注塑机合模机构设计.doc

目 录 中文摘要 Ⅰ 第一章 引言 注塑机整机的工作原理 注塑机的结构组成 4 2.1．合模机构的类型和选择 4 2．液压肘杆式合模机构的常见形式和选择 3．合模机构的参数和尺寸计算 合模力的确定 模板尺寸及拉杆间距 动模板行程 9 2.4肘杆机构的尺寸参数确定 运动特性分析 力学特性分析 肘杆机构自锁及正常运动条件 1肘杆机构的速度分析 1肘杆机构的尺寸参数确定 具体速度和加速度分析 25 3.1合摸机构装配图和主要的零件设计图 25 3.2肘杆机构的强度校核 25 3.4注塑机的调模机构 注塑机的液压系统 30 5.1注塑机的机械保险装置 注塑机的注射装置 3．注塑机的注塑油缸数类型的选择与确定 3．注塑机的注塑装置的其他部件 3 32 总结 33第一章引 言 塑料工业是国民经济重要工业部门，又是一个新兴的综合性很强的工业体系，这在很大程度上涉及到塑料加工的设备的先进与否。所以为塑料制品行业提供加工装备的塑料机械行业，近几年发展迅速，其发展速度与所创主要经济指标在机械工业的194个行业中名列前茅。塑料机械年制造能力约20万台套，门类齐全，在世界排名第一。注塑机的工作原理与打针用的注射器相似，借助螺杆的推力，将已塑化好的熔融状态的塑料注射入模腔内，经固化定型后取得制品的工艺过程。1所示。其中制品冷却与螺杆塑化是同时进行的。 图1-1 注塑机工作程序框图 1.2注塑机的结构组成 注塑成型机主要由合模部件、注射部件、液压系统、控制系统、机身、加热系统、加料装置等组成。如图1-2所示。 图1-2注塑机组成示意图 由图1-2可大致地看到注塑机是一个机电一体化程度很高的设备，其中合模性能对提高制品质量、提高生产效率有重要影响。本文主要从合模部件、注射部件、液压系统和控制系统这四个方面展开具体的结构分析和有关参数确定。 1.3 合模装置配套的注塑机机型 随着塑料的性能和可塑性的提高，以及近年来，随着医疗以及电子品消费的不断增长，产品的更新换代越来越快，塑料制品的生命周期因此也变得越来越短注塑成型制品的需求逐年增加，因而生产这些制品的小型注射成型机也引起了人们的广泛关注。）作为制品注塑用料。根据聚氯乙烯的成型性能确定其注塑工艺条件，如表1-1所示。 表1-1 温度∕℃ 压力∕MPa 转速∕rpm 喷嘴 均化段 压缩段 加料段 模具 注射 保压 背压 螺杆 150-170 170-190 165-180 160-170 30-60 80-130 40-60 5-10 20-30 根据用途和制品塑料品种，该注塑机注塑多类形状的制品，要求能方便地更换模具，且制品尺寸较小（最大180mm×180mm），质量较轻，属于日常用品，小型机卧式注塑机。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，占用空间高度小在输入功率相同的情况下，肘杆式模机的运动速度优于其它形式的模机构，如在相同的尺寸和运动速度下，肘杆式模的输入功率比全液压式约节省10%-20%。另外，肘杆式模机构的开模力通常是有限的，这一点在小吨位机器上更为明显。模机构模机构模机构模机构模机构）接近3°时，产生曲肘锁模角及连杆角，开始进入锁模状态。此时继续油缸施加推力，那么整个合模机构就要发生弹性变形，产生变形力。最大变形力是曲肘连杆机构在伸直后进入自锁状态下发生的，此时进入锁模状态的锁模力等于变形力。当熔料以一定注射压力和流速进入模具空腔时，为使模具不至于被熔料胀开，合模力应满足下面的公式 其中 Fm——合模力； ——安全系数，一般取1.1-1.6，此处取1.2； ——模腔平均压力（Mpa），根据制品要求和物料特性，此处模腔平均压力确定为25 Mpa； ——制品在分型面上的投影面积（）； 根据制品最大尺寸180mm×180mm，代入上式 由于合模力不足时会产生“飞边”，所以要确保机器的锁模力的大于制品加工所需的最大锁模力，此处合模力定为120t。 2.3.2 模板尺寸及拉杆间距 模板是用来固定模具的，模板尺寸，拉杆间。制品的最大成型面积决定了模板尺寸和拉杆间距，而拉杆间距决定了模具的尺寸。根据经验，模板面积约为注塑机最大成型面积的4-10倍，为便于模具从上往下安装，设计模板的长H水平放置。根据制品最大尺寸180mm×180mm，按模板面积约为注塑机最大成型面积的7倍计算，定模板尺寸=，拉杆间距=，如图2-3表示。 图2-3模版尺寸及拉杆间距 2.3.3 动模板行程Sm 动模板行程是指动模板能够移动的最大距离，用 (mm)表示。移动模板行程一般与成型制品的高度有关，为了制品能够顺利地取出，动模板行程要大于制品最大高度的2倍，如图2-4所示。 图2-4模板最大开距与移动模板行程 1