注塑机工作原理
注塑机结构分析及其工作原理
注塑机结构分析及其工作原理
一、注塑机的工作原理：
注塑成型是利用塑料的热物理性质，把物料从料斗加入料筒中，料筒外由加热圈加热，使物料熔融，在料筒内装有在外动力马达作用下驱动旋转的螺杆，物料在螺杆的作用下，沿着螺槽向前输送并压实，物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐地塑化，熔融和均化，当螺杆旋转时，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杆的头部，与此同时，螺杆在物料的反作用下后退，使螺杆头部形成储料空间，完成塑化过程，然后，螺杆在注射油缸的活塞推力的作用下，以高速、高压，将储料室内的熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中，型腔中的熔料经过保压、冷却、固化定型后，模具在合模机构的作用下，开启模具，并通过顶出装置把定型好的制品从模具顶出落下，其作业循环流程如图1所示。
图1 注塑机工作流程图
二、注塑机的分类：
按合模部件与注射部件配置的型式有卧式、立式、角式三种。
（1）卧式注塑机：卧式注塑机是最常用的类型。其特点是注射总成的中心线与合模总成的中心线同心或一致，并平行于安装地面。它的优点是重心低、工作平稳、模具安装、操作及维修均较方便，模具开档大，占用空间高度小，但占地面积大，大、中、小型机均有广泛应用。
闭模 注射座前进 注射 保压
冷却
启模 制品顶出 退回塑化
塑化退回
固定塑化
（2）立式注塑机：其特点是合模装置与注射装置的轴线呈一线排列而且与地面垂直。具有占地面积小，模具装拆方便，嵌件安装容易，自料斗落入物料能较均匀地进行塑化，易实现自动化及多台机自动线管理等优点。缺点是顶出制品不易自动脱落，常需人工或其它方法取出，不易实现全自动化操作。
（3）角式注塑机：注射装置和合模装置的轴线互成垂直排列。根据注射总线与基面垂直，而合模总成中心线与基面平行。角式注射机的优点是兼备有卧式与立式注射机的优点，特别适用于开设侧浇口非对称几何形状制品的模具。
三、注塑机的组成结构分析
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。
（一）、注塑部件
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，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。
其工作原理为：预塑时，在塑化部件中的螺杆通过液压马达驱动主轴旋转，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2 注塑机组成示意图
2．塑化部件：
塑化部件分为柱塞式和螺杆式，塑化部件是完成均匀塑化，实现定量注射的核心部件。
螺杆式塑化部件如图3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。
图3 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。
注塑机
注射部件
装置 塑化部件
螺杆
料筒 螺杆头 喷嘴
注射座
注射油缸
座移油缸
液压马达 合模部件 合模装置 调模装置
顶出装置 机 身
液压系统 泵、液压马达、阀
蓄能器、冷却器、管路等油路控
制
加热系统 冷却系统
控制系统
动作程控
料筒温度控制 液压泵电机控制
故障检测报警控制
安全保护 加料装置
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。
（2）、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。
?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。
?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。
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% 50% 15~20%
突变型65~70% 15~5% 20~25%
通用型45~50% 20~30% 20~30%
（3）、螺杆的基本参数
螺杆的基本结构如图4所示，主要由有效螺纹长度L和尾部的连接部分组成。
图4 螺杆的基本结构
d s—螺杆外径，螺杆直径直接影响塑化能力的大小，也就直接影响到理论注射容积的大小，因此，理论注射容积大的注塑机其螺杆直径也大。
L/d s—螺杆长径比。L是螺杆螺纹部分的有效长度，螺杆长径比越大，说明螺纹长度越长，直接影响到物料在螺杆中的热历程，影响吸收能量的能力，而能量来源有两部分：一部分是料筒外部加热圈传给的，另一部分是螺杆转动时产生的摩擦热和剪切热，由外部机械能转化的，因此，L/d s直接影响到物料的熔化效果和熔体质量，但是如果L/d s太大，则传递扭矩加大，能量消耗增加。
L1—加料段长度。加料段又称输送段或进料段，为提高输送能力，螺槽表面一定要光洁，L1的长度应保证物料有足够的输送长度，因为过短的L1会导致物料过早的熔融，从而难以保证稳定压力的输送条件，也就难以保证螺杆以后各段的塑化质量和塑化能力。塑料在其自身重力作用下从料斗中滑进螺槽，螺杆旋转时，在料筒与螺槽组成的各推力面摩擦力的作用下，物料被压缩成密集的固体塞螺母，沿着螺纹方向做相对运动，在此段，塑料为固体状态，即玻璃态。
h1—加料段的螺槽深度。h1深，则容纳物料多，提高了供料量和塑化能力，但会影响物料塑化效果及螺杆根部的剪切强度，一般h1≈（0.12～0.16）d s。
L3 —熔融段长度。熔融段又称均化段或计量段，熔体在L3段的螺槽中得到进一步的均化，温度均匀，组分均匀，形成较好的熔体质量，L3长度有助于熔体在螺槽中的波动，有稳定压力的作用，使物料以均匀的料量从螺杆头部挤出，所以又称计量段。L3短时，有助于提高螺杆的塑化能力，一般L3=（4～5）d s。
h3 —熔融段螺槽深度，h3小，螺槽浅，提高了塑料熔体的塑化效果，有利于熔体的均化，但h3过小会导致剪切速率过高，以及剪切热过大，引起分子链的降解，影响熔体质量，；反之，如果h3过大，由于预塑时，螺杆背压产生的回流作用增强，会降低塑化能力。
L2—塑化段（压缩段）螺纹长度。物料在此锥形空间内不断地受到压缩、剪切和混炼作用，物料从L2段入点开始，熔池不断地加大，到出点处熔池已占满全螺槽，物料完成从玻璃态经过黏弹态向黏流态的转变，即此段，塑料是处于颗粒与熔融体的共存状态。L2的长度会影响物料从玻璃态到黏流态的转化历程，太短会来不及转化，固料堵在L2段的末端形成很高的压力、扭矩或轴向力；太长则会增加螺杆的扭矩和不必要的消耗，一般L2=（6～8）d s。对于结晶型的塑料，物料熔点明显，熔融范围窄，L2可短些，一般为（3～4）d s，对于热敏性塑料，此段可长些。
S —螺距，其大小影响螺旋角，从而影响螺槽的输送效率，一般S≈d s。
ε—压缩比。ε=h1/h3，即加料段螺槽深度h1与熔融段螺槽深度h3之比。ε大，会增强剪切效果，但会减弱塑化能力，一般来讲，ε稍小一点为好，以有利于提高塑化能力和增加对物料的适应性，对于结晶型塑料，压缩比一般取 2.6~3.0。对于低黏度热稳定性塑料，可选用高压缩比；而高黏度热敏性塑料，应选用低压缩比。
（4）螺杆头
在注射螺杆中，螺杆头的作用是：预塑时，能将塑化好的熔体放流到储料室中，而在高压注射时，又能有效地封闭螺杆头前部的熔体，防止倒流。
螺杆头分为两大类，带止逆环的和不带止逆环的，对于带止逆环的，预塑时，螺杆均化段的熔体将止逆环推开，通过与螺杆头形成的间隙，流入储料室中，注射时，螺杆头部的熔体压力形成推力，将止逆环退回流道封堵，防止回流。
表1 注射螺杆头形式与用途
形式结构图特征与用途
无止逆环尖
头
形
螺杆头锥角较小或有螺纹，主要用于
高粘度或热敏性塑料
钝头部为“山”字形曲面，主要用于成型
型头
形透明度要求高的PC、AS、PMMA等塑料
止逆型止逆型
环
形
止逆环为一光环，与螺杆有相对转
动，适用于中、低黏度的塑料爪
形
止逆环内有爪，与螺杆无相对转动，
可避免螺杆与环之间的熔料剪切过
热，适用于中、低粘度的塑料销
钉
形
螺杆头颈部钻有混炼销，适用于中、
低粘度的塑料
分
流
形
螺杆头部开有斜槽，适用于中、低粘
度的塑料
对于有些高黏度物料如PMMA、PC、AC或者热稳定性差的物料PVC等，为减少剪切
作用和物料的滞留时间，可不用止逆环，但这样的注射时会产生反流，需延长保压时间。
对螺杆头的要求：
①螺杆头要灵活、光洁；
②止逆环与料筒配合间隙要适宜，即要防止熔体回流，又要灵活；
③既有足够的流通截面，又要保证止逆环端面有回程力，使在注射时快速
封闭；
④结构上应拆装方便，便于清洗；
⑤螺杆头的螺纹与螺杆的螺纹方向相反，防止预塑时螺杆头松脱。
（5）料筒
（ⅰ）、料筒的结构
料筒是塑化部件的重要零件，内装螺杆外装加热圈，承受复合应力和热应力的作用，结构如图5：
图5 料筒结构
1-前料筒；2-电热圈；3-螺孔；4-加料口
螺孔3装热电偶，要与热电偶紧密地接触，防止虚浮，否则会影响温度测量精度。
（ⅱ）、加料口
加料口的结构形式直接影响进料效果和塑化部件的吃料能力，注塑机大多数靠料斗中物料的自重加料，常用的进料口截面形式如图6所示：对称形料口如图6（a），制造简单，但进料不利；现多用非对称形式，如图6（b）、8（c）所示，此种进料口由于物料与螺杆的接触角大，接触面积大，有利于提高进料效率，不易在料斗中开成架桥空穴。
图6 加料口结构形式图
（ⅲ）、料筒的壁厚
料筒壁厚要求有足够的强度和刚度，因为料筒内要承受熔料和气体压力，且料筒长径比很大，料筒要求有足够的热容量，所以料筒壁要有一定的厚度，否则难以保证温度的稳定性；但如果太厚，料筒笨重，浪费材料，热惯性大，升温慢，温度调节有较大的滞后现象。
（ⅳ）、料筒间隙
料筒间隙指料筒内壁与螺杆外径的单面间隙，此间隙太大，塑化能力降低，注射回泄量增加，注射时间延长，在此过程中引起物料部分降解；如果太小，热膨胀作用使螺杆与料筒摩擦加剧，能耗加大，甚至会卡死，此间隙Δ=（0.002~0.005）ds。
（ⅴ）、料筒的加热与冷却
注塑机料筒加热方式有电阻电热、陶瓷加热、铸铝加热，应根据使用场合和加工物料合理设置，常用的有电阻加热和陶瓷加热，为符合注塑工艺要求，料筒要分段控制，小型机3段，大型机一般5段。
冷却是指对加料口处进行冷却，因加料口处若温度过高，固料会在加料口处“架桥”，堵塞料口，从而影响加料段的输送效率，故在此处设置冷却水套对其进行冷却。我厂是通过冷却循环水对加料口进行冷却的。
（6）喷嘴
（ⅰ）喷嘴的功能
喷嘴是连接塑化装置与模具流道的重要部件，喷嘴有多种功能：
①预塑时，建立背压，驱除气体，防止熔体流涎，提高塑化能力和计量精度；
②注射时，与模具主浇套形成接触压力，保持喷嘴与浇套良好接触，形成密闭流道，
防止塑料熔体在高压下外溢；
③注射时，建立熔体压力，提高剪切应力，并将压力头转变成速度头，提高剪切速度
和温升，加强混炼效果和均化作用；
④改变喷嘴结构使之与模具和塑化装置相匹配，组成新的流道型式或注塑系统；
⑤喷嘴还承担着调温、保温和断料的功能；
⑥减小熔体在进出口的粘弹效应和涡流损失，以稳定其流动；
⑦保压时，便于向模具制品中补料，而冷却定型时增加回流阻力，减小或防止模腔中
熔体向回流。
（ⅱ）、喷嘴的基本形式
喷嘴可分为直通式喷嘴、锁闭式喷嘴、热流道喷嘴和多流道喷嘴，现阶段我厂用的都是直通式喷嘴。其特点是喷嘴球面直接与模具主浇套球面接触，喷嘴的圆弧半径和流道比模具要小，注射时，高压熔体直接经模具的浇道系统充入模腔，速度快、压力损失小，制造和安装均较方便。
3、注射油缸：
其工作原理是：注射油缸进油时，活塞带动活塞杆及其置于推力座内的轴承，推动螺杆前进或后退。通过活塞杆头部的螺母，可以对两个平行活塞杆的轴向位置以及注射螺杆的轴向位置进行同步调整。
4、推力座：
注射时，推力座通过推力轴推动螺杆进行注射；而预塑时，通过油马达驱动推力轴带动螺杆旋转实现预塑。
5、座移油缸：
当座移油缸进油时，实现注射座的前进或后退动作，并保证注塑喷嘴与模具主浇套圆弧面紧密地接触，产生能封闭熔体的注射座压力。
6、对注射部件精度要求：
装配后，整体注射部件要置于机架上，必须保证喷嘴与模具主浇套紧密地接合，以防溢料，要求使注射部件的中心线与其合模部件的中心线同心；为了保证注射螺杆与料筒内孔的配合精度，必须保证两个注射油缸孔与料筒定位中心孔的平行度与中心线的对称度；对卧式机来讲，座移油缸两个导向孔的平行度和对其中心的对称度也必须保证，对立式机则必须保证两个座移油缸孔与料筒定位中心孔的平行度与中心线的对称度。影响上述位置精度的因素是相关联部件孔与轴的尺寸精度、几何精度、制造精度与装配精度。
（二）、合模部件
合模部件是注塑机的重要部件之一，其功能是实现启闭运动，使模具闭合产生系统弹性变形达到锁模力，将模具锁紧。
对合模部件的要求：
①动范本的启闭模运动要高速、平稳、静音；
②合模机构必须达到额定锁模力要求，可靠地锁紧模具；
③合模部件有足够的装模空间和范本行程；
④动范本运动要可靠安全，保护人身与模具安全，设置双重保险；
⑤合模部件及其模具有足够的强度和刚性。
合模部件由合模架、合模机构、调模装置、保护装置、顶出装置等组成。
1．合模机构：
合模机构有液压式、机械式和机械-液压复合式。下面对我厂注塑机的合模机构做一下介绍。
我厂注塑机属机械-液压复合式，其结构特点是液压缸通过曲柄连杆机构驱动模板实现启闭模运动，充分利用了曲柄连杆机构的行程、速度、力的放大特性和自锁特性，达到快速、高效和节能的效果。常用的液压曲肘连杆式形式有：双曲肘内翻式、双曲肘外翻式、撑肘式、单曲肘摆缸式和单曲肘挂缸式。
我厂所用的是双曲肘内翻式，如图7所示。这种形式的动作原理是：启闭模时，合模缸1进油，活塞杆推动双曲肘连杆机构5带动动范本6及其模具实现启闭模运动；模具接触时，曲肘连杆5处于未伸直状态，在合模油缸1推力作用下曲肘连杆机构5产生力的放大作用，使合模系统发生变形，直至曲肘连杆5伸直进入自锁为止。模具接触时连杆未伸直的程度是通过调模装置与合模油缸相配合，按工艺所要求的锁模力来调整的。
图7 双曲肘内翻式结构原理示意
1-合模油缸；2-调模装置；3-后模板；4-拉杆；5-曲肘连杆；6-动模板；7-定模板；8-顶出油缸；2．合模架的组成：
合模架是合模部件的基础部分，主要由4根拉杆、后模板、动模板、定模板及拉杆螺母
组成的具有一定刚度和强度要求的合模框架。动模板在移模装置的驱动下，以拉杆以导向，实现启闭模运动。因此，4根拉杆与3块模板的材料、结构尺寸，拉杆之间的平行度与3块模板垂直度都有较高的要求。
（1）模板
后模板、动模板和定模板是合模部分的重要零件，后模板和头板通过拉杆组成合模框架（立式机是底板和动模板形成合模框架）。锁模后，动、定模板在锁模力的作用下，将模具锁紧并使其产生压缩变形，与此同时，3块模板将发生弯曲变形，模板中部将产生挠度。模板的结构，尺寸，材料，弹性模量将直接影响合模系统的强度、刚性，最终影响到锁模力。
（2）拉杆
拉杆又叫格林柱，拉杆是合模装置的又一主要零件，除与模板组成刚性框架外，还兼有导柱功能，使二板在上滑动，因此要求有较高的几何精度、尺寸精度、4根拉杆的同步精度、光洁度及耐磨性能。而且合模系统作用时拉杆受到非对称循环应力的作用，将受疲劳
极限的考验。
3．调模装置：
如图8所示，调模装置主要由液压马达、齿圈、定位轮、调模螺母的外齿圈等组成，均固定在后模板上。
图8 调模装置示意图
1-后模板；2-液压马达；3-大齿圈；4-后螺母
调模装置设在后模板上，其动作原理是：当调模时，后模板1连同曲肘连杆机构及动模板一起移，调模时4只带有齿轮的后螺母在大齿轮3驱动下同步转动，推动后模板及其整个合模机构沿拉杆向前或向后移动，调节动模板与前模板的距离，根据允模厚度及工艺所要求的锁模力实现调模功能。此种结构紧凑，减少了轴向尺寸，提高了系统刚性。
各齿轮与齿圈的啮合精度，调整螺母与拉杆端螺纹的配合精度及运行的同步精度，将影响调模的灵活性、调模误差、调模精度。
对于直压式合模机构，动、定模板间的距离可以通过移模油缸活塞杆进行调整，没有专门的调模装置。
4．顶出装置：
顶出装置要有足够的顶出力，顶出速度，顶出次数和顶出精度，是在顶出油缸的作用下作顶出动作。
在我厂用的卧式机中，顶出油缸是通过导杆固定在动模板上的。如图9所示，其主要的由顶出油缸和顶出杆组成，油缸为双作用活塞式油缸。
图9 卧式机顶出装置示意图
1-顶出油缸；2-活塞；3-活塞杆；4-导杆；5-顶出板；6-顶出杆；7-动范本；8-电子尺
5．合模部件的精度：
合模部件的精度要求从合模部件装置分析可知：合模部件装配后置于机架上，应保证与注塑部件中心高度一致或垂直。锁模后动模板与定模板锁紧模具，因此，两模板经调整后应高度平行。为保证锁模力作用在中心在线，要求锁模油缸、调模装置与尾板、二板、头板组成的合模框架的中心线保持一致。3块范本拉杆孔的平等度与其平面的垂直度，各孔的同心度，以及孔本身的尺寸精度及几何精度，对装配精度都将产生重要影响。曲肘连杆机构顶角各孔之间的相对位置精度，孔的同心度，孔与其端面的垂直度，孔本身的尺寸精度，几何精度，对曲肘连杆机构的运动中心与油缸的同心度将产生重要影响。
（三）、液压系统
1．主要液压组件：
⑴．动力组件
由电机带动泵实现电能—机械能—液压能的转换。有各种油泵和液压马达。
油泵是靠封闭容腔使其容积发生变化来工作的。理想的泵是没有的，因为结构上总会有制品缝隙就会有泄漏，而且机械磨损也会产生间隙，所以就要考虑泵的效率。不同质量的泵，其效率是不同的，直接影响了液压系统工作的稳定性。此外，油的压缩性也会对泵的效率产生影响。
（2）．执行组件
执行组件是将液压能转换为机械能的组件，主要有油缸和油马达。
①油缸
油缸可分为单作用柱塞式、双作用活塞式、双作用活塞杆式和双作用伸缩式油缸。
图10 油缸的简图：（a）双作用活寒式；（b）双作用活塞杆式
②液压马达
液压马达是液压能转换成轴的扭矩和转速的设备。通过油压控制轴的输出扭矩；通过输入流量控制轴的输出转速。
（3）控制组件
控制组件主要是指各种控制阀，如压力阀、流量阀、方向阀、比例阀、伺服阀等。
（ⅰ）方向阀
方向控制阀是控制系统油的流动方向，按程序来改变执行机构的运动方向的控制组件。方向阀有单向阀、电磁换向阀和电液换向阀。
①．单向阀
单向阀允许油沿一个方向流动，不能反向流动。
单向阀要求：油流过时，阻力小，对反向流动密封性好；动作灵敏，无撞击和噪声。
②．电磁换向阀
电磁换向按程序由电磁换得失信号推动阀芯动作实现油路换向。有三位四通和二位四通阀之分。我们设备中控制注射、合模、移模、座移等用的都是电磁换向阀。
（ⅱ）比例阀
比例阀是以输入电信号连续地按比例控制与调节系统流量、压力、方向的控制阀。
比例阀有比例压力阀、比例流量阀、比例方向阀、比例压力流量阀等。我们设备中用到的是比例压力流量复合阀。
比例压力流量阀是一种溢流阀，其功能为执行组件提供所需的压力和流量，根据负载压力，使压差保持最小，控制泵的压力，并控制流量稳定不受温度的影响。
（ⅲ）溢流阀
当系统或局部压力超过弹簧调整值时，阀芯自动开启，把压力流接回油箱。
（4）辅助组件
辅助组件虽然只起辅助作用，但是辅助组件质量会影响系统的功能。辅助组件有油箱、油管和接头、冷却器、滤油器、压力表、润滑注油器等。
①油管和接头
用适当的油管和接头将各液压组件和辅件，以及测量仪表连接起来能组成完整的液压系统。
②滤油器
滤油器的功能是将上游管路中存在的固体颗粒等异物，经滤芯被阻留，使下游管路油降低污染程度，达到要求指标。
③冷却器
液压系统的功率损失，几乎全部变成热能使油温升高，油黏度下降，泄漏加重，容积效率降低。
减少油液温升的措施，应采用高效率液压组件和合理设计系统，减少系统的功率损失，其次要使热量尽量散发。常用水式冷却器对液压油进行冷却。
（5）液压油
液压油是液压传动系统的工作介质。
2．对液压系统的要求：
（1）注塑机从关模开始到开模结束，中间经过关模慢——快——慢——低压保护——高压锁模——注射座前进——多级注射——多级保压——预塑——冷却定型——开模慢——快——慢——顶出等多动作程序。每个程序中又都有对压力和速度的不同要求，即：动作中的不同时刻或不同位置，流量和压力是瞬时的、多级变化的，所以对注塑机液压系统及其组成液压组件的灵敏性、可靠性、静音性和安全性都有很高的要求。
（2）注塑充模质量决定制品质量，而充模质量与液压系统结构有直接关系，在充模时，螺杆前部所形成的聚合物黏流态系统与螺杆后面通过注射油缸与油路系统形成了一个封闭流体阻力系统。充模速率受到油路系统参量、介质、黏度、系统结构及其液压刚性等影响。所以，液压系统水平与注塑质量密切相关。
（四）、控制系统
控制系统是注塑机的“神经中枢”系统，控制各种程序动作，实现对时间、位置、压力、
速度和转速等的控制与调节，由各种继电器组件、电子组件、检测组件及自动作仪表所组成。控制系统与液压系统相结合，对注射机的工艺程序进行精确而稳定的控制与调节。1．开、闭环控制：
实现注塑机自动控制的方法分为两大类：第一类顺序控制，即：开环控制；第二类回馈控制系统，即死循环控制。
（1）开环控制
如系统输出量不与指定输入相比较，系统的输出与输入量之间不存在回馈通道，此种称开环控制，如图11所示。此控制系统结构简单、组件少、成本低、系统容易稳定。由于不对被控量进行检测，当系统受干扰时，被控量一旦偏离原有的平衡状态，再没有消除这种偏关的功能，限制了系统的应用。
开环控制系统中，当被控制对像给以设定值之后，则系统就会使被控制量（压力、速度、转速、位移）得到实际值，并能经仪表显示出来。但是由于各种环境因素的干扰，会使系统的给定值与实际值之间产生偏差，但无须再重新修正这个偏差，即系统自身对此偏差无调节作用。
图11 开环控制系统框图
（2）闭循环控制
把系统被控制量回馈到输入端，并与指定输入相比较，此为死循环控制，由于存在被控制量经回馈环节至比较点的回馈通道，又称回馈控制，如图12所示。死循环控制系统的特点是：连续地对被控量检测，把测得的实际值提前回馈到始端与给定值进行比较，将所得到的偏差信号经控制器的变换运算和放大器的放大，对控制对象发出新的控制信号，使被控量按照指定输入的要求去变化。受内部和外部信号干扰时，通过死循环控制，能自动地消除或削弱干扰信号对被控对象的影响，有抗扰动功能。
图12 死循环控制系统框图
2．控制系统的组成：
（1）检测系统电器
我厂的注塑机具有检测系统电器有行程开关、电子尺、热电偶等。
（ⅰ）行程开关
行程开关（限位开关）是以机械动作发出控制指令的主令电器。用于控制运动方向、行程或位置保护。符号：SQ（LS）。
行程开关由操作机构、触头系统和外壳等组成。我们所用的舜展卧式机的位移控制就是此种行程开关。
（ⅱ）接近开关
接近开关（无触点行程开关）代替有触点行程控制和限位保护，也可用于高频计数、液面控制等，具有稳定、可靠、寿命长、定位重复、适应较恶劣的工作条件等优点。符号：PRS
（ⅲ）电子尺
电子尺是一种电阻式的位移传感器，有是也称为电阻尺。
符号：POS。
其工作原理是：采用可变电阻分压原理，将线位移转换成传感器的电阻变化，并变成电压信号传送。
除舜展卧式注射机外，其它机型都是用电子尺对螺杆位移、模板位移、及顶出杆位移进行检测，从而对运动速度进行控制。
（ⅳ）热电偶
热电偶是温度检测组件，用来对各处温度进行检测。符号是：BT T/C。
其工作原理：将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路，当导体A和B的两个执着点之间存在温差时，由于热电效应，两者之间产生电动势，在回路中形成电流。即将工作端置于温度为t的被测介质中，另一自由端在t0的恒定温度下。当工作端的介质温度发生变化时，热电势随之发生变化，将热电势输入显示仪表、记录或关入微机进行处理，获得温度值。热电势值与热电极本身的长度和直径无关，只与热电极材料的成分及两端的温度有关。
注塑机的料筒温度、喷嘴温度和油温的温度控制，都需要经热电偶检测后送入控制器中。
（2）执行系统电器
注塑机用到的执行机构有：电磁阀线圈、加热线圈、电动机、接触器、报警灯、蜂鸣器等。
（3）逻辑判断及指令形成系统电器
有各种控制器、显示器、按钮、拨码开关、电源器等。
（4）其它系统电器
快速熔断器、变压器、导线、冷却风扇、电流表等。
3．注射速度与注射压力的控制：
注塑机的注射速度控制包括两种含意：一个是对螺杆推进物料的速度进行开环或死循环控制；一个是对螺杆推进速度同时进行位置和速度值的多级切换，称多级注射速度切换
或控制。同样，注塑机的注射压力控制也包括的是这两种含意：一个是对螺杆推进物料的压力进行开环或死循环控制；一个是对螺杆推进压力同时进行位置和速度值的多级切换，称多级注射速度切换或控制。
我们所用的注塑机对注射压力和速度控制的特点是：用电子尺检测位置信号与通过所设定的位置信号进行比较，将比较信号输入给控制装置，实现在指定位置上的速度切换和压力切换。速度值和压力值通过模拟量或数学量设定输入给控制装置，指令信号经放大输出给比例压力流量阀，实现对流量和压力的控制，从而实现多级注射压力和速度的控制。如图13。
图13 多级注射控制原理图
注射压力的切换有三段，各段的切换是由位置设定和位移传感器通过控制装置来同时切换压力和速度；由射出切换为保压时，既可通过位移设定来切换，也可用时间来切换；保压有二段压力、两段速度，两段间的切换是用时间来切换的，因为进入保压阶段后，螺杆位移量很小，不易控制。
4．温度的控制与调节：
（1）料筒温度控制
注塑机料筒温度是注塑工艺的重要参数，是塑化装置的唯一外部供热，因此，料筒的温控技术将直接影响到制品的质量。
我们所用的注塑料筒加热段有三段、四段或五段。注塑机料筒与喷嘴温控的调节是死循环控制方式，即通过热电偶检测与设定值进行比较，从而对加热电阻圈进行控制和调节。
（2）喷嘴温度的控制与检测
喷嘴温度也是在注塑工艺参数中应特别控制的一工艺参数，由于此处测得的温度更能接近熔体的实际温度，所以对其的控制也日益受到人们的重视。一般情况下采用和料筒温度相同的控制方式，目前，有些厂家用专门测量喷嘴的热电偶对喷嘴温度进行检测。
相对来讲，因喷嘴处料筒壁较薄，热电偶检测点较接近熔体，测得的温度也较料筒温度更接近熔体温度，对成型更具有指导意义。
（3）油温的控制与检测
由前述可知，对液压系统的稳定性和注塑制品质量都有重要的影响。所以一般注塑机都设置有油温检测装置。
在生产中，我厂用冷却水对液压油进行冷却以控制油温，却没有对油温进行检测。但在注塑机操作温度页面中，则有油温检测，由此可见，油温检测是作为注塑机的一种可选
功能，我们没有选择此功能。
（五）、冷却加热系统
冷却系统主要是指对油温和加料口的冷却，在前面已经做过介绍。加热系统主要是指对料筒的加热，参照前文。
注塑结构及工作原理
（一）注塑机结构分析及其工作原理 0…… 一、注塑机的工作原理 注塑成型机简称注塑机。 注塑成型是利用塑料的热物理性质，把物料从料斗加入料筒中，料筒外由加热圈加热，使物料熔融，在料筒内装有在外动力马达作用下驱动旋转的螺杆，物料在螺杆的作用下，沿着螺槽向前输送并压实，物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐地塑化，熔融和均化，当螺杆旋转时，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杆的头部，与此同时，螺杆在物料的反作用下后退，使螺杆头部形成储料空间，完成塑化过程，然后，螺杆在注射油缸的活塞推力的作用下，以高速、高压，将储料室内的熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中，型腔中的熔料经过保压、冷却、固化定型后，模具在合模机构的作用下，开启模具，并通过顶出装置把定型好的制品从模具顶出落下。 注塑机作业循环流程如图1所示。 图1 注塑机工作程序框图 二、注塑机的分类 按合模部件与注射部件配置的型式有卧式、立式、角式三种 （1）卧式注塑机：卧式注塑机是最常用的类型。其特点是注射总成的中心线与合模总成的中心线同心或一致，并平行于安装地面。它的优点是重心低、工作平稳、模具安装、操作及维修均较方便，模具开档大，占用空间高度小；但占地面积大，大、中、小型机均有广泛应用。 （2）立式注塑机：其特点是合模装置与注射装置的轴线呈一线排列而且与地面垂直。具有占地面积小，模具装拆方便，嵌件安装容易，自料斗落入物料能较均匀地进行塑化，易实现自动化及多台机自动线管理等优点。缺点是顶出制品不易自动脱落，常需人工或其它方法取出，不易实现全自动化操作和大型制品注射；机身高，加料、维修不便。 （3）角式注塑机：注射装置和合模装置的轴线互成垂直排列。根据注射总成中心线与安装基面的相对位置有卧立式、立卧式、平卧式之分：①卧立式，注射总成线与基面平行，而合模总成中心线与基面垂直；②立卧式，注射总成中心线与基面垂直，而合模总成中心线与基面平行。角式注射机的优点是兼备有卧式与立式注射机的优点，特别适用于开设侧浇口非对称几何形状制品的模具。
全电动注塑机工作原理
全电动注塑机工作原理(多图) [ 来源：机电论文| 类别：技术| 时间：2006-11-8 12:27:05 ] [字体：大中小] 近年来以手机壳和记录数据的介质（光盘CD、数字影像光盘DVD、磁光盘MD以及微型光盘MDS）为代表的薄壁产品需求旺盛，市场的发展潜力巨大。全电动注塑机节能、节材、环保、高效、精密、高速（注塑速度标准的为300mm/s，高速的达到700mm/s到750mm/s），适用于做各种塑胶薄壁产品及医药产品，生产市场前景广阔。 注塑行业正面临着一个飞速发展的机遇，然而在注塑产品的成本构成中，电费占了相当的比例，依据注塑机设备工艺的需求，注塑机油泵马达耗电占整个设备耗电量的比例高达50%-65%，因而极具节能潜力，设计与制造新一代"节能型"注塑机，就成为迫切需要关注和解决的问题。全电动注塑机正好满足这种需要。 一、全电动注塑机电控原理 1. 伺服电机 伺服：一词源于希腊语"奴隶"的意思。人们想把"伺服机构"当个得心应手的驯服工具，服从控制信号的要求而动作。在讯号来到之前，转子静止不动；讯号来到之后，转子立即转动；当讯号消失，转子能即时自行停转。由于它的"伺服"性能，因此而得名。 伺服系统：是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标（或给定值）的任意变化的自动控制系统。伺服的主要任务是按控制命令的要求、对功率进行放大、变换与调控等处理，使驱动装置输出的力矩、速度和位置控制的非常灵活方便。 力劲PT60V伺服系统原理 力劲PT60V伺服系统原理: 伺服电机：伺服电动机又称执行电动机，在自动控制系统中，用作执行元件，把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。 伺服电机的优点：大扭力、控制简单、装配灵活。 伺服电机的结构：一个伺服电机内部包括了一个直流电机；一组变速齿轮组；一个反馈可调电位器；及一块电子控制板。其中，高速转动的电机提供了原始动力，带动变速（减速）齿轮组，使之产生高扭力的输出，齿轮组的变速比愈大，伺服电机的输出扭力也愈大，也就是说越能承受更大的重量，但转动的速度也愈低。 锁模伺服电机 伺服电机的工作原理： 伺服电机是一个典型闭环反馈系统，减速齿轮组由电机驱动，其终端（输出端）带动一个线性的比例电位器作位置检测，该电位器把转角坐标转换为一比例电压反馈给控制线路板，控制线路板将其与输入的控制脉冲信号比较，产生纠正脉冲，并驱动电机正向或反向地转动，使齿轮组的输出位置与期望值相符，令纠正脉冲趋于为0，从而达到使伺服电机精确定位的目的。
注塑机工作原理及构造
注塑机工作原理及构造 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
从料斗加入料筒内，料筒外由加热圈加热，使物料熔融。在料筒内装有在外动力油马达作用下驱动旋转的螺杆。物料在螺杆的作用下，沿着螺槽向前输送并压实。物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐的塑化、熔融和均化。当螺杆旋转时，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杆的头部，与此同时，螺杆在物料的反作用力作用下向后退，使螺杆头部形成储料空间，完成塑化过程。然后，螺杆在注射油缸活塞杆推力的作用下，以高速、高压，将储料室的熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中。型腔中的容料经过保压、冷却、固化定型后，模具在合模机构的作用下，开启模具，并通过顶出装置把定型好的制件从模具顶出落下。 塑料从固体料经料斗加入到料筒中，经过塑化熔融阶段，直到注射、保压、冷却、启模、顶出制品落下等过程，全是按着严格地自动化工作程序操作的，如图1-20所示。
第二节 注塑机组成 注塑机根据注塑成型工艺要求是一个机电一体化很强的机种，主要由注塑 部件、合模部件、机身、液压系统、加热系统、冷却系统、电气控制系统、加料装置等组成，如图1-21所示。 第二节注 塑 机 结 构 注塑机总体结构 注塑 注塑部件 塑化装置 注射座 注射油缸 螺杆驱动装置 注射座油缸 螺杆 料筒 螺杆头 喷嘴 合模部件 合模装置 调模装置 制品顶出装置 机身 液压系统 泵、油马达、阀 蓄能器、冷却器、过滤装置 管路、压力表 冷却系统 入料口冷却、模具冷却 润滑系统 润滑装置、分配器 电器控制系统 动作程序控制；料筒温度控制；泵电机控制 安全保护；故障监测、报警；显示系统 机械手 加料装置 图1-21 注塑机组成示图 图1-20 注塑机工作程序框图
注塑机工作原理及构造.docx
第一章注塑机工作原理及构造 第一节注塑机工作原理 一、注塑机工作原理 注塑成型机简称 注塑机，其机械部分主 要由注塑部件和合模部 件组成。注塑部件主要 由料筒和螺杆及注射油 缸组成示意如图 1-19所示。 注塑成型是用塑性 的热物理性质，把物料 从 料斗加入料筒内，料筒外由 加热圈加热，使物料熔融。在料筒内装有在外动力 油马达作用下驱动旋转的螺杆。物料在螺杆的作用下，沿着螺槽向前输送并压实。 物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐的塑化、熔融和均化。当螺杆旋转时, 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杆的头部，与此同 时，螺杆在物料的反作用力作用下向后退， 使螺杆头部形成储料空间，完成塑化 过程。然后，螺杆在注射油缸活塞杆推力的作用下，以高速、高压，将储料室的 熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中。 型腔中的容料经过保压、冷却、固化定型 后，模具在合模机构的作用下，开启模具，并通过顶出装置把定型好的制件从模 具顶出落下。 塑料从固体料经料斗加入到料筒中，经过塑化熔融阶段，直到注射、保压、冷却、 启模、顶出制品落下等过程，全是按着严格地自动化工作程序操作的，如图1-20 所示。 1—模具 2—喷嘴 3—料筒 4—螺杆 5—加热圈 6—料斗7 —油马达 8—注射油缸 9 一储料室 10 —制件 11—顶杆 注射 ＞ 座动 作选 择
第二节注塑机组成 注塑机根据注塑成型工艺要求是一个机电一体化很强的机种，主要由注塑 部件、合模部件、机身、液压系统、加热系统、冷却系统、电气控制系统、加料 装置等组成，如图 1?21所示。 厂螺杆 料筒 r 塑化装置 s 螺杆头 注射座 丿 i 喷嘴 A 注射油缸 螺杆驱动装置 I 注射座油缸 r 合模装置 合模部件x 调模装置 I 制品顶出装置 厂泵、油马达、阀 S 蓄能器、冷却器、过滤装置 ?管路、压力表 冷却系统 —— 入料口冷却、模具冷却 润滑系统——润滑装置、分配器 「动作程序控制；料筒温度控制；泵电机控制 、" 1安全保护；故障监测、报警；显示系统 加料装置 机械手 图1-21注塑机组成示图 注塑部件 机身 液压系统
注塑机分类详解 类型
注塑机类型 注塑机的类型有：立式、卧式、全电式，但是无论那种注塑机，其基本功能有两个： 卧式注塑机 (1)加热塑料，使其达到熔化状态； (2)对熔融塑料施加高压，使其射出而充满模具型腔。 注塑机螺杆式注塑机 螺杆式注塑机由4部分组成：注射装置、合模装置、液压传动和电气控制系统。 注射装置，由料筒、螺杆、喷嘴、料斗、计量装置、螺杆传动装置、注塑压缸和注射座移动压缸等部件组成。其主要作用是使塑料熔融并塑化均匀，再在一定压力和温度作用下将定量的熔融料注入注塑模中。 合模装置，又称锁模装置。由合模压缸、动模板、定模板、合模机构、拉杆、脱模装置安全栅门等组成。其主要作用是保证模具按规定程序和速度开启和闭合、并保证有足够的合模力使模具紧密闭合。合模装置分液压式、机械式和液压/机械混合式三大类。 液压传动和电气控制系统，保证注塑机按注塑工艺所规定程序的压力、速度、温度和时间准确无误地工作。液压传动系统由动力油泵、方向阀、节流阀、压力阀和油箱等组成。电气控制系统由动力控制、动作过程控制和加热控制等系统组成。
注塑机结构和功能 立式注塑机 注塑机通常由注射系统、合模系统、液压传达动系统、电气控制系统、润滑系统、加热及冷却系统、安全监测系统等组成。 (1)注塑系统 注射系统的作用：注射系统是注塑机最主要的组成部分之一，一般有柱塞式、螺杆式、螺杆预塑柱塞注射式3种主要形式。应用最广泛的是螺杆式。其作用是，在注塑料机的一个循环中，能在规定的时间内将一定数量的塑料加热塑化后，在一定的压力和速度下，通过螺杆将熔融塑料注入模具型腔中。注射结束后，对注射到模腔中的熔料保持定型。 注射系统的组成：注射系统由塑化装置和动力传递装置组成。 螺杆式注塑机塑化装置主要由加料装置、料筒、螺杆、射咀部分组成。动力传递装置包括注射油缸、注射座移动油缸以及螺杆驱动装置(熔胶马达)。 (2)合模系统 合模系统的作用：合模系统的作用是保证模具闭合、开启及顶出制品。同时，在模具闭合后，供给予模具足够的锁模力，以抵抗熔融塑料进入模腔产生的模腔压力，防止模具开缝，造成制品的不良现状。 合模系统的组成：合模系统主要由合模装置、调模机构、顶出机构、前后固定模板、移动模板、合模油缸和安全保护机构组成。 (3)液压系统 液压传动系统的作用是实现注塑机按工艺过程所要求的各种动作提供动力，并满足注塑机各部分所需压力、速度、温度等的要求。它主要由各自种液压元件和液压辅助元件所组成，其
注塑机工作原理及构造
第一章 注塑机工作原理及构造 第一节 注塑机工作原理 一、注塑机工作原理 注塑成型机简称注塑机，其机械部分主要由注塑部件和合模部件组成。注塑部件主要由料筒和螺杆及注射油缸组成示意如图1-19所示。 注塑成型是用塑性 的热物理性质，把物料 从料斗加入料筒内，料筒外由加热圈加热，使物料熔融。在料筒内装有在外动力油马达作用下驱动旋转的螺杆。物料在螺杆的作用下，沿着螺槽向前输送并压实。物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐的塑化、熔融和均化。当螺杆旋转时，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杆的头部，与此同时，螺杆在物料的反作用力作用下向后退，使螺杆头部形成储料空间，完成塑化过程。然后，螺杆在注射油缸活塞杆推力的作用下，以高速、高压，将储料室的熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中。型腔中的容料经过保压、冷却、固化定型后，模具在合模机构的作用下，开启模具，并通过顶出装置把定型好的制件从模具顶出落下。 塑料从固体料经料斗加入到料筒中，经过塑化熔融阶段，直到注射、保压、冷却、启模、顶出制品落下等过程，全是按着严格地自动化工作程序操作的，如图1-20所示。 1－模具 2－喷嘴 3－料筒 4－螺杆 5－加热圈 6－料斗 7－油马达 8－注射油缸 9－储料室 10－制件 11－顶杆 图1-19 注塑成型原理图 注射座动作选择
第二节 注塑机组成 注塑机根据注塑成型工艺要求是一个机电一体化很强的机种，主要由注塑部件、合模部件、机身、液压系统、加热系统、冷却系统、电气控制系统、加料装置等组成，如图1-21所示。 第二节注 塑 机 结 构 注塑机总体结构 公司目前主力机型为HTFX 系列，该机型主要可分为注射部分（01 注塑机 注塑部件 塑化装置 注射座 注射油缸 螺杆驱动装置 注射座油缸 螺杆 料筒 螺杆头 喷嘴 合模部件 合模装置 调模装置 制品顶出装置 机身 液压系统 泵、油马达、阀 蓄能器、冷却器、过滤装置 管路、压力表 冷却系统 入料口冷却、模具冷却 润滑系统 润滑装置、分配器 电器控制系统 动作程序控制；料筒温度控制；泵电机控制 安全保护；故障监测、报警；显示系统 机械手 加料装置 图1-21 注塑机组成示图
注塑机调试法
注塑机调试法 一、注塑成型的基本原理：注塑机利用塑胶加热到一定温度后,能熔融成液体的性质,把熔融液体用高压注射到密闭的模腔内,经过冷却定型,开模后顶出得到所需的塑体产品。 二、注塑成型的四大要素: 1.塑胶模具 2.注塑机 3.塑胶原料 4.成型条件 三、塑胶模具大部份使用二板模、三板模，也有部份带滑块的行位模。基本结构: 1.公模（下模）公模固定板、公模辅助板、顶针板、公模板。2.母模（上模) 母模板、母模固定板、进胶圈、定位圈。3.衡温系统冷却.稳（衡）定模具温度。 四、注塑机主要由塑化、注射装置，合模装置和传动机构组成；电气带动电机，电机带动油泵，油泵产生油压，油压带动活塞，活塞带动机械，机械产生动作；1、依注射方式可分为： 1.卧式注塑机 2.立式注塑机3.角式注塑机 4.多色注塑机2、依锁模方式可分为： 1.直压式注塑机 2.曲轴式注塑机 3.直压、曲轴复合式3、依加料方
式可分为： 1.柱塞式注塑机 2.单程螺杆注塑机3.往复式螺杆注塑机 4、注塑机四大系统：1.射出系统a.多段化、搅拌性及耐腐蚀性。 b.射速、射出、保压、背压、螺杆转速分段控制。c.搅拌性、寿命长的螺杆装置。 d.料管互换性，自动清洗。 e.油泵之平衡、稳定性。2.锁模系统a.高速度、高钢性。b.自动调模、换模装置。c.自动润滑系统。 d.平衡、稳定性。 3.油压系统 a.全电子式回馈控制。 b.动作平顺、高稳定性、封闭性。 c.快速、节能性。 d.液压油冷却，自滤系统。 4.电控系统 a.多段化、具记忆、扩充性之微电脑控制。 b.闭环式电路、回路。 c.SSR(比例、积分、微分)温度控制。d.自我诊断.警报功能。e.自动生产品质管制、记录。 5、国内注塑机现有的品牌： 1.国外品牌：巴顿德马格三菱日钢东芝等等； 2.港台品牌：震雄全力发富强鑫舜展台中精机亿利达综纬丰铁百塑今机德 润等等；
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第一章注塑机工作原理及构造 一、注塑机工作原理 注塑成型机简称注塑机，其机械部分主要由注塑部件和合模部件组成。注塑部件主要由料筒和螺杆及注射油缸组成示意如图 1-19 所示。 注塑成型是用塑性的热物理性质，把物料第一节注塑机工作原理 图 1-19注塑成型原理图 1－模具2－喷嘴3－料筒4－螺杆5－加热圈6－料斗7 －油马达8－注射油缸9－储料室 10－制件11－顶杆 从料斗加入料筒内，料筒外由加热圈加热，使物料熔融。在料筒内装有在外动力油马达作用下驱动旋转的螺杆。物料在螺杆的作用下，沿着螺槽向前输送并压实。物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐的塑化、熔融和均化。当螺杆旋转时，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杆的头部，与此同 时，螺杆在物料的反作用力作用下向后退，使螺杆头部形成储料空间，完成塑化 过程。然后，螺杆在注射油缸活塞杆推力的作用下，以高速、高压，将储料室的 熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中。型腔中的容料经过保压、冷却、固化定型后，模具在合模机构的作用下，开启模具，并通过顶出装置把定型好的制件从模 具顶出落下。 塑料从固体料经料斗加入到料筒中，经过塑化熔融阶段，直到注射、保压、冷却、启模、顶出制品落下等过程，全是按着严格地自动化工作程序操作的，如图1-20 所示。 闭模注射座前进注射保压 制品顶出启模冷却 退回塑化塑化退回固定塑化注射座动作选择 图 1-20注塑机工作程序框图
第二节注塑机组成 注塑机根据注塑成型工艺要求是一个机电一体化很强的机种，主要由注塑部件、合模部件、机身、液压系统、加热系统、冷却系统、电气控制系统、加料装置等组成，如图1-21 所示。 注塑部件 合模部件 机身 注 塑 液压系统机 冷却系统 润滑系统 螺杆 料筒 塑化装置 螺杆头 注射座 喷嘴 注射油缸 螺杆驱动装置 注射座油缸 合模装置 调模装置 制品顶出装置 泵、油马达、阀 蓄能器、冷却器、过滤装置 管路、压力表 入料口冷却、模具冷却 润滑装置、分配器 动作程序控制；料筒温度控制；泵电机控制 电器控制系统 安全保护；故障监测、报警；显示系统 加料装置 机械手 图 1-21注塑机组成示图 第二节注塑机结构 注塑机总体结构 公司目前主力机型为HTFX系列，该机型主要可分为注射部分（01
注塑机教程
注塑机操作实用教程 注塑机具有能一次成型外型复杂、尺寸精确或带有金属嵌件的质地密致的塑料制品，被广泛应用于国防、机电、汽车、交通运输、建材、包装、农业、文教卫生及人们日常生活各个领域。注射成型工艺对各种塑料的加工具有良好的适应性，生产能力较高，并易于实现自动化。在塑料工业迅速发展的今天，注塑机不论在数量上或品种上都占有重要地位，从而成为目前塑料机械中增长最快，生产数量最多的机种之一。 我国塑料加工企业星罗其布，遍布全国各地，设备的技术水平参差不齐，大多数加工企业的设备都需要技术改造。这几年来，我国塑机行业的技术进步十分显著，尤其是注塑机的技术水平与国外名牌产品的差距大大缩小，在控制水平、产品内部质量和外观造型等方面均取得显著改观。选择国产设备，以较小的投入，同样也能生产出与进口设备质量相当的产品。这些为企业的技术改造创造了条件。 要有好的制品，必须要有好的设备。设备的磨损和腐蚀是一种自然规律，人们掌握了这种规律，就可以预防或减少设备的磨损和腐蚀，延长设备的使用周期，保证设备的完好率。 为加强塑料机械的使用、维护和管理工作，我国有关部门已制订了有关标准和实施细则，要求各设备管理部门和生产企业对设备的管理和使用做到“科学管理、正确使用、合理润滑、精心维护、定期保养、计划检修，提高设备完好率，使设备经常处于良好状态。
本文撰写了注塑机维护、保养的有关知识和技术资料可供设备管理部门和生产企业的管理人员和技术人员参考。 塑料注射成型技术是根据压铸原理从十九世纪末二十世纪初发展起来的,是目前塑料加工中最普遍采用的方法之一。该法适用于全部热塑性塑料和部分热固性塑料（约占塑料总量的1/3）。 1.1 注塑成型机的工作原理 注塑机的工作原理与打针用的注射器相似，它是借助螺杆（或柱塞）的推力，将已塑化好的熔融状态（即粘流态）的塑料注射入闭合好的模腔内，经固化定型后取得制品的工艺过程。 注射成型是一个循环的过程，每一周期主要包括：定量加料—熔融塑化—施压注射—充模冷却—启模取件。取出塑件后又再闭模，进行下一个循环。 1.2 注塑机的结构 注塑机根据塑化方式分为柱塞式注塑机和螺杆式注塑机；按机器的传动方式又可分为液压式、机械式和液压—机械（连杆）式；按操作方式分为自动、半自动、手动注塑机。 （1）卧式注塑机：这是最常见的类型。其合模部分和注射部分处于同一水平中心线上，且模具是沿水平方向打开的。其特点是：机身矮，
注塑机工作中常见问题
注塑机的基本常识 1. 刚开机时产品跑披锋，生产一段时间后产品缺胶的原因及解决方案。 刚开机时注塑机料管内的熔胶由于加热时间长，熔胶粘度低，流动性好，产品易跑披锋，生产一段时间后由于熔胶不断把热量带走，造成熔胶不足，粘度大，流动性差，使产品缺胶。 在生产一段时间后，逐渐提高料管温度来解决。 2. 在生产过程中，产品缺胶，有时增大射胶压力和速度都无效，为什么？解决方法？ 是因为生产中熔胶不断把热量带走，造成熔胶不足，胶粘度大，流动性差，使产品缺胶。 提高料管温度来解决。 3. 产品椭圆的原因及解决方法。 产品椭圆是由于入胶不均匀，造成产品四周压力不匀，使产品椭圆，采用三点入胶，使产品入胶均匀。 4. 精密产品对模具的要求。 要求模具材料刚性好，弹变形小，热涨性系数小。 5. 产品耐酸试验的目的 产品耐酸试验是为了检测产品内应力，和内应力着力点位置，以便消除产品内应力。 6. 产品中金属镶件受力易开裂的原因及解决方法。 产品中放镶件，在啤塑时由于热熔胶遇到冷镶件，会形成内应力，使产品强度下降，易开裂。 在生产时，对镶件进行预热处理。 7. 模具排气点的合理性与选择方法。 模具排气点不合理，非但起不到排气效果，反而会造成产品变形或尺寸变化，所以模具排气点要合理。
选择模具排气点，应在产品最后走满胶的地方和产品困气烧的地方开排气。 8. 产品易脆裂的原因及解决方法。 产品易脆裂是产品使用水口料和次料太多造成产品易脆裂，或是料在料管内停留时间过长，造成胶料老化，使产品易脆裂。 增加新料的比例，减少水口料回收使用次数，一般不能超过三次，避免胶料在料管内长时间停留。 9. 加玻纤产品易出现泛纤的原因及解决方法 是由于熔胶温度低或模具温度低，射胶压力不足，造成玻纤在胶内不能与塑胶很好的结合，使纤泛出。 加高熔胶温度，模具温度，增大射胶压力。 10. 进料口温度对产品的影响。 进料口温度的过高或过低，都会造成机器回料不稳定，使加料量不稳定，而影响产品的尺寸和外观。 11. 透明产品有白点的原因及解决方法。 透明产品有白点是因为产品内进入冷胶造成，或料内有灰尘造成的。 提高射嘴温度，加冷料井，原料注意保存，防止灰尘进入。 12. 什么是注塑机的射出能力？ 射出能力※※=射出压力（kg/cm2）×射出容积（cm3）/1000 13. 什么是注塑机的射出马力？ 射出马力PW（KW）=射出压力（kg/cm2）×射出率（cm3/sec）×9.8×100% 26. 球面丝印后开裂问题. 由于产品表面存在应力,造成丝印后开裂.增加模具温度,减小应力;可用退火的方法消除应力.
注塑机基本理论及工艺流程
注塑机基本理论及工艺流程 一：注塑成型是将注射原料（一般是粒状）置于加热料筒（俗称塑化器）内加热压塑化后用螺杆或柱塞施加压，使溶体经料筒的末端的喷嘴注入到所需形状的模具中填满模腔，经冷却后脱模取出制品，这一过程是通过注射成机和模具来实现的。 一般的把塑料、注塑成型机、和模具称为注射成三要素。把成型压力、成型温差和成型周期称为注射成型三原则。 二注射成型基本原理： 1 注塑机工作原理是指将树脂加入热料筒的加料装置中，料筒中设由注射油缸带动的柱塞或螺杆，将物料送到料筒的加热区（预注射或储料）物料在加热区软化并被加热到所需的温度，柱塞或螺杆推移时热塑性塑料在熔体压力的作用下被注入闭合的模具内。注模模具被固定在动模板和定模板上。锁模系统保证模具的闭合，并提供注射时所必需的锁模压力，注塑机上设有时间、压力、流量、调节系统可以控制制品的成型周期。 2螺杆注塑机，它的特点是热塑性塑料的塑化、充模和制品的冷却是同时进行。物料的塑化是在料筒中和螺杆端部（一般成螺旋或锥状体）与料筒的间隙中进行。在喷嘴以前的这一锥状的间隙中能产生很高的剪切力，从而保证熔体临近进入模具前能受到进一步的均化与加热。3热塑性塑料的物理状态：一般分为晶态或玻璃态、高弹性和粘流态。4热塑性塑料的物理性能：它的物理性能对注射过程的加热热塑性塑
料的物理注射和冷却阶段起决定的作用。 加热物料时热量不但反消耗于升高温度而也消耗于聚合物聚集态的变化，加热热塑性塑料的物理结晶聚合物所需的热量要比加热非晶态聚合物所需的聚合物大的多，这样就会对料筒的塑化能力产生形响。 热塑性塑料熔体的凝固时间对注射成型过很重要，它不仅决定注塑机的生产能力还决定制品的质量、模具温度与冷却时间。 三：注射成型工艺 注射成型工艺过程包括三个阶段。 1成型准备： （1）原料（粒料）预热及干燥：在一般的情况下，塑料树脂都具有一定的水性，当吸水性高于成型加工允许值 时，在成型前必进行干燥处理。水份的存在是塑料在 高温下产生交联反应和降解的原因之一，往往造成制 成品性能及外观质量下降。 （2）料筒的清洗：在注塑机生产过程中，当更改产品时或更换原料时及颜色进均需清洗料筒，（清洗料筒必须在 低压、低速下进行） 2成型过程： 注射成型过程包加料、加热塑化、合模、加压注射、保压、冷却定型、开模、脱模（制品取出）其中加热塑化、加压注射、冷却定是成型过程的三个基本步骤。
注塑机基础知识
注塑机基础知识 注塑机（又名注射机）是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。注射成型是通过注塑机和模具来实现的。 注射机的结构和功能 注塑机通常由注射系统、合模系统、液压阀传达动系统、电气控制系统、润滑系统、加热及冷却系统、安全监测系统等组成。 液压系统 液压阀系统的作用是实现注塑机按工艺过程所要求的各种动作提供动力，并满足注塑机各部分所需压力、速度、温度等的要求。它主要由各自种液压阀和液压辅助阀所组成，其中油泵和电机是注塑机的动力来源。各种液压阀控制油液压力和流量，从而满足注射成型工艺各项要求。 加热/冷却系统 加热系统是用来加热料筒及注射喷嘴的，注塑机料筒一般采用电热圈作为加热装置，安装在料筒的外部，并用热电偶分段检测。热量通过筒壁导热为物料塑化提供热源；冷却系统主要是用来冷却油温，油温过高会引起多种故障出现所以油温必须加以控制。另一处需要冷却的位置在料管下料口附近，防止原料在下料口熔化，导致原料不能正常下料。 润滑系统 润滑系统是注塑机的动模板、调模装置、连杆机铰等处有相对运动的部位提供润滑条件的回路，以便减少能耗和提高零件寿命，润滑可以是定期的手动润滑，也可以是自动电动润滑； 安全保护与监测系统 注塑机的安全装置主要是用来保护人、机安全的装置。主要由安全门、液压阀、限位开关、光电检测元件等组成，实现电气——机械——液压的联锁保护。 监测系统主要对注塑机的油温、料温、系统超载，以及工艺和设备故障进行监测，发现异常情况进行指示或报警。 电气控制系统 电气控制系统与液压阀系统合理配合，可实现注射机的工艺过程要求（压力、温度、速度、时间）和各种程序动作。主要由电器、电子元件、仪表、加热器、传感器等组成。一般有四种控制方式，手动、半自动、全自动、调整。 合模系统 合模系统的作用：合模系统的作用是保证模具闭合、开启及顶出制品。同时，在模具闭合后，供给予模具足够的锁模力，以抵抗熔融塑料进入模腔产生的模腔压力，防止模具开缝，造成制品的不良现状。 合模系统的组成：合模系统主要由合模装置、调模机构、顶出机构、前后固定模板、移动模板、合模油缸和安全保护机构组成。 注塑系统 注射系统的作用：注射系统是注塑机最主要的组成部分之一，一般有柱塞式、螺杆式、螺杆预塑柱塞注射式3种主要形式。目前应用最广泛的是螺杆式。其作用是，在注塑料机的一个循环中，能在规定的时间内将一定数量的塑料加热塑化后，在一定的压力和速度下，通过螺杆将熔融塑料注入模具型腔中。注射结束后，对注射到模腔中的熔料保持定型。 注射系统的组成：注射系统由塑化装置和动力传递装置组成。
注塑成型机工作原理
注射机 1.注塑成型机的工作原理 注塑机的工作原理与打针用的注射器相似，它是借助螺杆（或柱塞）的推力，将已塑化好的熔融状态（即粘流态）的塑料注射入闭合好的模腔内，经固化定型后取得制品的工艺过程。 注射成型是一个循环的过程，每一周期主要包括：定量加料—熔融塑化—施压注射—充模冷却—启模取件。取出塑件后又再闭模，进行下一个循环。 1.2 注塑机的结构 注塑机根据塑化方式分为柱塞式注塑机和螺杆式注塑机；按机器的传动方式又可分为液压式、机械式和液压—机械（连杆）式；按*作方式分为自动、半自动、手动注塑机。 （1）卧式注塑机：这是最常见的类型。其合模部分和注射部分处于同一水平中心线上，且模具是沿水平方向打开的。其特点是：机身矮，易于*作和维修；机器重心低，安装较平稳；制品顶出后可利用重力作用自动落下，易于实现全自动*作。目前，市场上的注塑机多采用此种型式。 （2）立式注塑机：其合模部分和注射部分处于同一垂直中心线上，且模具是沿垂直方向打开的。因此，其占地面积较小，容易安放嵌件，装卸模具较方便，自料斗落入的物料能较均匀地进行塑化。但制品顶出后不易自动落下，必须用手取下，不易实现自动*作。立式注塑机宜用于小型注塑机，一般是在60克以下的注塑机采用较多，大、中型机不宜采用。 （3）角式注塑机：其注射方向和模具分界面在同一个面上，它特别适合于加工中心部分不允许留有浇口痕迹的平面制品。它占地面积比卧式注塑机小，但放入模具内的嵌件容易倾斜落下。这种型式的注塑机宜用于小机。 （4）多模转盘式注塑机：它是一种多工位*作的特殊注塑机，其特点是合模装置采用了转盘式结构，模具围绕转轴转动。这种型式的注塑机充分发挥了注射装置的塑化能力，可以缩短生产周期，提高机器的生产能力，因而特别适合于冷却定型时间长或因安放嵌件而需要较多辅助时间的大批量塑制品的生产，但因合模系统庞大、复杂，合模装置的合模力往往较小，故这种注塑机在塑胶鞋底等制品生产中应用较多。 一般注塑机包括注射装置、合模装置、液压系统和电气控制系统等部分。 注射成型的基本要求是塑化、注射和成型。塑化是实现和保证成型制品质量的前提，而为满足成型的要求，注射必须保证有足够的压力和速度。同时，由于注射压力很高，相应地在模腔中产生很高的压力（模腔内的平均压力一般在20~45MPa之间，见表1），因此必须有足够大的合模力。由此可见，注射装置和合模装置是注塑机的关键部件。 2.注射机塑化的部件介绍 注射机塑化的部件主要有：螺杆、机筒、分流梭、止逆环、射咀、。下面分别就其在塑化过程中的作用与影响加以说明。 2.1、螺杆 螺杆是注塑机的重要部件。它的作用是对塑料进行输送、压实、熔化、搅拌和施压。所有这些都是通过螺杆在机筒内的旋转来完成的。在螺杆旋转时，塑料对于机筒内壁、螺杆螺槽底面、螺棱推进面以及塑料与塑料之间在都会产生摩擦及相互运动。塑料的向前推进就是这种运动组合的结果，而摩擦产生的热量也被吸收用来提高塑料温度及熔化塑料。螺杆的结构将直接影响到这些作用的程度。 普通注塑螺杆结构，也有为了提高塑化质量设计成分离型螺杆,屏障型螺杆或分流型螺杆。 机筒的结构其实就是一根中间开了下料口的圆管。 在塑料的塑化过程中，其前进和混合的动力都是来源于螺杆和机筒的相对旋转。根据塑料在螺杆螺槽中
注塑机工作原理
注塑机结构分析及其工作原理 注塑机结构分析及其工作原理 一、注塑机的工作原理： 注塑成型是利用塑料的热物理性质，把物料从料斗加入料筒中，料筒外由加热圈加热，使物料熔融，在料筒内装有在外动力马达作用下驱动旋转的螺杆，物料在螺杆的作用下，沿着螺槽向前输送并压实，物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐地塑化，熔融和均化，当螺杆旋转时，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杆的头部，与此同时，螺杆在物料的反作用下后退，使螺杆头部形成储料空间，完成塑化过程，然后，螺杆在注射油缸的活塞推力的作用下，以高速、高压，将储料室内的熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中，型腔中的熔料经过保压、冷却、固化定型后，模具在合模机构的作用下，开启模具，并通过顶出装置把定型好的制品从模具顶出落下，其作业循环流程如图1所示。 图1 注塑机工作流程图 二、注塑机的分类： 按合模部件与注射部件配置的型式有卧式、立式、角式三种。 （1）卧式注塑机：卧式注塑机是最常用的类型。其特点是注射总成的中心线与合模总成的中心线同心或一致，并平行于安装地面。它的优点是重心低、工作平稳、模具安装、操作及维修均较方便，模具开档大，占用空间高度小，但占地面积大，大、中、小型机均有广泛应用。 闭模 注射座前进 注射 保压 冷却 启模 制品顶出 退回塑化 塑化退回 固定塑化
（2）立式注塑机：其特点是合模装置与注射装置的轴线呈一线排列而且与地面垂直。具有占地面积小，模具装拆方便，嵌件安装容易，自料斗落入物料能较均匀地进行塑化，易实现自动化及多台机自动线管理等优点。缺点是顶出制品不易自动脱落，常需人工或其它方法取出，不易实现全自动化操作。 （3）角式注塑机：注射装置和合模装置的轴线互成垂直排列。根据注射总线与基面垂直，而合模总成中心线与基面平行。角式注射机的优点是兼备有卧式与立式注射机的优点，特别适用于开设侧浇口非对称几何形状制品的模具。 三、注塑机的组成结构分析 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。 （一）、注塑部件 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，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。 其工作原理为：预塑时，在塑化部件中的螺杆通过液压马达驱动主轴旋转，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。
注塑机电气原理图剖析
注塑机电气控制系统 第一节 概述 注塑机控制系统是一套以控制器为控制核心，包括各种电器、电子元件、仪表、加热器、传感器等组成，与液压系统配合，正确实现注塑机的压力、温度、速度、时间等各工艺过程以及调模、手动、半自动、全自动等各程序动作的系统设备。控制系统在注塑机中以独立部分而存在。 第一节 注塑机工作原理 一、注塑机工作原理 注塑成型机简称注塑机，其机械部分主要由注塑部件和合模部件组成。注塑部件主要由料筒和螺杆及注射油缸组成示意如图1-19所示。 注塑成型是用塑性 的热物理性质，把物料 从料斗加入料筒内，料筒外由加热圈加热，使物料熔融。在料筒内装有在外动力油马达作用下驱动旋转的螺杆。物料在螺杆的作用下，沿着螺槽向前输送并压实。物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐的塑化、熔融和均化。当螺杆旋转时，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杆的头部，与此同时，螺杆在物料的反作用力作用下向后退，使螺杆头部形成储料空间，完成塑化过程。然后，螺杆在注射油缸活塞杆推力的作用下，以高速、高压，将储料室的熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中。型腔中的容料经过保压、冷却、固化定型后，模具在合模机构的作用下，开启模具，并通过顶出装置把定型好的制件从模具顶出落下。 塑料从固体料经料斗加入到料筒中，经过塑化熔融阶段，直到注射、保压、冷却、启模、顶出制品落下等过程，全是按着严格地自动化工作程序操作的，如图1-20所示。 1－模具 2－喷嘴 3－料筒 4－螺杆 5－加热圈 6－料斗 7－油马达 8－注射油缸 9－储料室 10－制件 11－顶杆 图1-19 注塑成型原理图 闭模 注射座前进 注射 保压 制品顶出 启模 冷却 注射座动
注塑机原理之液压系统
注塑机是机、电、液一体化、集成化和自动化程度都很高。无论是机械液压式还全液压式，液压部分都占有相当的比值，对注塑机的技术性能、节能、环保以及成本占有重要部分。 注塑机液压系统由主回路、执行回路及辅助回路系统组成，如图所示。 图14 油路系统组成图 1，2，3，4，5，6—分别为合模油缸、滑模油缸、顶出油缸、注射座油缸、注射油缸、液压马达； 7，8，9，10，11，12—分别为油缸的控制模块（CU）、指令模块（CM）； 13—系统压力（P）、流量（Q）的控制和指令模块；14—泵；15—电机（M）； 16—进油过滤器；17—油冷却器；18—油箱；P—进油管路（高压）；T—回油管路。（低压） 油路总管线（P、T、P）的上部分是执行回路系统，下部分是主回路系统及辅助回路系统。 执行回路系统：主要由各执行机构（油缸）和指令及控制装置（电磁阀）组成。其功能是将进入管路P的高压油按程序放到油缸的左腔或右腔中去，推动活塞杆执行动作。高压油进入的时间、顺序和位置是通过电磁换向阀来实现的，工作指令通过电信号发给电磁阀的电磁铁，控制其阀芯动作，将控制油路（P）的高压油，进入换向阀推动阀芯动作，将高压油接通到油缸中去；而各油缸中的回油经回油管路T及辅助油路系统放回油箱。 主回路系统：由动力源和控制模块组成。动力源系统（电机、油泵）产生油压（P）和流量（Q），与指令（CU）及控制（CM）模块（压力阀、流量阀等）组成回路。从泵来的高压油，进入主管路的时间、顺序、压力及流量，是通过流量阀，压力阀是电磁铁获得，指令的时间、顺序和强弱，由控制其阀芯的推力和开度来确定的。 执行回路与主回路之间是通过进油管路P（高压），回油管路T（低压）以及控制回路P（高压）形成“连接网络”。
注塑机结构及工作原理
（一）注塑机结构分析及其工作原理 一、注塑机的工作原理 注塑成型机简称注塑机。 注塑成型是利用塑料的热物理性质，把物料从料斗加入料筒中，料筒外由加热圈加热，使物料熔融，在料筒内装有在外动力马达作用下驱动旋转的螺杆，物料在螺杆的作用下，沿着螺槽向前输送并压实，物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐地塑化，熔融和均化，当螺杆旋转时，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杆的头部，与此同时，螺杆在物料的反作用下后退，使螺杆头部形成储料空间，完成塑化过程，然后，螺杆在注射油缸的活塞推力的作用下，以高速、高压，将储料室内的熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中，型腔中的熔料经过保压、冷却、固化定型后，模具在合模机构的作用下，开启模具，并通过顶出装置把定型好的制品从模具顶出落下。 注塑机作业循环流程如图1所示。 图1 注塑机工作程序框图 二、注塑机的分类 按合模部件与注射部件配置的型式有卧式、立式、角式三种 （1）卧式注塑机：卧式注塑机是最常用的类型。其特点是注射总成的中心线与合模总成的中心线同心或一致，并平行于安装地面。它的优点是重心低、工作平稳、模具安装、操作及维修均较方便，模具开档大，占用空间高度小；但占地面积大，大、中、小型机均有广泛应用。 （2）立式注塑机：其特点是合模装置与注射装置的轴线呈一线排列而且与地面垂直。具有占地面积小，模具装拆方便，嵌件安装容易，自料斗落入物料能较均匀地进行塑化，易实现自动化及多台机自动线管理等优点。缺点是顶出制品不易自动脱落，常需人工或其它方法取出，不易实现全自动化操作和大型制品注射；机身高，加料、维修不便。 （3）角式注塑机：注射装置和合模装置的轴线互成垂直排列。根据注射总成中心线与安装基面的相对位置有卧立式、立卧式、平卧式之分：①卧立式，注射总成线与基面平行，而合模总成中心线与基面垂直；②立卧式，注射总成中心线与基面垂直，而合模总成中心线与基面平行。角式注射机的优点是兼备有卧式与立式注射机的优点，特别适用于开设侧浇口非对称几何形状制品的模具。
注塑机结构组成及分析
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-冷却水圈
注塑机的最新技术进展及发展趋势
注塑机的结构分类与行业应用 摘要：注塑机又名注射成型机或注射机。它是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。分为立式、卧式、全电式。注塑机能加热塑料，对熔融塑料施加高压，使其射出而充满模具型腔。本文介绍了注塑机的结构和功能及其组成系统，注塑机的工作原理和节能改造方案，以及注塑机的操作要点和故障处理方法。 关键词：注塑机结构功能 0 引言 注塑机通常由注射系统、合模系统、液压传达动系统、电气控制系统、润滑系统、加热及冷却系统、安全监测系统等组成[1]。近几年，随着塑料原材料价格和性能的提高，塑料制品向小型化、轻量化以及多功能化方向发展趋势明显。一方面，加工附加值高的精密制品；另一方面，一些日用品、医疗器械等使用的一次性耗材等，为了降低成本普遍要求减少壁厚，减少原材料消耗，从而对注塑机提出了更高的要求。也就是说，精密注塑是为了提高价值，降低成本。 1 注塑机工作原理和模式 注塑机原理示意图如图1所示。 图1 注塑机原理示意图 注塑机的工作原理与打针用的注射器相似，它是借助螺杆的推力，将已塑化好的熔融状态的塑料注射入闭合好的模腔内，经固化定型后取得制品的工艺流程。 注射成型是一个循环的过程，每一周期主要包括：定量加料—熔融塑化—施压注射—充模冷却—启模取件。取出塑件后又再闭模，进行下一个循环。
注塑机操作项目[2]：注塑机操作项目包括控制键盘操作、电器控制系统操作和液压系统操作三个方面。分别进行注射过程动作、加料动作、注射压力、注射速度、顶出型式的选择，料筒各段温度的监控，注射压力和背压压力的调节等。 一般螺杆式注塑机的成型工艺过程是：首先将粒状或粉状塑料加入机筒内，并通过螺杆的旋转和机筒外壁加热使塑料成为熔融状态，然后机器进行合模和注射座前移，使喷嘴贴紧模具的浇口道，接着向注射缸通入压力油，使螺杆向前推进，从而以很高的压力和较快的速度将熔料注入温度较低的闭合模具内，经过一定时间和压力保持（又称保压）、冷却，使其固化成型，便可开模取出制品（保压的目的是防止模腔中熔料的反流、向模腔内补充物料，以及保证制品具有一定的密度和尺寸公差）。注射成型的基本要求是塑化、注射和成型。塑化是实现和保证成型制品质量的前提，而为满足成型的要求，注射必须保证有足够的压力和速度。同时，由于注射压力很高，相应地在模腔中产生很高的压力（模腔内的平均压力一般在20～45MPa之间），因此必须有足够大的合模力。由此可见，注射装置和合模装置是注塑机的关键部件。 对塑料制品的评价主要有三个方面[3]，第一是外观质量，包括完整性、颜色、光泽等；第二是尺寸和相对位置间的准确性；第三是与用途相应的物理性能、化学性能、电性能等。这些质量要求又根据制品使用场合的不同，要求的尺度也不同。制品的缺陷主要在于模具的设计、制造精度和磨损程度等方面。但事实上，塑料加工厂的技术人员往往苦于面对用工艺手段来弥补模具缺陷带来的问题而成效不大的困难局面。 生产过程中工艺的调节是提高制品质量和产量的必要途径。由于注塑周期本身很短，如果工艺条件掌握不好，废品就会源源不绝。在调整工艺时最好一次只改变一个条件，多观察几回，如果压力、温度、时间统统一起调的话，很容易造成混乱和误解，出了问题也不知道是何道理。调整工艺的措施、手段是多方面的。例如：解决制品注不满的问题就有十多个可能的解决途径，要选择出解决问题症结的一二个主要方案，才能真正解决问题。 此外，还应注意解决方案中的辨证关系。比如：制品出现了凹陷，有时要提高料温，有时要降低料温；有时要增加料置，有时要减少料置。要承认逆向措施解决问题的可行性。 2 注塑机的发展现状 目前中国生产注塑机的厂家较多，据不完全统计已超过100家。注塑机的结构形式有立式和卧式两种。按生产出的制品可分为普通型和精密型注塑机[4]。一次注射量45～51000g；锁模力200～36000KN；加工原料有热固性塑料、热塑性塑料和橡胶三种。热塑性塑料包括聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚氨酯、聚碳酸酯、有机玻璃、聚砜及（丙烯腈／丁二烯／苯乙烯）共聚物（ABS）等。从加工出的制品来看，有单色、双色的一般和精密塑料制品。上述产品的主要生产厂家都有自己的系列，各有自己的特点。如广东震德塑料机械厂有限公司生产的捷霸CJ系列注塑机，每一种规格均有数控和电脑控制两种形式。又如浙江省宁波海天机械有限公司生产的HFT80X～HFT3600X型系列注塑机，可用于生产各种高精密的热性塑料制品，机器采用线型移动传感器控制注射、合模、顶出，采用多重CPU电控系统、大幅面彩色LED显示、全电脑自动控制。