【正文】 選內(nèi)徑為 32mm，外徑為42mm 的冷軋無縫鋼管。 （ 3） 大 泵壓油管的內(nèi)徑計(jì)算： 液壓系統(tǒng)壓油管所允許的油的流速為 3～ 6m/s，此處取smv / ?壓 。 （ 1）大泵吸油管的內(nèi)徑計(jì)算： 油管內(nèi)徑： d 吸 1=21吸vq?，已知大泵的流量為 ?q L/min，吸油管的 V值一般可以取 ～ ，此處取 1吸v =，那么， d1=23660 3???＝ 實(shí)際取內(nèi)徑為 50mm 的鋼管， 其流速 V= ??? =應(yīng)選取外 徑為 95mm。 min1 額定流量/L額定轉(zhuǎn)速是125r/min，額定輸出轉(zhuǎn)矩是 1779N m，系統(tǒng)地工作壓力為 ，選用規(guī)格相近的 1JMD63 徑向 柱塞液壓馬達(dá)，其排量為 。 3. 液壓馬達(dá)的選擇 根據(jù)前面計(jì)算可知，液壓馬達(dá)的排量為 。 由前面的計(jì)算可知，小泵的供油壓力為 Pp1=,考慮到大泵與注射缸之間的元件及管路損失，大泵的供油壓力應(yīng)為 Pp2=+=,取泵的總效率 p? ＝ ，則泵的總驅(qū)動(dòng)功率為： P=ppp qpqp ? 2211 ? = 33 66 ??? ????? = 由注塑機(jī)的工藝要求其注射時(shí)間較短，一般為 3s左 右，而電動(dòng)機(jī)一般允許短時(shí)間超載 25%，所以電動(dòng)機(jī)還可以降低一些。從而可以算出液壓泵的最大工作壓力為： Pp=P+∑⊿ P=+= 由各執(zhí)行元件的實(shí)際工作輸入流量列表可知，系統(tǒng)的最大流量發(fā)生在快速合模工況，取泄漏系數(shù) K=，可計(jì)算出液壓泵的最大流量： Qq=K (∑ P)= =根據(jù)上述的計(jì)算結(jié)果，經(jīng)過查閱設(shè)計(jì)手冊(cè)，選用規(guī)格相近的 PV2R34雙聯(lián)葉片 泵，以普通液壓油為工作介質(zhì)時(shí)的最高使用壓力為 14MP，前泵 （大泵）的排量為 237ml/r，后泵（小泵）的排量為 116ml/r,轉(zhuǎn)速范圍為 600－ 1800r/min. 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 24 若選用轉(zhuǎn)速為 1490r/min的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，則大泵的最大流量： q2=V*n=237 103 1490=, 小泵的流量 :q1=Vn=116 103 1490=2. 電動(dòng)機(jī)的確定： 注塑機(jī)在整個(gè)工作循環(huán)中系統(tǒng)的壓力、流量和所需功率變化；為滿足整個(gè)工作循環(huán)的最大功率階段來確定電動(dòng)機(jī)功率。右位電液換向閥單向順序閥單向閥液壓泵 ???????? ?? ? 41713? 回油路： 同（ 1）。 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 23 （ 2） 快速開模：快速開模時(shí)，液壓泵Ⅰ、Ⅱ同時(shí)供油，電磁鐵2YA,5YA,10YA通電。油路走向?yàn)椋? 進(jìn)油路：液壓泵Ⅰ→電液換向閥 4右位→合模缸右腔。 回油路： 注射座移動(dòng)缸右腔→電磁換向閥 3左位→節(jié)流閥 14→油箱。 8. 注射座后退：注射作后退時(shí)，液壓泵Ⅰ供油，液壓泵Ⅱ卸荷，電磁鐵 8YA,10YA通電。 當(dāng)螺桿在反推力作用下連同注射缸活塞一起右移時(shí)，注射缸右腔的油液經(jīng)單向順序閥 18溢流閥 8流回油箱，其背壓力由溢流閥 8來調(diào)定。右位電磁換向閥液壓泵 ?? 1? 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 22 回油路：液壓馬達(dá)→油箱。液壓泵Ⅰ、Ⅱ同時(shí)供油，電磁鐵6YA,7YA,9YA,10YA通電。左位電液換向閥合模缸右腔 增壓缸右腔 ??????? ? 4 ：預(yù)塑進(jìn)料過程中，液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，經(jīng)齒輪副帶動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，將料斗中的塑料推向噴嘴方向。左位電液換向閥合模缸左腔 左位電磁換向閥增壓缸左腔 ??????? ?? 45 6. 再增壓：再增壓時(shí)，液壓泵Ⅰ供油，液壓泵Ⅱ卸荷，電磁鐵1YA,7YA,9YA,10YA通電。油路走向?yàn)椋? 進(jìn)油路： 液壓泵Ⅰ→電液換向閥 4右位→合模缸右腔。 泵Ⅰ輸出的壓力油大部分由先導(dǎo)式溢流閥 7放回油箱。 4. 注射保壓：保壓時(shí)，液壓泵Ⅰ供油，液壓泵Ⅱ卸 荷，電磁鐵4YA,7YA,9YA,10YA通電。 回油路： 油箱。液壓泵Ⅰ、Ⅱ同時(shí)供油，電磁鐵4YA,5YA,7YA,9YA,10YA通電。 回油路：注射座移動(dòng)腔左腔→電磁換向閥 3右位→油箱。油路走向?yàn)椋? 進(jìn)油路： 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 20 ?????? ?? ???? 合模缸左腔液控單向閥左位電液換向閥 增壓缸左腔右位電磁換向閥單向閥液壓泵 114 510 2. 注射座前進(jìn)： 注 射座整體前進(jìn)時(shí)，液壓泵Ⅰ供油，液壓泵Ⅱ卸荷，電磁鐵 7YA,9YA,10YA通電。 回油路：同（ 1）。 （ 2）慢速合模 慢速合模時(shí)，液壓泵Ⅰ供油，泵Ⅱ卸荷，電磁鐵 1YA通電。 （ 1） .快速合模：快速合模時(shí)，由液壓泵Ⅰ、Ⅱ同時(shí)供油，電磁鐵 1YA， 5YA， 10YA通電。合模動(dòng)作完成以后，由增壓缸推動(dòng)合模缸的活塞，從而實(shí)現(xiàn)鎖模。 液壓馬達(dá)喂料時(shí)，注射桿受到反作用力后退油箱向注射缸左腔補(bǔ)油。再加上一些輔助元件：如過濾器 、壓力表等就可得到塑料注射機(jī)完整的液壓系統(tǒng)圖。 7．頂出缸的要求：制品在冷卻后成型，被頂出時(shí)，頂出速度要穩(wěn)定，以防止制成品受損，而且，頂出缸的速度應(yīng)能調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同制品的頂出要求，所以在回路中采用單向節(jié)流閥調(diào)節(jié)其速度。將行程閥串聯(lián)在控制合模缸換向的液動(dòng)閥控制油路上，從而使得在安全門沒有關(guān)閉時(shí)，行程閥沒有被按下，液動(dòng)換向閥不能進(jìn)控制油，電液換向閥不能實(shí)現(xiàn)換向，合模缸不能合模。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)，小泵單獨(dú)供油。工藝要求不工作時(shí)，出于浮動(dòng)狀態(tài)，故采用 Y型中位機(jī)座的三位四通電磁換向閥。注射缸的運(yùn)動(dòng)方向也 采用三位四通電液動(dòng)換向閥控制。 3．注射缸回路：注射缸的運(yùn)動(dòng)速度較大，平穩(wěn)性要求不高，也采用旁路節(jié)流回路。鎖模時(shí)，由增壓缸供油。其運(yùn)動(dòng)方向采用三位四通電液 換向閥直接控制，快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要有較大流量。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。只有操作者離開，將安全門關(guān)閉，壓下行程閥，合模缸才能合模，從而保障了人身安全。 ⑹安全聯(lián)鎖措施 本系統(tǒng)為保證安全生產(chǎn)，設(shè)置了安全門，在安全門下端裝一個(gè)行程閥，用來 控制合模缸的動(dòng)作。 ⑸注射座移動(dòng)缸動(dòng)作回路 注射座移動(dòng)缸，采用回油節(jié)流調(diào)速回路。 ⑷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。鎖模時(shí)，由增壓缸供油?？焖龠\(yùn)動(dòng)時(shí)，需要有較大流量供給。 ⑵合模缸動(dòng)作回路 合模缸要求其實(shí)現(xiàn)快速、慢速、鎖模，開模動(dòng)作。從給定的設(shè)計(jì)參數(shù)可知， 鎖模時(shí)所需的力最大，為 900kN。 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 14 制定系統(tǒng)方案 ⑴ 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的確定 本機(jī)動(dòng)作機(jī)構(gòu)除螺桿是單向旋轉(zhuǎn)外，其他機(jī)構(gòu)均為直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 13 計(jì)算液壓馬達(dá)的排量 液壓馬達(dá)是單向旋轉(zhuǎn)的，其回油直接回油箱，視其出口壓力為零，機(jī)械效率為 ，這樣 rmrmp TV mWM /????? ???? ?? 計(jì)算液壓執(zhí)行 元件實(shí)際工作壓力 按最后確定的液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸和液壓馬達(dá)排量，計(jì)算出各工況時(shí)液壓執(zhí)行元件實(shí)際工作壓力，見表 2。其活塞桿直徑按增壓比為 5，求得 mDd hz 22 ??? ，取 dz＝ 。 按表 2— 5 取 d/D＝ ，則活塞桿直徑 dh＝ ＝ ，取dh＝ 。 計(jì)算液壓缸的主要結(jié)構(gòu)尺寸 ⑴確定合模缸的活塞及活塞桿直徑 合模缸最大載荷時(shí)，為鎖模工況，其載荷力為 1000kN，工作在活塞桿受壓狀態(tài)。取液壓缸的機(jī)械效率為 ，求得相應(yīng)的作用于活塞上的載荷力，并列于表 1 中。由此求得 Fw＝ 192kN。 ⑶注射缸載荷力 注射缸的載荷力在整個(gè)注射過程中是變化的，計(jì)算時(shí)，只須求出最大載荷力。 開模時(shí)，液壓缸除要克服給定的開模力外，還克服運(yùn)動(dòng)部件的摩擦阻力。 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù) 250 克塑料注射機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)如下： 螺桿直徑 40mm 螺桿行程 200mm 最大注射壓力 153MPa 螺桿驅(qū)動(dòng)功率 5k 螺桿轉(zhuǎn)速 60r/min 注射座行程 230mm 注射座最大推力 27kN 最大合模力 (鎖模力 ) 900kN 開模力 49kN 動(dòng)模板最大行程 350mm 快速閉模速度 慢速閉模速度 快速開模速度 慢速開模速度 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 9 注射速度 注射座前進(jìn)速度 注射座后移速度 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 10 2. 250 克塑料注射祝液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 液壓執(zhí)行元件載荷力和載荷轉(zhuǎn)矩計(jì)算 ⑴合模 缸的載荷力 合模缸在模具閉合過程中是輕載，其外載荷主要是動(dòng)模及其連動(dòng)部件的起動(dòng)慣性力和導(dǎo)軌的摩擦力。 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 8 塑料注射成型機(jī)的已知參數(shù)如下： 對(duì)液壓系統(tǒng)的要求 ⑴合模運(yùn)動(dòng)要平 穩(wěn)，兩片模具閉合時(shí)不應(yīng)有沖擊； ⑵當(dāng)模具閉合后，合模機(jī)構(gòu)應(yīng)保持閉合壓力，防止注射時(shí)將模具沖開。塑料注射成型機(jī)對(duì)其液壓系統(tǒng)的具體要求是：合模運(yùn)動(dòng)要求平穩(wěn)，兩片模具閉合時(shí)不應(yīng)有沖擊；模具閉合后，合模機(jī)構(gòu)應(yīng)保持閉合壓力，以防止注射時(shí)，將模具沖開。 、技術(shù)要求及已知參數(shù) 依照塑料注射式成型機(jī)的 合?！⑸洹骸鋮s→開模→頂出的 工作 ∟→螺桿預(yù)料進(jìn)料 循環(huán)以及合模的具體的動(dòng)作：快速合模、慢速合模、鎖模。 3．液壓傳動(dòng)及電氣控制系統(tǒng) 它是注塑機(jī)的動(dòng)力操縱控制部件 、 注射成型機(jī)的工作原理 注射成型機(jī)的工作原理是：粒狀塑料通過料斗進(jìn)入螺旋推進(jìn)器中，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，將料向前推進(jìn)，同時(shí)螺桿外裝有電加熱器，而將塑料熔化成粘液狀態(tài)，在此之前，合模機(jī)構(gòu)已將模具閉合，當(dāng)物料在螺旋推進(jìn)器前端形成一定壓力時(shí)，注射機(jī)構(gòu)開始將液狀料高壓快速注射到模 具型腔之中，給一定時(shí)間的保壓冷卻后開模，把成型的塑料制品由頂出機(jī)構(gòu)頂出，從而 完成了一個(gè)工作循環(huán)。主要由模板、動(dòng)模板、合模機(jī) 合模油缸、頂出裝置等組成、 2．注射部件 它是注塑機(jī)的塑化部件。 塑料注射成型機(jī)按外形分類可以分為臥式、立式和角式三種；按合模機(jī)構(gòu)分類可以分為液壓、液壓機(jī)械式、電動(dòng)機(jī)械式三種形式；按加工能力分類又有以下分類形式： 分類 合模力（ N） 理論注射容積（ cm3 ） 超小型 ＜ 160 ≤ 16 小型 160～ 2021 16～ 630 中型 2500～ 2021 800～ 3150 大型 5000～ 12500 4000～ 10000 超大型 ＞ 16000 ＞ 16000 按使用范圍的不同又可分為普通成型 機(jī)和其他注射式成型機(jī)，如組合式注射成型機(jī)、精密注射式成型機(jī)、熱固 性注射成型機(jī)、排氣式注射成型機(jī)、低發(fā)泡注射式成型機(jī)、鞋用注射式成型機(jī)、反應(yīng)注射式成型機(jī)、雙色與多色注射式成型機(jī)。 關(guān)鍵詞 ：塑料注射成型機(jī)、液壓系統(tǒng)、液壓泵、液壓缸、液壓閥 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 2 ABSTRACT The plastic casts shaper is one kind of heating up the plastic the plasticizing, pours into with the aid of the advancement anization the melting plastic in the mold cavity, after cooling, the stereotypia forms the product the plastic to take shape the processing equipment. It can dispose the different mold, but time takes shape the contour plex product, is in the plastic machinery one of main aircraft types. The plastic injection takes shape already has very many forms. The hydraulic pressure type plastic injection shaper is one of them, it mainly has g