【正文】 在此，我要感謝 XXX 老師給我們細(xì)心的指導(dǎo)和無(wú)微不至的關(guān)懷，以及給我們提出大量的意見(jiàn)和建議，從而使我們的設(shè)計(jì)更加完善， XXX 老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)作風(fēng) 。 設(shè)計(jì)前 ,在 XXX 老師 的指導(dǎo)下 ,我們借閱了大量相關(guān)資料，制定了設(shè)計(jì)計(jì)劃，使準(zhǔn)備盡量充分。 三 通過(guò)這次設(shè)計(jì)， 我們學(xué)習(xí)到了怎樣運(yùn)用現(xiàn)有的資料和方式查找資料運(yùn)用資料，把資料中的東西應(yīng)用在自己的設(shè)計(jì)中。 二 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)涉及到了以前所學(xué)的機(jī)械、電氣、液壓等各方面的知識(shí)，對(duì)所學(xué)的知識(shí)有了很大的鞏固 。 三、 通過(guò)查閱相關(guān)資料，向老師和相關(guān)工作技術(shù)人員請(qǐng)教，小組成員之間的廣泛討論， 我們所做的設(shè)計(jì)具體以下特點(diǎn)： 由于參考的液壓、機(jī)械手冊(cè)的限制，我們所選的基本元器件，都一部分的技術(shù)參數(shù) 不太全面，也給我們的設(shè)計(jì)和分析帶來(lái)了不便，從而使得我們的設(shè)計(jì)存在著不完美性。 . 保養(yǎng)簡(jiǎn)表 一、每天保養(yǎng)事項(xiàng) 機(jī)器環(huán)境衛(wèi)生 油溫 機(jī)鉸潤(rùn)滑系統(tǒng) 加熱系統(tǒng) 冷卻運(yùn)水 急停 安全機(jī)構(gòu)效果 二、每周保養(yǎng)事項(xiàng) 行程、近接開(kāi)關(guān)的檢查 滲油 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 46 黃油潤(rùn)滑部份 螺絲松脫 油量 三、每季保養(yǎng)事項(xiàng) 電線接頭 電箱衛(wèi)生 油泵、油馬達(dá) 加黃油 電源 四、每年保養(yǎng)事項(xiàng) 油箱 及壓力油 電線的絕緣程度 電馬達(dá) 射膠螺桿 機(jī)鉸 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 47 設(shè)計(jì)分析 通過(guò)這段時(shí)間 對(duì) 塑料注射成型機(jī)的設(shè)計(jì)，我們做 出以下簡(jiǎn)要分析： 一、 我們?cè)O(shè)計(jì)組在充分學(xué)習(xí)、鞏固液壓知識(shí)和機(jī)械知識(shí) ，并通過(guò)外出實(shí)習(xí)掌握了四年來(lái)所學(xué)習(xí)的知識(shí)并加以運(yùn)用，是我認(rèn)識(shí)到了大學(xué)學(xué)習(xí)的重要。 發(fā)熱筒的溫度控制不穩(wěn)定。 螺桿、止逆環(huán)、機(jī)筒的磨損。 機(jī)械部分故障，軸承磨損或機(jī)械缺乏潤(rùn)滑油或零件松動(dòng)，應(yīng)找出原因?qū)⒘慵o固或更換，保證有足夠的潤(rùn)滑油。解決的方法是清洗閥芯，閥芯磨損須更換新件，電流須穩(wěn)定及充足。 由于油泵或電機(jī)的軸承或葉片損壞，聯(lián)軸器的同心度偏差引起噪音，須調(diào)整同心度或更換零件。 油箱內(nèi)的液壓油不足，油泵吸入空氣或?yàn)V油器污物阻塞都會(huì)造成油泵缺油，引致油液中的氣泡排出撞擊葉片而產(chǎn)生噪音，解決的方法是檢查油量，防止吸入空氣及清洗濾油器。 3）油壓元件內(nèi)漏，例如方向閥損壞或密封圈損壞令高壓油流經(jīng)細(xì)小空間時(shí)產(chǎn)生熱量。 液壓系統(tǒng)產(chǎn)生高熱 1）油泵損壞，內(nèi)部零件在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)磨損產(chǎn)生高熱。 2）管道堵塞，如過(guò)濾網(wǎng)、冷卻塔或水管堵塞。 部分常見(jiàn)故障的起因及解決方法 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 44 . 油溫過(guò)高 油溫不正常上升可能是冷卻系統(tǒng)不正?；蛴蛪涸诠ぷ鲿r(shí)產(chǎn)生高熱而引起。另外機(jī)器停止使用的時(shí)間過(guò)久或 者要注塑不同的塑料時(shí)，必須先將熔膠筒內(nèi)余下的膠料精理干凈，這樣才有利于熔膠過(guò)程的順利進(jìn)行。 另外保持馬達(dá)及各油掣的清潔，如果馬達(dá)外殼有塵垢，可引致它的散熱功能，應(yīng)按時(shí)檢查一次，發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題及時(shí)修理，使其發(fā)揮作用，保證機(jī)器正常運(yùn)作。 注射系統(tǒng) 注射螺桿、止逆環(huán)和機(jī)筒組成注塑機(jī)的心臟部分，決定了加工的質(zhì)量和效率，必須使它們保持良好的工 作狀態(tài)。這類(lèi)震動(dòng)會(huì)令機(jī)械部分加速磨損及震動(dòng)已緊固的螺絲，所以應(yīng)減少及避免。大部分機(jī)械磨損都是因缺乏潤(rùn)滑而發(fā)生的，因此要對(duì)潤(rùn)山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 43 滑有足夠的重視。中央潤(rùn)滑系統(tǒng)的油量應(yīng)注意經(jīng)常檢查是否加滿，所用潤(rùn)滑油須潔凈無(wú)雜質(zhì)以保證所有潤(rùn)滑 位置有潤(rùn)滑油供應(yīng)。 模厚調(diào)整 應(yīng)定期使用模厚調(diào)整系統(tǒng)，將模厚從最厚至最薄來(lái)回調(diào)一次以保證動(dòng)作暢順，對(duì)長(zhǎng)期用同一模具生產(chǎn)的機(jī)器，必須進(jìn)行此項(xiàng)檢查以避免故障。模板的平行度可通過(guò)鎖模時(shí)尾板的移動(dòng)情況及產(chǎn)品的外觀分析初步反映出來(lái)，但確切的情況，需要用百分表等儀器檢測(cè)而得。 電腦控制部分 隨著微機(jī)控制技術(shù)在注塑機(jī)上的應(yīng)用，微電腦部分及其相關(guān)的輔助電子板的正常工作對(duì)電源電壓的波動(dòng)，工作環(huán)境的溫、濕度，安裝的抗震性以至外界高頻信號(hào)的干擾都提出了較高的要求，為此保持控制箱內(nèi)通風(fēng)散熱用的風(fēng)扇正常工作，使用精度較高的電源穩(wěn)壓設(shè)備供電，設(shè)法減少控制箱受外來(lái)振動(dòng)的影響，等均是正常工作的基本要求，應(yīng)切實(shí)解決這些方面的問(wèn)題并定時(shí)檢查。經(jīng)常維持熱電偶接觸點(diǎn)的清潔。 發(fā)熱筒和熱電偶 發(fā)熱筒應(yīng)期檢查是否緊固以保證能有效地傳熱，在正常生產(chǎn)中發(fā)熱筒的燒毀是不易覺(jué)察的，為此要注意溫控制器的工作情，從中判斷發(fā)熱筒是否正常。 按規(guī)定時(shí)間對(duì)電箱內(nèi)所有電線接駁點(diǎn)檢查一次，查看各電線的膠殼有無(wú)硬化，防止漏電。 注塑機(jī)電路的各接觸點(diǎn)一定要保持緊固狀態(tài)，不得有松脫現(xiàn)象。 冷卻器清洗 冷卻器應(yīng)每?jī)赡昵逑匆淮?，或者依?jù)其工作能力有否降低而清洗，冷山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 41 卻器內(nèi)部堵塞或積垢均將影響冷卻效率，冷卻用水應(yīng)選擇軟性的（無(wú)礦物質(zhì)）為佳。 濾油器清洗 濾油器起到潔凈液壓油的作用，因此濾油器應(yīng)每隔三個(gè)月清洗一次以保持油泵吸油管暢通，同時(shí)檢查濾油網(wǎng)有否損壞。對(duì)于潤(rùn)滑各運(yùn)動(dòng)部分，各行程開(kāi)關(guān)掣、螺絲松緊以及各油喉、接頭部分是否漏油等，每周應(yīng)例行檢查一次，保持良好狀況，如有松脫，則加以更換或擰 緊。油箱內(nèi)經(jīng)常檢查，保持干凈，防止雜物掉入。液壓油的氧化速度取決于本身及工作狀況等多方面因素，其中溫 度是主要因素之一，因此要使用合適的液壓油，并定期檢查液壓油的氧化程度（從油本身的顏色轉(zhuǎn)深而判斷），超過(guò)一定數(shù)量的工作小時(shí)后主動(dòng)換油是絕對(duì)必要的。 液壓油油質(zhì) 液壓油的重要性質(zhì)之一是其化學(xué)穩(wěn)定性，即氧化穩(wěn)定性。因此密切注意山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 40 液壓油的工作溫度是十分必要的。 液壓油溫度 液壓系統(tǒng)的理想工作溫度應(yīng)介乎 45 度－ 50 度之間，原因是液壓系統(tǒng)是依據(jù)一選定的壓力油粘度而設(shè)計(jì)，但粘度會(huì)隨著油溫的高低而變化，進(jìn)而影響系統(tǒng)中工作元件，如油缸、液壓閥等，使控制精度和響應(yīng)靈敏度降低，對(duì)于精密注射機(jī)的情況尤甚。 . 預(yù)防性維修保養(yǎng) 注射機(jī)是集液壓、電氣、機(jī)械等技術(shù)于一身的設(shè)備，隨著各項(xiàng)技術(shù)的成熟和發(fā)展，三者的結(jié)合就更為密切，因此注射機(jī)的預(yù)防性維修的各項(xiàng) 工作就按液壓、電氣、機(jī)械三方個(gè)來(lái)進(jìn)行分述。同時(shí)為了能夠達(dá)到最好的注塑機(jī)性能和延長(zhǎng)使用壽命，提高機(jī)器的耐用性，對(duì)機(jī)器定時(shí)檢查和作出相應(yīng)的修理及保養(yǎng)是完全必要的。 . 注塑機(jī) 維護(hù) 注塑機(jī)是塑料加工業(yè)中普遍使用的設(shè)備之一，通常它要長(zhǎng)時(shí)間工作，因此如何保證注射機(jī)在連續(xù)生產(chǎn)中正常穩(wěn)定工作，無(wú)論對(duì)于注射機(jī)的制造廠商或是用戶都是一個(gè)值得重視和努力解決的問(wèn)題，就用戶角度而言，在正確選用注射機(jī)型的前提下，定期的預(yù)防性維修保養(yǎng)是保障注射機(jī)正常工作的一個(gè)有效辦法。比如：制品出現(xiàn)了凹陷，有時(shí)要提高料溫，有時(shí)要降低料溫；有時(shí)要增加料量，有時(shí)要減少 料量。例如：解決制品注不滿的問(wèn)題就有十多個(gè)可能的解決途徑，要選擇出解決問(wèn)題癥結(jié)的一、二個(gè)主要方案，才能真正解決問(wèn)題。在調(diào)整工藝時(shí)最好一次只改變一個(gè)條件，多觀察幾回，如果壓力、溫度、時(shí)間統(tǒng)統(tǒng)一起調(diào)的話，很易造成混亂和誤解，出了問(wèn)題也不知道是何道理。 生產(chǎn)過(guò)程中工藝的調(diào)節(jié)是提高制品質(zhì)量和產(chǎn)量的必要途徑。制品的缺陷主要在于模具的設(shè)計(jì)、制造精度和磨損程度等方面。 對(duì)塑料制品的評(píng)價(jià)主要有三個(gè)方面，第一是外觀質(zhì)量，包括完整性、顏色、光澤等；第二是尺寸和相對(duì)位置間的準(zhǔn)確性；第三是與用途相應(yīng)的物理性能、化學(xué)性能、電性能等。同時(shí)，由于注射壓力很 高，相應(yīng)地在模腔中產(chǎn)生很高的壓力（模腔內(nèi)的平均壓力一般在20~45MPa 之間），因此必須有足夠大的合模力。注射成型的基本要求是塑化、注射和成型。分別進(jìn)行注射過(guò)程動(dòng)作、加料動(dòng)作、注射壓力、注射速度、頂出型式的選擇，料筒各段溫度的監(jiān)控，注射壓力和背壓壓力的調(diào)節(jié)等。取出塑件后又再閉模，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。取出塑件后又再閉模，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 37 . 注塑機(jī) 原理和模式 注塑機(jī)的工作原理與打針用的注射器相似，它是借助螺桿（或柱塞）的推力，將已塑化好的熔融狀態(tài)（即粘流態(tài)）的塑料注射入閉合好的模腔內(nèi)，經(jīng)固化定型后取得制品的工藝過(guò)程。析出物堵塞阻尼小孔和縫隙式閥口，導(dǎo)致壓力閥卡死而不能動(dòng)作、金屬管路伸長(zhǎng)而彎曲，甚至破裂等。 注塑機(jī)溫升過(guò)高五大危害之三：使橡膠密封件變形 注塑機(jī)溫升過(guò)高會(huì)使橡膠密封件變形，加速老化失效，降低密封性能及使用壽命，造成泄漏。 注塑機(jī)溫升過(guò)高五大危害之二：使油的粘度降低 注塑機(jī)溫升過(guò)高將導(dǎo)致油的粘度降低，泄漏增加，泵的容積效率和整個(gè)系統(tǒng)的效率會(huì)顯著降低。 取油的比熱為 c=1720J/（㎏ *K），油的密度為 P=990 ㎏ /m3, 水的比熱為 c′ =4187 J/（㎏ *K），水的密度為 P′ =1000 ㎏ /m3, 則 q′ =)2530(10004187 )5065(9901720)( ??? ?????=549L/min 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 36 3 系統(tǒng)使用維護(hù)說(shuō)明書(shū) . 注塑機(jī)溫升過(guò)高五大危害 注塑機(jī)溫升過(guò)高五大危害： 使機(jī)械產(chǎn)生熱變形，油的粘度降低，橡膠密封件變形，加速油液氧化變質(zhì)，同時(shí)也使空氣的分力壓降低。 取油的入口溫度 T1=65℃ ，出口溫度 T2=50℃ ， 冷卻水的入口溫度t1=25℃，出口溫度 t2=30℃， 則 ： ⊿ tm=（ 65+50） /2（ 25+30） /2=30℃ 故 A 冷 =（ ） 103/（ 150 30） = ㎡ 考慮到油冷卻器長(zhǎng)期操作時(shí)設(shè)備的腐蝕以及油垢、污垢對(duì)傳熱的影山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 35 響，冷卻面積應(yīng)增大 30﹪，所以冷卻器所需要的冷卻面積為： A 需 = 冷 = = ㎡ 由計(jì)算值在手冊(cè)中選擇，冷卻器的型號(hào)為 2LQFL，其冷卻面積為 —— 14 ㎡，完全能夠滿足要求。在設(shè)計(jì)冷卻器時(shí)，為了適應(yīng)傳熱負(fù)荷的波動(dòng)，總的傳熱系數(shù) K宜取較小的值（一般冷卻器取 K=140——390W/(m2*℃ ） )。 冷卻器的計(jì)算 （ 1）油箱的散失的熱功率為⊿ P 散 =K A 散 ⊿ T=13 30 = （ 2） 冷卻器所需的冷卻面積的計(jì)算： 冷卻器所需的散熱面積由 式 A 冷 =（⊿ P⊿ P 散 ） /（ K⊿ tm） 來(lái)計(jì)算。同一個(gè)方案，設(shè)計(jì)者不同，也可以設(shè)計(jì)出不同的結(jié)果，例如系統(tǒng)壓力的選擇、執(zhí)行元件的選擇、閥類(lèi)元件的選擇等等都可能不同?！?)； Δ tm— 平均溫升 (℃ )； 22 2121 ttTTtm ????? 取油進(jìn)入冷卻器的溫度 T1＝ 60℃，油流出冷卻器的溫度 T2＝ 50℃，冷卻水入口溫度 tl＝ 25℃，冷卻水出口溫度 t2＝ 30℃。 Phc＝ 16 35kW＝ ＜ Phr＝ 由此可見(jiàn)，油箱的散熱遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了系統(tǒng)散熱的要求，管路散熱是極小的，需要另設(shè)冷卻器。求得油箱散熱面積為： At＝ (a＋ b)＋ ＝ ( l (＋ 1) ＋ )m2 ＝ 油箱的散熱功率為： Phc＝ K1AtΔ T 式 中 K1—— 油箱散熱系數(shù)，查表 5— 1， K1 取 16W/(m2 b注射機(jī)輸出有效功率主要是以上這些。這樣，可算得雙 泵平均輸入功率 Pr＝ 12kW。 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。 綜合考慮各工況的需要，確定系統(tǒng)的最高工作壓力為 ，也就是溢流閥 7的調(diào)定壓力。 另外要說(shuō)明的一點(diǎn)是：在整個(gè)注射過(guò)程中，注射壓力是不斷變化的，注射缸的進(jìn)山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 31 口壓力也隨之由小到大變化，當(dāng)注射壓力達(dá)到最大時(shí)，注射缸活塞的運(yùn)動(dòng)速度也將近似等于零，此時(shí)管 路的壓力損失隨流量的減小而減少。單向閥 13 的額定流量為 250L/min，額定壓力損失為 MPa。單向順序閥 18 的額定流量為150L/min，額定壓力損失 MPa。 單向順序伺 17 的額定流量為 50L/min，額定壓力損失為 。其中管路局部壓力損失相對(duì)來(lái)說(shuō)小得多，故主要計(jì)算通過(guò)控制閥的局部壓力損失。此管路長(zhǎng) 5m，管內(nèi)徑 ，快速時(shí)通過(guò)流量 ；選用 20 號(hào)機(jī)械系統(tǒng)損耗油，正常運(yùn)轉(zhuǎn)后油的運(yùn)動(dòng)粘度ν＝ 27mm2/s，油的密度ρ＝ 918kg/m3。 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。 qp=5 ==。=5，山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 29 可有公式計(jì)算出油箱的有效容積 為： V=163。 以上鋼管的材料均可為 15 鋼或 20 鋼。 （ 4） 小泵壓油管的內(nèi)徑計(jì)算： mmd 60/ 362 ??? ??壓，應(yīng)