注射模。在图4-2中，A－A为第一分型面，分型后浇注系统凝料由此脱出；B－B为第二分型面，分型后塑件由此脱出。

    双分型面注射模在定模部分必须设置定距分型装置，结构比较复杂，成本较高，适用于点浇口形式浇注系统的注射模具。

图4-2  弹簧分型拉板定距双分型面注射模

1－支架；2－支承板；3－型芯固定板；4－推件板；5－导柱；6－限位销；7－弹簧；8－定距拉板；

9－型芯；10－浇口套；11－定模座板；12－中间板（定模板）；13－导柱；14－推杆；

15－推杆固定板；16－推板

1. 工作原理

    开模时，注射模开合模系统带动动模部分后移，由于弹簧7的作用，模具首先在A－A分型面分型，中间板12随动模部分一起后移，主浇道凝料从浇口套10中随之拉出。当动模部分移动一定距离后，固定在中间板12上的限位销6与定距拉板8左端接触，使中间板12停止移动。动模部分继续后移，B－B分型面分型。因塑件包紧在型芯9上，这时浇注系统凝料在浇口处拉断，然后在A－A分型面自行脱落或由人工取出。动模部分继续后移，当注射机的顶杆接触推板16时，推出机构开始工作，推件板4在推杆14的推动下将塑件从型芯9上推出，塑件在B－B分型面自行落下。

2. 设计注意事项

（1）浇口的形式

    双分型面注射模使用的浇口一般为点浇口，截面积较小，通道直径只有0.5~1.5mm，熔料的流动阻力很大。

（2）导柱的设置

    双分型面注射模在定模一侧一定要设置导柱，用于对中间板的导向和支承，加长该导柱的长度，也可以对动模部分进行导向，因此动模部分可以不设置导柱。如果动模部分是推件板脱模，则动模部分也一定要设置导柱，用以对推件板进行支承和导向。

（3）定距分型机构

    由于双分型面注射模在开模过程中要进行两次分型，所以必须使用定距分型机构使两个分型面顺序分型，即定模部分先分开一定距离后，主分型面再分型。一般定模部分分型面的分型距离为：

S=S’+(3～5) mm

式中    S——定模部分分型面的分型距离，mm；

S’——浇注系统凝料在合模方向上的长度，mm.。

3. 结构形式

    双分型面注射模的结构形式很多，常用的有弹簧分型拉板定距、弹簧分型拉杆定距、导柱定距、摆钩分型螺钉定距等形式。

（1）弹簧分型拉板定距

    此形式适合于一些中小型的模具，结构形式如图4-2所示。在分型机构中，弹簧应至少布置4个，弹簧的两端应并紧且磨平，高度应一致，并对称布置于A－A分型面上模板的四周，以保证分型时，中间板受到的弹力均匀，移动时不被卡死。定距拉板一般采用两块，对称布置于模具的两侧。

（2）弹簧分型拉杆定距

    结构形式如图4-3所示。其工作原理与弹簧分型拉板定距双分型面注射模基本相同，只是定距方式不同，采用拉杆端部的螺母来限定中间板的移动距离。限位拉杆还常兼作定模导柱，此时，它与中间板应按导向机构的要求进行配合导向。

图4-3  弹簧分型拉杆定距双分型面注射模

1－支架；2－推板；3－推杆固定板；4－支承板；5－型芯固定板；6－推件板；7－限位拉杆；

8－弹簧；9－中间板；10－定模板；11－型芯；12－浇口套；13－推杆；14－导柱

（3）导柱定距

    结构形式如图4-4所示。开模时，由于弹簧16的作用使顶销14压紧在导柱13的半圆槽内，以便模具在A－A分型面分型。当定距导柱8上的凹槽与定距螺钉7相碰时，中间板停止移动，强迫顶销14退出导柱13的半圆槽。接着，模具在B－B分型面分型。继续开模时，在推杆4的作用下，推件板9将塑件推出。这种定距导柱，既是中间板的支承和导向，又是动、定模的导向，使模板面上的杆孔大为减少。对模具分型面比较紧凑的小型模具来说，这种结构形式是经济合理的。

图4-4  导柱定距双分型面注射模

1－支架；2－推板；3－推杆固定板；4－推杆；5－支承板；6－型芯固定板；7－定距螺钉；8－定距导柱9－推件板；10－中间板；11－浇口套；12－型芯；13－导柱；14－顶销；15－定模板；

16－弹簧；17－压块

（4）摆钩分型螺钉定距

    结构形式如图4-5所示。两次分型的机构由挡块1、摆钩2、压块4、弹簧5和限位螺钉12等组成。开模时，由于固定在中间板7上的摆钩拉住支承板9上的挡块，模具从A－A分型面分型。开模到一定距离后，摆钩在压块4的作用下产生摆动而脱钩，同时中间板7在限位螺钉12的限制下停止移动，B－B分型面分型。在进行结构设计时，摆钩2和压块4等零件应对称布置在模具的两侧，摆钩2拉住动模上挡块1的角度取10～30为宜。

图4-5  摆钩分型螺钉定距双分型面注射模

1－挡块；2－摆钩；3－转轴；4－压块；5－弹簧；6－推件板；

7－中间板；8－定模板；9－支承板；10－型芯；11－推杆；12－限位螺钉