【導(dǎo)讀】 葿蚃膅蒅蟻袈膁蒅螄螁肇蒄蒃羇羃蒃薆螀芁蒂蚈羅膇薁螀螈肅薀蒀羃罿膇薂螆裊膆螄芄膅蒄襖膀膄薆肀肆膃蠆袃膃螁蚆芁膂蒁袁膇芁薃蚄肅芀蚅衿罿艿蒞螞羅羋薇羈芃芇蝕螀腿芇螂羆肅芆蒂蝿羈芅薄羄袇莄蚆螇膆莃莆羃肂莂薈螅肈莁蝕肁羄莁螃襖節(jié)莀蒂蚆膈荿薅袂肄蒈蚇蚅羀蕆莇袀袆蒆葿蚃膅蒅蟻袈膁蒅螄螁肇蒄蒃羇羃蒃薆螀芁蒂蚈羅膇薁螀螈肅薀蒀羃罿膇薂螆裊膆螄芄膅蒄襖膀膄薆肀肆膃蠆袃膃螁蚆芁膂蒁袁膇芁薃蚄肅芀蚅衿罿艿蒞螞羅羋薇羈芃芇蝕螀腿芇螂羆肅芆蒂蝿羈芅薄羄袇莄蚆螇膆莃莆羃肂莂薈螅肈莁蝕肁羄莁螃襖節(jié)莀蒂蚆膈荿薅袂肄蒈蚇蚅羀蕆莇袀袆蒆葿蚃膅蒅蟻袈膁蒅螄螁肇蒄蒃羇羃蒃薆螀芁蒂蚈羅膇薁螀螈肅薀蒀羃罿膇薂螆裊膆螄芄膅蒄襖膀膄薆肀肆膃蠆袃膃螁蚆芁膂蒁袁膇芁薃蚄肅芀蚅衿罿艿蒞螞羅羋薇羈芃芇蝕螀腿芇螂羆肅芆蒂蝿羈芅薄羄袇莄蚆螇膆莃莆羃肂莂薈螅肈莁蝕肁羄莁螃襖節(jié)莀蒂蚆膈荿薅袂肄蒈蚇蚅羀蕆莇袀袆蒆葿蚃膅蒅蟻袈膁蒅螄螁肇蒄蒃羇羃蒃薆螀芁蒂

　　

【正文】 模接觸而形成冷料等緣故，經(jīng)常需要將噴嘴撤離模具，即注射裝置后退。此動(dòng)作進(jìn)行與否或先后的程序，機(jī)器均可供選擇。模腔內(nèi) 的熔料經(jīng)過冷卻定型后，合模裝置即行升模，并自動(dòng)頂落制品。 注塑機(jī)的控制要求 1）具有足夠的合模力熔融塑料以 120～ 200MPa的高壓注入模腔，在已經(jīng)閉合的模具上會(huì)產(chǎn)生很大的開模力，所以合模液壓缸必須產(chǎn)生足夠的合模力，確保對(duì)閉合后的模具的鎖緊，否則注塑時(shí)模具會(huì)產(chǎn)生縫隙使塑料制品產(chǎn)生溢邊，出現(xiàn)廢品。 2）模具的開、合模速度可調(diào)當(dāng)動(dòng)模離定模距離較遠(yuǎn)時(shí)，即開合模具為空程時(shí)為了提高生產(chǎn)效率，要求動(dòng)模快速運(yùn)動(dòng)；合模時(shí)要求動(dòng)模慢速運(yùn)動(dòng)，以免沖擊力太大撞壞模具，并減少合模時(shí)的振動(dòng)和噪聲。因此，一般開、合模的速度按慢一快一慢運(yùn)動(dòng)的規(guī)律變化。 3）注射座整體進(jìn)退要求注射座移動(dòng)液壓缸應(yīng)有足夠的推力，確保注塑時(shí)注射嘴和模具澆口能緊密接觸，防止注射時(shí)有熔融的塑料從縫隙中溢出。 4）注射壓力和注射速度可調(diào)注塑機(jī)為了適應(yīng)不同塑料品種、制品形狀及模XXXX2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 具澆注系統(tǒng)的工藝要求，注射時(shí)的壓力與速度在一定的范圍內(nèi)可調(diào)。 5）保壓及壓力可調(diào)當(dāng)熔融塑料依次經(jīng)過機(jī)筒、注射嘴、模具澆口和模具型腔完成注射后，需要對(duì)注射在模具中的塑料保壓一段時(shí)間，以保證塑料緊貼模腔而獲得精確的形狀，另外在制品冷卻凝固而收縮過程中，熔化塑料可不斷充入模腔，防止產(chǎn)生充料不足的 廢品。保壓的壓力也要求根據(jù)不同情況可以調(diào)整。 6）制品頂出速度要平穩(wěn)，以保證成品制品不受損。 7)熔體的溫度誤差不能大于 5℃ 注塑機(jī)控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 注塑機(jī)控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖如 23 所示。 圖 23注塑機(jī)控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖 本系統(tǒng)的 控制裝置采用 PLC 為基本的控制單元。注塑機(jī)的控制由輸入、輸出、 PLC 和液壓比例閥、開關(guān)閥的驅(qū)動(dòng)電路組成。將編寫好的程序?qū)懭?PLC 中，PLC 將所編程序進(jìn)行解讀，內(nèi)部 CPU 采用掃描的方式將注塑機(jī)的狀態(tài)信號(hào)采集輸入到存儲(chǔ)器當(dāng)中，再按照用戶程序進(jìn)行數(shù)據(jù)處理得到所需要的輸 出狀態(tài)。 XXXX2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 第三章注塑機(jī)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 注塑機(jī)的液壓傳動(dòng)系統(tǒng) 圖 液壓系統(tǒng)的主要組成和作用 (l)液壓泵采用雙聯(lián)葉片泵，工作壓力為 ，大泵流量為 100L/min，小泵流量為 12L/min，大、小泵可以同時(shí)或分別對(duì)主油路供油，以滿足液壓系統(tǒng)在動(dòng)作過程中對(duì)速度和力兩方面的要求。 (2)溢流閥閥 2 為大泵溢流閥，用以調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作壓力，并作為大泵的安全閥和卸荷閥。閥 4 為小泵溢流閥，用以調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作壓力，并作為小泵的安全閥和卸荷閥。 (3)電磁換向閥閥 1 為二位四通電磁換向閥，用以控制閥 2。當(dāng)電磁鐵 YAIXXXX2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 通電時(shí)，大泵供油工作 。YAI 斷電時(shí)，閥 2 的遙控口接通油箱，大泵卸荷。 閥 3 為二位四通電磁換向閥，用以控制閥 4。當(dāng)電磁鐵 YA2 通電時(shí)，小泵供油工作 。YA2 斷電時(shí)，閥 4 的遙控口接通油箱，小泵卸荷。 閥 10 為二位四通電磁換向閥，用以控制通往調(diào)速閥 11 的油流。 閥 13 為二位四通電磁換向閥，用以控制遠(yuǎn)程調(diào)壓閥 14 和溢流閥 4 的斷開荷接通。 閥 17 為三位四通電磁換向閥，用以變換合模液壓缸油流方向，以達(dá)到控制合模或開模的動(dòng)作。 閥 16 為三位四通電磁換向閥 ，用以變換注射座整體移動(dòng)液壓缸油流的方向，從而控制注射座前進(jìn)或后退。 閥 9 為二位四通電磁換向閥，用以變換注射液壓缸油流方向及控制螺桿的注射和退回動(dòng)作。 閥 12 為轉(zhuǎn)閥，用以控制螺桿的后退。 (4)單向閥 閥 5 為單向閥，當(dāng)大泵卸荷時(shí)，防止小泵壓力油反向流動(dòng)。 閥 6 為單向閥，當(dāng)小泵卸荷時(shí)，防止大泵壓力油反向流動(dòng)。 閥 7 為單向閥，當(dāng)大泵卸荷時(shí)，防止閥 4 遙控油倒流。 閥 8 為單向閥，當(dāng)小泵卸荷時(shí)，防止閥 2 遙控油倒流。 (5)流量控制閥 閥 18 為單向節(jié)流閥，用來調(diào)節(jié)開模速度，以滿足不同制品對(duì)開模速度的不同要求。閥 11 為調(diào) 速閥，用以調(diào)節(jié)注射速度。 (6)調(diào)壓閥 閥 14 為遠(yuǎn)程調(diào)壓閥，在閥 4 的調(diào)定壓力值范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)注射壓力的遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)。 閥 15 為單向背壓閥，用以調(diào)節(jié)預(yù)塑時(shí)螺桿后退的背壓。 液壓系統(tǒng)動(dòng)作原理 (l)合模與開模 l)合模 慢速合模 :電磁鐵 YA YA9 通電。因?yàn)闀r(shí)慢速合模，不需要大流量壓力油，所以大泵卸荷。小泵輸出的壓力油經(jīng)閥 1 17 進(jìn)入合模液壓缸上腔，推動(dòng)活塞下降，實(shí)現(xiàn)慢速合模。與此同時(shí)，合模液壓缸下腔油液經(jīng)閥 1閥 17 左腔回油箱。 XXXX2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 快速合模 :電磁鐵 YAI、 YA YA9 通電。快速合模時(shí)需要大流 量壓力油，此時(shí)大小泵輸出的壓力油分別經(jīng)閥 5和閥 6匯合后經(jīng)閥 1 17 到合模液壓缸上腔，推動(dòng)活塞實(shí)現(xiàn)快速合模?；赜吐肪€同上。 2)開模 慢速開模 :電磁鐵 YA YA8 通電。慢速開模不需要大流量，此時(shí)大泵卸荷，小泵輸出壓力油經(jīng)閥 1 1 18 到合模缸下腔，推動(dòng)活塞實(shí)現(xiàn)慢速開模。液壓缸上腔的油液經(jīng)閥 17 回油箱。 快速開模 :YAI、 YA YA8 通電?？焖匍_模時(shí)需要大流量油液，為此大小泵都工作，輸出的壓力油分別經(jīng)閥 5 荷 6 匯合后經(jīng)閥 1 1 18 進(jìn)入合模液壓缸下腔，實(shí)現(xiàn)快速開模，回油路線同前。 (2)注射座前 移與后退 XSZY125 注塑機(jī)可以適應(yīng)不同的加料預(yù)塑方式，所以要求注射座的移動(dòng)液壓缸不但具有足夠的推力，使噴嘴壓緊模具主澆道內(nèi)襯套，還要求注射座在每以個(gè)工作循環(huán)中可以前移和后退。 注射座向前 :電磁鐵 YA YA6 通電。注射座前移速度不需要很快，所以大泵卸荷，只要小泵供油即可。小泵輸出的油液經(jīng)閥 16 進(jìn)入注射座移動(dòng)液壓缸右腔，推動(dòng)活塞，帶動(dòng)注射座前移。液壓缸左腔的油液經(jīng)閥 16 回油箱。 注射座退回 :電磁鐵 YA YA7 通電，大泵仍然卸荷，小泵輸出的壓力油經(jīng)閥 16 進(jìn)入注射座移動(dòng)液壓缸左腔，推動(dòng)活塞，帶動(dòng) 注射座后退。液壓缸右腔的油液經(jīng)閥 16 回油箱。 (3)注射 電磁鐵 YA YA YA YA YA YA6 都通電。注射時(shí)要求大流量壓力油，快速完成注射，為此大小液壓泵輸出的壓力油分別經(jīng)過閥 5 和閥 6 匯合后經(jīng)閥 15 進(jìn)入注射液壓缸右腔，注射活塞前進(jìn)，推動(dòng)螺桿向前運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)注射動(dòng)作。注射液壓缸左腔油液經(jīng)閥 12 回油箱。 (4)保壓 電磁鐵 YA YA YA YA6 通電。保壓時(shí)，不需要大流量壓力油，大泵卸荷。進(jìn)回油路線與注射時(shí)相同。 (5)預(yù)塑 預(yù)塑過程，螺桿迫使注射活塞后退，注射液壓缸右腔的油液經(jīng)閥 1 9 回油箱。調(diào)節(jié)背壓閥 15 可以控制注射液壓缸右腔油液壓力，以產(chǎn)生預(yù)塑做需要的背壓，從而控制物料塑化質(zhì)量。螺桿后退至計(jì)量預(yù)定的位置時(shí)，壓下限位開關(guān)，XXXX2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 預(yù)塑停止。 以上介紹的時(shí)該注塑機(jī)的液壓系統(tǒng)動(dòng)作原理，各動(dòng)作的進(jìn)行或結(jié)束由相應(yīng)的行程開關(guān)或由其它電氣器件發(fā)出信號(hào)來控制 。 表 行程開關(guān)的代號(hào)與作用 代號(hào) 說明 SQ SQ9 起安全作用，關(guān)上安全門才能閉模，安全門打開即開模 SQ2 注射座前進(jìn) SQ3 切斷 YA1電源，控制模板慢速移動(dòng) SQ4 切斷 YA1電源，使開模速度由快變慢 SQ5 開模停止，全自動(dòng) 時(shí)接通閉模 SQ6 開始注射 SQ7 注射退停 SQ8 預(yù)塑停止，開模計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí) SQ10 接通 YA2，螺桿后退 表 YA1 YA2 YA3 YA4 YA5 YA6 YA7 YA8 YA9 慢速閉模 + + 快速閉模 + + + 注射座前進(jìn) + + 注射 + + + + + + 保壓 + + + + 注射座后退 + + 預(yù)塑 慢速開模 + + 快速開模 + + + XXXX2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 螺桿后退 + 注塑機(jī)的電氣系統(tǒng) XSZY125 注塑機(jī)的電氣控制系統(tǒng)由電動(dòng)機(jī)起動(dòng)回路、料筒和噴嘴加熱回路、動(dòng)作控制回路以及信號(hào)顯示回路所組成。如圖 所示。 XXXX2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 本論文采用西門子公司的 s7300，模塊采用 SM32 SM32 SM33 CPU3152DP。XXXX2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 以下對(duì)每個(gè)模塊進(jìn)行簡(jiǎn)介。 堅(jiān)固的、封裝的模塊 集成的易于連接的背板總線 高密度的 I/O模塊，每個(gè)模塊最多可達(dá) 32個(gè)通道 最小的 安裝深度，基于凹進(jìn)和隱蔽的連接器和插座 電源模板提供 AC輸入，為 S7300和傳感器 /執(zhí)行器供電 每條二進(jìn)制指令執(zhí)行時(shí)間約 100ns，每條浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)行指令約 3微秒。 128KBRAM(相當(dāng)于約 43K語句 )；用于程序執(zhí)行的擴(kuò)展 RAM可以顯著提高用戶程序空間。微存儲(chǔ)卡 (最大 8MB)，可作為程序使用的裝載存儲(chǔ)器，同時(shí)也可以在 CPU中存儲(chǔ)項(xiàng)目數(shù)據(jù) (全部的符號(hào)和注釋 )，可用于數(shù)據(jù)歸檔和配方管理。 擴(kuò)展靈活；多達(dá) 32個(gè)模塊，（ 4機(jī)架結(jié)構(gòu)） 多點(diǎn)接口 MPI。 集成的 MPI接口可以 最多同時(shí)建立