注塑机结构组成及分析

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1、注塑机根据注射成型工艺要求是一个机电一体化很强的机种，主要由注射部件、合模部件、机身、液压系统、加热系统、控制系统、加料装置等组成。如图2所示。 图2注塑机组成示意图   （一）注塑部件的典型结构    1．注射部件的组成   目前，常见的注塑装置有单缸形式和双缸形式，我厂注塑机都是双缸形式的，并且都是通过液压马达直接驱动螺杆注塑。因不同的厂家、不同型号的机台其组成也不完全相同，下面就对我厂用的机台作具体分析。   立式机和卧式机注塑装置的组成图分别如图3和图4。   工作原理是：预塑时，在塑化部件中的螺杆通过液压马达驱动主轴

2、旋转，主轴一端与螺杆键连接，另一端与液压马达键连接，螺杆旋转时，物料塑化并将塑化好的熔料推到料筒前端的储料室中，与此同时，螺杆在物料的反作用下后退，并通过推力轴承使推力座后退，通过螺母拉动活塞杆直线后退，完成计量，注射时，注射油缸的杆腔进油通过轴承推动活塞杆完成动作，活塞的杆腔进油推动活塞杆及螺杆完成注射动作。图3卧式机双缸注射注塑装置示意图（a）是俯视图；?（b）为注射座与导杆支座间的平视图1-油压马达；2，6-导杆支座；3-导杆；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 用的角式注塑机

3、的注射部件与卧式机注塑机也是一样的。图4立式注塑机注射装置示意图1.液压马达；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-上范本   2．塑化部件   塑化部件有柱塞式和螺杆式两种，下面就对螺杆式做一下介绍。螺杆式塑化部件如图5所示,主要由螺杆、料筒、喷嘴等组成，塑料在旋转螺杆的连续推进过程中，实现物理状态的变化，最后呈熔融状态而被注入模腔。因此，塑化部件是完成均匀塑化，实现定量注射的核心部件。图5螺杆式塑化部件结构图1-喷嘴；2-螺杆头；3-止逆环；4-料筒；5-螺杆；6-加热圈；7-冷

4、却水圈    螺杆式塑化部件的工作原理：预塑时，螺杆旋转，将从料口落入螺槽中的物料连续地向前推进，加热圈通过料筒壁把热量传递给螺槽中的物料，固体物料在外加热和螺杆旋转剪切双重作用下，并经过螺杆各功能段的热历程，达到塑化和熔融，熔料推开止逆环，经过螺杆头的周围通道流入螺杆的前端，并产生背压，推动螺杆后移完成熔料的计量，在注射时，螺杆起柱塞的作用，在油缸作用下，迅速前移，将储料室中的熔体通过喷嘴注入模具。   螺杆式塑化部件一般具有如下特点：   ①螺杆具有塑化和注射两种功能；   ②螺杆在塑化时，仅作预塑用；   ③塑料在塑化过

5、程中，所经过的热历程要比挤出长；   ④螺杆在塑化和注射时，均要发生轴向位移，同时螺杆又处于时转时停的间歇式工作状态，因此形成了螺杆塑化过程的非稳定性。1.螺杆   螺杆是塑化部件中的关键部件，和塑料直接接触，塑料通过螺槽的有效长度，经过很长的热历程，要经过3态（玻璃态、黏弹态、黏流态）的转变，螺杆各功能段的长度、几何形状、几何参数将直接影响塑料的输送效率和塑化质量，将最终影响注射成型周期和制品质量。   与挤出螺杆相比，注塑螺杆具有以下特点：1.注射螺杆的长径比和压缩比比较小；2.注射螺杆均化段的螺槽较深；3.注射螺杆的加料

6、段较长，而均化段较短；4.注射螺杆的头部结构，具有特殊形式。5.注射螺杆工作时，塑化能力和熔体温度将随螺杆的轴向位移而改变。   （ⅰ）、螺杆的分类   注塑螺杆按其对塑料的适应性，可分为通用螺杆和特殊螺杆，通用螺杆又称常规螺杆，可加工大部分具有低、中黏度的热塑性塑料，结晶型和非结晶型的民用塑料和工程塑料，是螺杆最基本的形式，与其相应的还有特殊螺杆，是用来加工用普通螺杆难以加工的塑料；按螺杆结构及其几何形状特征，可分为常规螺杆和新型螺杆，常规螺杆又称为三段式螺杆，是螺杆的基本形式，新型螺杆形式则有很多种，如分离型螺杆、分流型螺

7、杆、波状螺杆、无计量段螺杆等。   常规螺杆其螺纹有效长度通常分为加料段（输送段）、压缩段（塑化段）、计量段（均化段），根据塑料性质不同，可分为渐变型、突变型和通用型螺杆。1.渐变型螺杆：压缩段较长，塑化时能量转换缓和，多用于PVC等热稳定性差的塑料。2.突变型螺杆：压缩段较短，塑化时能量转换较剧烈，多用于聚烯烃、PA等结晶型塑料。3.通用型螺杆：适应性比较强的通用型螺杆，可适应多种塑料的加工，避免更换螺杆频繁，有利于提高生产效率。常规螺杆名段的长度如下：螺杆类型加料段（L1）压缩段（L2）均化段（L3）渐变型25~30%  

8、        50%      15~20%突变型65~70%       15~5%     20~25%通用型45~50%      20~30%       20~30%（   ⅱ）、螺杆的基本参数   螺杆的基本结构如图6所示，主要由有效螺纹长度L和尾部的连接部分组