【正文】 小于 。 4. 油孔間的壁厚及其校核 。調(diào)整尺寸留的較大，孔道布置方便，但將加大塊的外形尺寸和重量，反之，則結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕，但孔道布置困難。應(yīng)在公用油道孔出口處按選用的 O 形密封圈的規(guī)格加工出深孔， O 型圈溝槽尺寸應(yīng)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定； 2. 基塊（底版） 基塊的作用是將集成塊組件固定在油箱頂蓋或?qū)Ｓ玫鬃?，并將公用通油孔道通過(guò)管接頭與液壓 泵和油箱相連接，有時(shí)需在基塊側(cè)面上安裝壓力表開(kāi)關(guān)。通常，經(jīng)過(guò)一個(gè)塊的壓力損失值約為 。注意事項(xiàng)如下： 應(yīng)給安裝液壓閥、管接頭、傳感器及其他元件的各面留有足夠的空間； 集成塊體上要設(shè)置足夠的測(cè)壓點(diǎn)，以便于調(diào)試和工作中使用； 需經(jīng)常調(diào)節(jié)的控制閥如各種壓力閥和流量閥等應(yīng)安放在便于調(diào)節(jié)和觀察的位置，應(yīng)避免相鄰側(cè)面的元件發(fā)生干涉； 應(yīng)使與各元件相通的油孔盡量安排在同一水平面，并在公用通油道的直徑范圍內(nèi)，以減少中間連接孔、深孔和斜孔的數(shù)量。中間塊的長(zhǎng)度和寬度尺寸均應(yīng)大于安放元件的尺寸，以便于設(shè)計(jì)集成塊內(nèi)的通油孔道時(shí)調(diào)整元件的位置。 3. 起吊螺釘?shù)闹睆健? 二孔式 在集成塊上分別設(shè)置壓力油孔 P 和回油孔 O 各一個(gè)，用 4 個(gè)螺栓孔與塊組連接螺栓間的環(huán)形孔來(lái)作為泄漏油通道。 在本次設(shè)計(jì)中采用 O 形密封圈。后者導(dǎo)向套磨損后便于更換，所以應(yīng)用較普遍。由于工作條件不同，結(jié)構(gòu)形式也各不相同。 圖 24 液壓缸的導(dǎo)向長(zhǎng)度 對(duì)一般的液壓缸，最小導(dǎo)向長(zhǎng)度 H 應(yīng)滿足以下要求： 220 DLH ?? 式中 L—— 液壓缸的最大行程； D—— 液壓缸的內(nèi)徑。無(wú)縫鋼管： ? ? MPa110~100?? ； ? ? mmmDp y 22 ?????? ?? mm4??取 缸體外徑 mmDD y 1 0 8421 0 02 ?????? ? 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 查表 216 取注射座移動(dòng)缸外徑 mmDy 110? 3. 注射液壓缸的壁厚由液壓缸的強(qiáng)度條件來(lái)計(jì)算 根據(jù)計(jì)算公式： ? ??? 2 Dpy? 式中 ? —— 液壓缸壁厚 (m)； D—— 液壓缸內(nèi)徑 (m)，注射缸 sD ＝ ； yp —— 試驗(yàn)壓力，一般取最大工作壓力的 (~)倍； ??? —— 缸筒材料的許用應(yīng)力。一般計(jì)算時(shí)可分為薄壁圓筒和厚壁圓筒?！?)； 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 ΔT—— 油溫與環(huán)境溫度之差，取 ΔT＝ 35℃ 。發(fā)熱功率計(jì)算如下 Phr＝ Pr－ Pc 對(duì)本系統(tǒng)來(lái)說(shuō)， Pr 是整個(gè)工作循環(huán)中雙泵的平均輸入功率。單向順序閥 18 的額定流量為 150L/min，額定壓力損失 MPa。 表 214 主要管路內(nèi)徑 管路名稱 通過(guò)流量 （ L/s） 允許流速 （ L/s） 管路內(nèi)徑 /m 實(shí)際取值 /m 大泵吸油管 小泵吸油管 1 大泵排油管 小泵排油管 雙泵并聯(lián)后管路 注射缸進(jìn)油管路 液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算 驗(yàn)算回路中的壓力損失 本系統(tǒng)較為復(fù)雜，有多個(gè)液壓執(zhí)行元件動(dòng)作回路，其中環(huán)節(jié)較多，管路損失較大的要算注射缸動(dòng)作回路，故主要驗(yàn)算由泵到注射缸這段管路的損失。 液壓閥的選擇 選擇液壓閥主要根據(jù)閥的工作壓力和通過(guò)閥的流量。 多 用于10Mpa 以上的各類液壓系統(tǒng)中，由于體積大，重量大，耐沖擊性好。 10. 螺桿后退（ 10Y+、 14Y+） 為了拆卸螺桿，有時(shí)需要螺桿后退。與此同時(shí)， 在模腔內(nèi)的制品冷卻成型。分慢速注射與快速注射兩種。這里采用了液壓 －機(jī)械式合模機(jī)構(gòu)，合模缸通過(guò)對(duì)稱五連桿機(jī)構(gòu)推動(dòng)模板進(jìn)行開(kāi)模和合模，連桿機(jī)構(gòu)具有增力和自鎖作用。 擬定液壓系統(tǒng)圖 液壓執(zhí)行元件以及各基本回路確定之后，把它們有機(jī)地組合在一起。由于預(yù)塑時(shí)有背壓要求，在無(wú)桿腔出口處串聯(lián)背壓閥。為此設(shè)置增壓液壓缸，得到鎖模時(shí)的局部高壓來(lái)保證鎖模力。 為設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單加工方便，將增壓缸的缸體與合模缸體做成一體 (見(jiàn)圖 1)，洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 增壓缸的活塞直徑為 Dh＝ 。 開(kāi)模 階段： 液壓缸除要克服給定的開(kāi)模力外，還克服運(yùn)動(dòng)部件的摩擦阻力。鎖模的時(shí)間較長(zhǎng)，直到開(kāi)模前這段時(shí)間都是鎖模階段。 從注塑機(jī)問(wèn)世起 鎖 模力在 1000~5000kN 注塑量在 50~2021g 的中小型注塑機(jī)占絕大多數(shù)。有的品種特別是超精大型高 檔產(chǎn)品還是空白 2021 年統(tǒng)計(jì)中國(guó)進(jìn)口注塑機(jī)使用外匯 億美元 而出 口注塑機(jī)創(chuàng)匯只有 億美元進(jìn)口遠(yuǎn)大于出口。液壓控制裝置的結(jié)構(gòu)采用塊式集成設(shè)計(jì)塊式。液壓缸設(shè)計(jì)中，缸體與缸蓋采用外半環(huán)連接方式，活塞桿與活塞螺紋采用組合式結(jié)構(gòu)中的螺紋連接。 目前中國(guó)注塑機(jī)產(chǎn)品主要集中在通用的中小型設(shè)備上20 世紀(jì) 8090 年代的低檔產(chǎn)品供 大于求 機(jī)械制造能力過(guò)剩企業(yè)效益下降。從 美國(guó)、日本、德國(guó)、意大利、加拿大等主要生產(chǎn)國(guó)來(lái)看塑料機(jī)械中占的比重最大。 注射機(jī)的工作循環(huán) 注射機(jī)的工作循環(huán)為： 合模 → 注射 → 保壓 → 冷卻 → 開(kāi)模 → 頂出 → 螺桿預(yù)塑進(jìn)料 其中合模的動(dòng)作又分為：快速合模、慢速合模、鎖模。 鎖模 階段： 動(dòng)模停止運(yùn)動(dòng)，其外載荷就是給定的鎖模力?；钊睆? )]1([ 4 221 ?? ??? pp FD 此時(shí) p1 是由增壓缸提供的增壓后的進(jìn)油壓力，初定增壓比為 6，則 1p ＝ 6＝ 39Mpa 鎖模工況時(shí)，回油流量極小，故 p2≈0，求得合模缸的活塞直徑為 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 mpp FD h )]1([ 4 6 3221??? ?????? ?? 表 23 常用液壓缸內(nèi)徑 D（ GB234880） (mm) 8 10 12 16 20 25 32 40 50 63 80 (90) 100 (110) 125 (140) 160 (180) 200 (220) 250 320 400 500 630 查表 23 取 Dh＝ 表 24 按工作壓力選取 d/D 工作壓力 /Mpa ~ d/D ~ ~ 按表 24 取 d/D＝ 則活塞桿直徑 dh＝ ＝ 表 26 活塞桿直徑系列 （ GB234880） （ mm） 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32 36 40 45 50 56 63 70 80 90 100 110 125 140 160 180 200 220 250 280 320 360 400 查表 26 取 dh＝ 。從給定的設(shè)計(jì)參數(shù)可知，鎖模時(shí)所需的力最大，為 。 4. 注射缸動(dòng)作回路 注射缸運(yùn)動(dòng)速度也較快，平穩(wěn)性要求不高，故也采用旁路節(jié)流調(diào)速方式。液壓缸快速動(dòng)作時(shí)，雙泵同時(shí)供油，慢速動(dòng)作或保壓時(shí)由小泵單獨(dú)供油，這樣可減少功率損失，提高系統(tǒng)效率。在確認(rèn)模具內(nèi)沒(méi)有異物存在，系統(tǒng)轉(zhuǎn)為高壓使模具閉合。 4. 注射 注射螺桿以一定的壓力和速度將料筒前端的熔料經(jīng)噴嘴注入模腔。后退到預(yù)定位置，即螺桿頭部熔料達(dá)到所需注射量時(shí)，螺桿停止轉(zhuǎn)動(dòng)和后退，準(zhǔn)備一下次注射。 （ 2） 頂出缸后退 （ 14Y+） 泵 3 的壓力油經(jīng)閥 9 常位使頂出缸后退。 在各類高壓系統(tǒng)中應(yīng)用非常廣泛，如冶金、鍛壓、礦山，起重機(jī)械、工程機(jī)械。查產(chǎn)品樣本，選用 22kW 的電動(dòng)機(jī)。 油管內(nèi)徑計(jì)算 本系統(tǒng)管路較 為復(fù)雜，取其主要幾條 (其余略 )，有關(guān)參數(shù)及計(jì)算結(jié)果列于表 214。電液換向閥 2 的額定流量為 190L/min，額定壓力損失 MPa。 液壓系統(tǒng)發(fā)熱溫升計(jì)算 1. 計(jì)算發(fā)熱功率 液壓系統(tǒng)的功率損失全部轉(zhuǎn)化為熱量。求得油箱散熱面積為： At＝ (a＋ b)＋ ＝ (l(＋ 1) ＋ )m2 ＝ 油箱的散熱功率為： Phc＝ K1AtΔT 式中 K1—— 油箱散熱系數(shù)，查表 5— 1， K1 取 16W/(m2從材料力學(xué)可知，承受內(nèi)壓力的圓筒，其內(nèi)應(yīng)力分布規(guī)律應(yīng)壁厚的不同 而各異。 合模液壓缸壁厚算出后，即可求出缸體的外經(jīng)為 hD 為 mmDD h 1 9 6821 8 02 ?????? ? 表 216 液壓缸缸筒外徑 （ mm） 壓 力 （ Mpa） 缸筒外徑 材 料 40 50 63 80 90 100 110 125 140 （ 150） 160 180 200 16 50 60 76 95 108 121 133 146 168 180 194 219 245 20 號(hào)無(wú)縫 鋼 管 20 50 60 76 95 108 121 133 146 168 180 194 219 245 35 號(hào)或 45號(hào)無(wú)縫鋼 管 25 50 60 83 102 108 121 133 152 168 180 194 219 245 32 54 83 102 114 127 140 查表 216 取合模液壓缸外徑取 mmDh 200? 2. 注射座移動(dòng)液壓缸的壁厚由液壓缸的強(qiáng)度條件來(lái)計(jì)算 根據(jù)計(jì)算公式： ? ??? 2 Dpy? 式中 ?—— 液壓缸壁厚 (m)； D—— 液壓缸內(nèi)徑 (m)，注射座移動(dòng)液壓缸 Dy＝ ； yp —— 試驗(yàn)壓力，一般取最大工作壓力的 (~)倍； ??? —— 缸筒材料的許用應(yīng)力。如果導(dǎo)向長(zhǎng)度過(guò)小，將使液壓缸的初始撓度（間隙引起的撓度）增大，影響液壓缸的穩(wěn)定性，因此設(shè)計(jì)時(shí)必 須保證有一定的最小導(dǎo)向長(zhǎng)度。主要包括：缸體與缸蓋的連接結(jié)構(gòu)、活塞與活塞桿的連接結(jié)構(gòu)、活塞桿導(dǎo)向部分結(jié)構(gòu)、密封裝置、排氣裝置及液壓缸的安裝連接結(jié)構(gòu)等。導(dǎo)向套的結(jié)構(gòu)可以做成端蓋整體式直接導(dǎo)向，也可做成與端蓋分開(kāi)的導(dǎo)向套結(jié)構(gòu)?；钊盎钊麠U處密封圈的選用 活塞及活塞桿處的密封圈的選用，應(yīng)根據(jù)密封的部位、使用的壓力、溫度、運(yùn)動(dòng)速度的范圍不同而選擇不同類型的密封圈。 塊的設(shè)計(jì) 集成塊體的公用油道孔，有二孔、三孔、四孔、五孔等多種設(shè)計(jì)方案，應(yīng)用較廣的為二孔式和三孔式。 螺栓直徑確定后，其螺栓孔（光孔）的直徑也就隨之而定，系列集成塊的螺栓直徑為 M8M12，其相應(yīng)的連接孔直徑為 ? 9?12（ mm）。在確定中間塊的長(zhǎng)度和寬度尺寸時(shí)，在已確定共有油道孔基礎(chǔ)上，應(yīng)首先確定公有油道孔位置應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)通道塊上的孔一致。當(dāng)需與執(zhí)行裝置連接時(shí)， 3 個(gè)洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 40 側(cè)面安裝元件，一個(gè) 側(cè)面安裝管接頭。在孔道布置一定后，壓力損失隨流量增加而增加。設(shè)計(jì)時(shí)要留有安裝法蘭、壓力表開(kāi)關(guān)和管接頭等的足夠空間。最后確定的中間塊長(zhǎng)度和寬度應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)系列塊的一致。 通油孔間的最小壁厚的推薦值不小于 5 mm。 三孔式 在集成塊上分別設(shè)置壓力油孔 P、回油孔 O 和泄油孔 L 共 3個(gè)公用通道三孔式集成塊的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，公用油道孔數(shù)較少，缺點(diǎn)是因泄漏油孔 L 要與各元件的泄漏油口相通，故其連通孔道一般細(xì)而長(zhǎng)，加工較困難，且工藝孔較多。 分解集成塊單元回路時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用現(xiàn)有系列集成塊單元回路，以減少設(shè)計(jì)工作量。 在本次設(shè)計(jì)中，采用導(dǎo)向套導(dǎo)向的結(jié)構(gòu)形式，其特點(diǎn)為： ① 導(dǎo)向套與活塞桿接觸支承導(dǎo)向，磨損后便于更換，導(dǎo)向套也可用耐磨材料。 本次設(shè)計(jì)中采用外半環(huán)連接，如下圖 24 所示 ： 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 35 圖 25 缸體與缸蓋外半環(huán)連接方式 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單；加工裝配方便 缺點(diǎn)：外型尺寸大；缸筒開(kāi)槽，削弱了強(qiáng)度，需增加缸筒壁厚 2. 活塞桿與活塞的連接結(jié)構(gòu) 參閱 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) P15 表 28，采用組合式結(jié)構(gòu)中的螺紋連接。隔套的長(zhǎng)度 C 由需要的最小導(dǎo)向長(zhǎng)度 H 決定，即 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 ? ?BlHC ??? 121 1. 合模 液壓缸： 最小導(dǎo)向長(zhǎng)度： mmH 130218020800 ???， 取 H=130mm 活塞寬度： B==144mm D80mm，取 ? ?dl ~ ? 缸蓋滑動(dòng)支承面長(zhǎng)度： mmxdl ??? 合模缸活塞 隔套長(zhǎng)度： ? ? mmC ???? 2. 注射座移動(dòng) 液壓缸 最小導(dǎo)向長(zhǎng)度： mmH ??? ， 取 H=63mm 活塞寬度： B==80mm， 取 B=80mm D80mm 時(shí)，取 ? ?dl ~ ? 缸蓋滑動(dòng)支承面長(zhǎng)度： mmdl ?? 注射座移動(dòng)缸活塞 隔套長(zhǎng)度： ? ? ????C 3. 注射 液壓缸 最小導(dǎo)向長(zhǎng)度： mmH 90216020200 ??? ， 取 H=90mm 活塞寬度： B==128mm， 取 B=128mm D80mm 時(shí)，取 ? ?dl ~ ? 缸蓋滑動(dòng)支承面長(zhǎng)度： mmxdl ??? 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 34 注射缸活塞 隔套長(zhǎng)度： ? ? mmC 10128322190 ????