注塑機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理

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1、注塑機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理前言注塑機(jī)是將塑料的熱加工特性和金屬的熔融壓鑄成型原理結(jié)合起來的一種專用設(shè)備。最初是柱塞式注塑機(jī)，到了40年代末才發(fā)展出預(yù)塑化螺桿式注塑機(jī)。此后，發(fā)展的重點主要是圍繞著預(yù)塑化螺桿式注塑機(jī)進(jìn)行，已先后出現(xiàn)雙螺桿、排氣式等先進(jìn)形式。1980年法國制造出當(dāng)時世界上最大的螺桿注塑機(jī)，一次注射容量達(dá)170kg。從80年代到近幾年，注塑機(jī)的發(fā)展主要集中在幾個方面：即精微自動化控制系統(tǒng)及各種輔助設(shè)備在自動化模塑中的應(yīng)用；精密機(jī)械及高性能液壓系統(tǒng)的配合；各種專用注塑機(jī)的開發(fā)及電腦輔助設(shè)計對復(fù)雜形狀制件塑料流動分析以決定最優(yōu)良的注塑條

2、件；各種節(jié)能技術(shù)在注塑機(jī)上的應(yīng)用。7/10/20211一、注塑機(jī)的工作原理注塑成型機(jī)簡稱注塑機(jī)。注塑成型是利用塑料的熱物理性質(zhì)，把物料從料斗加入料筒中，料筒外由加熱圈加熱，使物料熔融，在料筒內(nèi)裝有在外動力馬達(dá)作用下驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的螺桿，物料在螺桿的作用下，沿著螺槽向前輸送并壓實，物料在外加熱和螺桿剪切的雙重作用下逐漸塑化，熔融和均化，當(dāng)螺桿旋轉(zhuǎn)時，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頭部，與此同時，螺桿在物料的反作用下后退，使螺桿頭部形成儲料空間，完成塑化過程，然后，螺桿在注射油缸活塞推力的作用下，以高速、高壓，將儲料室內(nèi)

3、的熔融料通過噴嘴注射到模具的型腔中，型腔中的熔料經(jīng)過保壓、冷卻、固化定型后，模具在合模機(jī)構(gòu)的作用下，開啟模具，并通過頂出裝置把定型好的制品從模具頂出落下。7/10/20212注塑機(jī)作業(yè)循環(huán)流程如下:閉模注射座前進(jìn)注射保壓冷卻啟模制品頂出退回塑化塑化退回固定塑化圖1注塑機(jī)工作程序框圖7/10/20213二、注塑機(jī)的分類按合模部件與注射部件配置的型式有臥式、立式、角式三種（1）臥式注塑機(jī)：臥式注塑機(jī)是最常用的類型。其特點是注射總成的中心線與合?？偝傻闹行木€同心或一致，并平行于安裝地面。它的優(yōu)點是重心低、工作平穩(wěn)、模具安裝、操作及維修均較方便

4、，模具開檔大，占用空間高度小；但占地面積大，大、中、小型機(jī)均有廣泛應(yīng)用。（2）立式注塑機(jī)：其特點是合模裝置與注射裝置的軸線呈一線排列而且與地面垂直。具有占地面積小，模具裝拆方便，嵌件安裝容易，自料斗落入物料能較均勻地進(jìn)行塑化，易實現(xiàn)自動化及多臺機(jī)自動線管理等優(yōu)點。缺點是頂出制品不易自動脫落，常需人工或其它方法取出，不易實7/10/20214現(xiàn)全自動化操作和大型制品注射；機(jī)身高，加料、維修不便。（3）角式注塑機(jī)：注射裝置和合模裝置的軸線互成垂直排列。根據(jù)注射總成中心線與安裝基面的相對位置有臥立式、立臥式、平臥式之分：①臥立式，注射總成線與

5、基面平行，而合?？偝芍行木€與基面垂直；②立臥式，注射總成中心線與基面垂直，而合?？偝芍行木€與基面平行。角式注射機(jī)的優(yōu)點是兼?zhèn)溆信P式與立式注射機(jī)的優(yōu)點，特別適用于開設(shè)側(cè)澆口非對稱幾何形狀制品的模具。三、注塑機(jī)的組成結(jié)構(gòu)分析注塑機(jī)根據(jù)注射成型工藝要求是一個機(jī)電一體化很強(qiáng)的機(jī)種，主要由注射部件、合模部件、機(jī)身、液壓系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、加料裝置等組成。如下圖:7/10/20215注塑機(jī)注射部件裝置塑化部件螺桿料筒螺桿頭噴嘴注射座注射油缸座移油缸液壓馬達(dá)合模部件合模裝置調(diào)模裝置頂出裝置機(jī)身液壓系統(tǒng)泵、液壓馬達(dá)、閥蓄能器冷卻器管路等油路控制加

6、熱系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)控制系統(tǒng)動作程控料筒溫度控制液壓泵電機(jī)控制故障檢測報警控制安全保護(hù)加料裝置圖2注塑機(jī)組成示意圖7/10/20216（一）注塑部件的典型結(jié)構(gòu)1．注射部件的組成目前，常見的注塑裝置有單缸形式和雙缸形式，我廠注塑機(jī)都是雙缸形式的，并且都是通過液壓馬達(dá)直接驅(qū)動螺桿注塑。因不同的廠家、不同型號的機(jī)臺其組成也不完全相同，下面就對我廠用的機(jī)臺作具體分析。立式機(jī)和臥式機(jī)注塑裝置的組成圖分別如圖3和圖4。工作原理是：預(yù)塑時，在塑化部件中的螺桿通過液壓馬達(dá)驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)，主軸一端與螺桿鍵連接，另一端與液壓馬達(dá)鍵連接，螺桿旋轉(zhuǎn)時，物料塑化并將塑化

7、好的熔料推到料筒前端的儲料室中，與此同時，螺桿在物料的反作用下后退，并通過推力軸承使推力座后退，通過螺母拉動活7/10/20217塞桿直線后退，完成計量，注射時，注射油缸的桿腔進(jìn)油通過軸承推動活塞桿完成動作，活塞的桿腔進(jìn)油推動活塞桿及螺桿完成注射動作。圖3臥式機(jī)雙缸注射注塑裝置示意圖（a）是俯視圖；（b）為注射座與導(dǎo)桿支座間的平視圖1-油壓馬達(dá)；2，6-導(dǎo)桿支座；3-導(dǎo)桿；4-注射油缸；5-加料口；7-推力座；8-注射座；9-塑化部件；10-座移油缸7/10/20218角式注塑機(jī)的注射部件與臥式機(jī)注塑機(jī)一樣。圖4立式注塑機(jī)注射裝置示意圖

8、1-液壓馬達(dá)；2-推力座；3-注射油缸；4-注射座；5-加料口；6-座移油缸；7-塑化部件；8-前模板7/10/202192．塑化部件塑化部件有柱塞式和螺桿式兩種，下面就對螺桿式做一下介紹。螺桿式塑化部件如