【正文】 塑化部分連接螺釘 零部件間連接選擇 6個 GB/ M12 螺釘 該螺釘材料為 35鋼 性能等級 拉伸強度 s? =370MPa 取安全系數(shù) S= 則許用應力 [? ]= s? /S=370? =247MPa 每個螺釘所受的拉伸力為 F= 每 個螺釘所承受的力為 ? = 4/2dF? = 4/?? =[? ]=247MPa 所以螺釘?shù)膹姸葷M足要求。 螺桿頭數(shù) P=1 螺桿強度校核 螺桿材料為 38CrMoAlA 該材料 ? s=835MPa 取安全系數(shù) S= 該材料的許用剪切強度 [? ]= s? /S=835/=557MPa 螺桿最小軸徑 D=20mm 只需驗證此軸徑處的扭轉強度 滿足即可。 第三章 方案對比 第四章 設計計算 本機注射量 200cm3 注射速率 2575cm3/s 螺桿直徑 2245cm 長徑比 L/D=15 注射壓力 1700巴（ 170MPa） 電機選取 該裝置所需電機的功率有經(jīng)驗公式 P=。 油缸法蘭設計 圖 油缸法蘭示意圖 法蘭蓋右端的子口起定位和密封的作用，由于要起密封作用所以子口端面要有配合，并且要安裝密封圈，此處選擇的密封圈是 O型橡膠密封圈?；钊┒说穆菁y是為了安裝固定油缸活塞的防松螺母。塑化停止 ，此時通過換向閥的轉動使得注射缸與模具相通，油缸注入高壓油，在高壓油的作用下推動活塞桿將熔融的橡膠物料注入模具中，從而完成注射。 螺桿設計 圖 螺桿示意圖 螺桿尾部為花鍵連接，由于螺桿在剪切物料的時候會與物料發(fā)生強烈的剪切作用，而且螺桿還會受到物料的腐蝕。所以 在螺桿與馬達之間需要聯(lián)軸器進行連接。 加料 部位設計 圖 加料部位設計 該部件由于外形結構復雜且內(nèi)部有冷卻水道所以應為鑄件。熔融物料所需的熱量靠外界導入以及塑化自身產(chǎn)生的剪切熱。 第二章 方案 設計簡介 本設計題目為 200cc橡膠注射機注射系統(tǒng)。為此根據(jù)不同性能塑料提供一套較為完整的、相互匹配的螺桿系列，無論對設備制造廠和用戶廠均十分重要。因而視塑料的性能不同，出現(xiàn)了不同型式的螺桿。當前利用有限元方法來計算是比較合理，且最終確定的尺寸、結構型式和模板的重量均比較理想。隨著整個塑料工業(yè)（包括泵料、制品、設備）的發(fā)展，又有一些共性的問題有待解決 。為了達到這一目標，可以用伺服馬達預塑，從而提高其塑化能力；用蓄能器增速注射，從而提高其 注射速率，這種整機成本略有上升，但性能指標明顯提高，工藝范圍擴大，制品成本下降，是適合國情的高性能經(jīng)濟型機種，開發(fā)容易，前景樂觀。 全電動精密機的開發(fā) 全電動精密機的開始于上個世紀的 80年代末期，由于它具有如下一些特點：（ 1） 符合節(jié)能、環(huán)保，最佳狀態(tài)節(jié)能可達 60%； （ 2） 高性能鎖模結構保證制品精密、穩(wěn)定、可靠； （ 3） 通過工藝的有效疊加，實現(xiàn)無時間隔的高循環(huán)成型，如制品模內(nèi)貼標 ；（ 4） 性能指標遠比普遍注射成型機高，以螺桿為 Ф70 的注射成型機為例： 普遍型 全電動 注射速度 80mm/sec 160mm/sec 注射速率 61cm3/sec 350cm3/sec塑化能力 60g/sec 73g/sec 因而發(fā)展比較快，特別是日本，小型機多半是全電動的。對有條件的大型塑料注射成型機制造廠（公司），應投入一定的力量從事研究、開發(fā)工作，盡快地向市場投放高質(zhì)量、高性能、高可靠性的二板機，以滿足型大、型深制品加工和求得客戶和市場的認可。但密封防漏很關鍵。從國產(chǎn)二板機與肘桿式三板機相比（相同規(guī)格），其開模行程增加 20%左右，若以國外二板機與國產(chǎn)同規(guī)格三板機相比，其開模行程增幅普遍在 30%以上，有的甚至達到 50%。 二扳手的 特點 （ 1）占地面積小，重量輕。 二扳手的開發(fā) 上個世紀 60 年代，國外某些公司著手于二板機的研究，到 80 年代國外已有多家公司的二板機在生產(chǎn)中獲得了應用。西德有 2克小型精密注壓機，其注射壓力可達 5000公斤 /厘米 2，制品重 克，精度可達 微米；西德最近報道：采用衛(wèi)星注壓機做手表 100萬只，僅耗用聚甲醛 ，平均一只手表重 610?? 克。上海塑料機械廠設計和制造的 XSZY32021 型大型注壓機的自控系統(tǒng)就是采用集成電路。近年來出現(xiàn)了許多新形勢專用注射機。 而注壓機也發(fā)展成為塑料橡膠成型機械中 生產(chǎn)數(shù)量最多的品種之一。而國 外機注射 速度普 遍大于 100mm/sec，最 高可達450mm/sec。而國外普遍采用變量泵，其節(jié)能較果好，產(chǎn)品又成熟。 配套件上的差距 國外機普遍配有機械手 適應自動化、省力化、一模多腔和保證制品質(zhì)量的需要，國外機在 10年前已開始配置機械手，到目前已極為普遍。從國內(nèi)大型機檢測情況看，液壓損失還是比較大的，如某規(guī)格大型機，按系統(tǒng)泵的理論流量計算其轉速為 70r/min，通過檢測空轉時預塑轉速為49r/min，加料后預塑轉速為 39r/min，從中可以看出系統(tǒng)液壓損失還是比較大的。在此前提下，出現(xiàn)了以球面內(nèi)空式模板和箱式結構的動模板，在其總重量不增加的情況下增加模板空間厚度，使其慣性矩獲得 3次方的增加，撓度值明顯下降，剛性上升，塑料制品的質(zhì)量得到進一步的保證；另外后模板與撐板鑄成一體，提高了裝配精度。 2． 國內(nèi)外塑料注射成型機的主要差距 上個世紀 80年代初期通過引進技術，加強與國外合作和交流，使國內(nèi)塑料注射成型機的總體水平有了較大提高，縮短了差距。而舊機改造只需 14萬元，經(jīng)濟效益十分明顯。 改造效果 舊型注塑機經(jīng)過改造后已與新型注塑機的使用性能相差無幾，可從兩方面進行效果驗證 : （ 1） 與以前使用狀況相比 經(jīng)改造后，工作環(huán)境大大改善，能耗大幅度下降，故障率幾乎為零，維修量很少，為設備滿負荷正常生產(chǎn)打下了堅實的基礎。 （ 3） 按原電路圖連接各繼電器、電磁閥線圈，各繼電器觸點接線不變。YF溢流閥 (型號 :YF 一 B32B 一YI)。 M一新增電機 。采用這種最簡單的結構改造就可使舊型注塑機注射裝置達到新型注塑機注射裝置的性能。 由于 液壓技術的發(fā) 展，低速大扭矩液壓電機已得到了普遍使用。因此舊型注塑機電器控制系統(tǒng)故障率高，維 修難度大，嚴格 制約了生產(chǎn)。 控制這些動作的電器 (觸點 )自然很多。表 2為 XS一 ZY一 3000A型注塑機改造前 1997 1998年注射裝置故障率及維修時間統(tǒng)計表。當塑化的塑料達到要求的注射量時 ，計量擋塊便壓合行程開關，使電磁離合器失電卸壓分離，從而切斷了螺桿的動力源 (電動機 )，螺桿便停轉 【 3】 。 舊型注塑機的主 要缺點體現(xiàn)在注射裝置和電氣控制系統(tǒng)設 計 不合理。這些注塑機部分己被報廢，部分還在高能耗、高噪音、低效率下運行。例如可采用分次注射方式，每次 1/3，最后以降低壓力來控制出邊。 另外，許多橡膠廠希望 使用不出邊的模具和無毛邊模具。熱流道雖然結構簡單，但流失膠較多，從經(jīng)濟上來說井不理想。因此，注射模 具的結構設計又是核心的核心。它主要包括：電動機、油泵、管道、各類閥體（方向閥、壓力閥、流量閥）和其它液壓件；還包括電氣控制箱等。為此，注射裝置一般由塑化注射部件（機筒、螺桿、噴嘴等）、料斗、計量裝置、螺桿傳動裝置、注射和移動油缸、機筒和噴嘴的加熱裝置等構成。液壓和電氣其作用保證注射成型機按工藝過程預定的要求（壓力、速度、溫度、時間）和動作程序準確有效地工作。另外，還有新研制的在橡膠注射機上可隨意裝用平板硫 化機模具的注射平板機等改良品種，也頗引人注目 [2]。另外在運行中，節(jié)能、易保養(yǎng)、噪聲低、合?？?、注射精度和生產(chǎn)效率高，操作性好，模具裝卸、更換方便，便 于群控、無人管理 且使用壽命長 ，特別是既適于少