注塑机液压系统设计

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sz注塑机液压课程设计

sz注塑机液压课程设计

sz注塑机液压课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握注塑机液压系统的基础知识,包括液压原理、液压元件的功能及工作原理。

2. 使学生了解注塑机液压系统的常见故障及其原因,掌握基本的故障排除方法。

3. 培养学生对注塑机液压系统的维护与保养意识,了解相关保养知识。

技能目标:1. 培养学生动手操作注塑机液压系统的能力,熟练掌握液压系统的调试与运行。

2. 提高学生分析注塑机液压系统故障的能力,能够独立完成故障排查及维修。

3. 培养学生运用所学知识解决实际生产中遇到的问题,提高实践操作能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对液压技术的兴趣,激发学生主动学习的积极性。

2. 培养学生团队合作意识,提高沟通协调能力,培养良好的职业素养。

3. 增强学生的环保意识,认识到液压设备在节能环保方面的重要性。

本课程针对的对象是具有一定机械基础知识和动手能力的高年级学生。

在教学过程中,注重理论与实践相结合,强调学生的动手实践能力。

课程目标旨在让学生掌握注塑机液压系统的基本知识,提高故障排查与维修技能,同时培养学生的职业素养和环保意识,为我国制造业培养高素质的技术人才。

二、教学内容1. 注塑机液压系统基础知识:- 液压原理及液压油特性- 液压元件的类型及工作原理(泵、阀、缸、马达等)- 液压系统的基本回路及功能2. 注塑机液压系统操作与调试:- 注塑机液压系统的结构组成- 液压系统的操作流程及注意事项- 液压系统的调试方法及步骤3. 注塑机液压系统故障分析与维修:- 常见液压故障类型及其原因- 故障排查方法及维修技巧- 液压系统维护与保养知识4. 实践教学环节:- 液压元件拆装与组装- 注塑机液压系统操作与调试实践- 故障模拟与排查实践教学内容参照教材相关章节,结合课程目标进行组织。

在教学过程中,按照教学大纲安排,循序渐进地开展教学活动。

确保学生掌握液压系统的基础知识,提高操作与维修技能,培养实际动手能力。

教学内容注重科学性和系统性,以帮助学生构建完整的知识体系。

塑料注射机液压系统设计

塑料注射机液压系统设计

塑料注射机液压系统设计
塑料注射机液压系统是塑料注射成型工艺中至关重要的一部分。

它利用液压原理,通过液体的压力传递和控制,驱动注射机的各个部件运动,实现塑料的注射、融化、冷却和射出等工序。

液压系统的设计需要考虑多个因素,以确保注射机的正常运行和生产效率。

首先,液压系统设计需要充分考虑注射机的工作压力和流量要求。

根据注射机
的规格和所需生产的塑料制品特性,确定系统的最大工作压力和流量。

这样可以确保液压泵、阀门和油缸等核心部件的选型符合要求,并保证注射机的正常工作状态。

其次,液压系统设计要考虑系统的稳定性和可靠性。

在选择液压元件时,应优
先选择质量可靠、性能稳定的品牌和型号。

合理确定系统压力和流量的控制范围,通过合适的阀门和传感器进行准确的压力和流量控制,以避免液压系统因压力过高或流量过大而发生故障。

此外,液压系统设计还需要考虑节能和环保。

选用高效能的液压泵和电机组合,通过减小泵的容量和提高系统效率,降低能耗和电费支出。

同时,在液压油的选择上,应优先选择环保型液压油,以减少对环境的污染。

最后,液压系统设计要考虑维护和保养的便捷性。

合理布置各个液压元件和管道,方便维护人员对系统进行维护和保养。

定期进行液压油的更换和系统的清洗,以延长液压元件的使用寿命,并减少维修次数。

在塑料注射机液压系统设计中,以上所提及的几个要素是非常重要的。

通过合
理的液压系统设计,可以提高注射机的工作效率,降低成本,确保生产质量,为制造业的发展做出贡献。

240克塑料注射机液压系统设计计算

240克塑料注射机液压系统设计计算

―240g注塑机液压系统的设计与计算大型塑料注射机目前完全由液压控制。

其基本工作原理是:粒状塑料通过料斗进入螺杆推进器,螺杆旋转将物料向前推动,同时,由于螺杆配有电加热器,物料熔化成粘液状态。

在此之前,夹紧机构已关闭。

模具关闭,当物料在螺旋桨的前端形成一定压力时,注射机构开始将液态物料以高压注入模具腔中,然后在一定的压力保持和冷却期间,打开模具以弹出模制的塑料产品。

完成一个动作周期。

现在以240g注塑机为例进行液压系统设计计算。

塑料注射器的工作周期为:夹紧→注射→保压→冷却→模子→喷射∣→螺杆预塑进料其中,合模的作用分为:快速合模,缓慢合模和合模。

夹紧时间相对较长,直到打开模具的时间就是夹紧阶段。

1. 240g注塑机液压系统设计要求及相关设计参数1.1液压系统要求(1)合模动作应平稳,两个模具合上时不应有冲击;(2)合模时,合模机构应保持合模压力,以防止在注射过程中合模冲开。

注射后,注射机构应保持注射压力,以用塑料填充空腔;(3)在预塑料进给过程中,螺杆旋转,并且将物料推入螺杆的前端。

此时,螺杆和注射机构一起向后移动。

为了使螺杆前端的塑料具有一定的密度,注射机构必须具有一定的抗退缩性。

(4)为确保安全生产,系统应配备安全联锁装置。

1.2液压系统设计参数240g注塑机的液压系统的设计参数如下:螺丝直径38mm螺丝行程:200mm最大注射压力143MPa螺杆驱动功率5KW螺杆转速61r / min注射座行程240mm注射座最大推力26kN 最大夹紧力(夹紧力)910kN 开启力44kN 移动模板最大行程350mm 快关速度0.1m / s 慢关速度0.02m / s 开模速度快0.13m / s 开模速度慢0.03m / s 注射速度0.07m / s 注射座前进速度0.06m / s 注射座向后移动速度0.08m / s2.液压执行原始负载力负载和扭矩计算2.1液压缸负载力的计算(1)夹紧缸的加载力锁模缸在合模过程中承受的载荷较小,其外载荷主要是可动模及其连杆部件的起动惯性力和导轨的摩擦力。

注塑机 液压原理图

注塑机 液压原理图

注塑机液压原理图
这是一张注塑机液压原理图。

图中展示了注塑机的液压系统,用于实现注射、射嘴开合和模具开合等功能。

在图中,液压泵(Pump)将液压油从油箱吸入,并通过液压系统传送到不同的执行元件。

其中,液压控制阀(Control Valve)用于控制液压油的流向和压力。

具体来说,液压控制阀可以控制液压油进入或者排出液压缸(Cylinder)和液压马达(Motor),实现相应的运动。

图中还展示了液压缸和液压马达的结构。

液压缸由活塞(Piston)和气缸(Cylinder)组成,活塞在液压油的作用下进行往复运动。

液压马达则由液压油的作用实现旋转运动。

此外,图中还展示了压力传感器(Pressure Sensor)和温度传感器(Temperature Sensor),用于监测系统中的液压油压力和温度。

综上所述,这张注塑机液压原理图展示了液压系统的组成和工作原理,能够帮助我们理解注塑机的液压控制过程。

XS-ZY-250型塑料机注塑成型机液压系统设计

XS-ZY-250型塑料机注塑成型机液压系统设计
第六章性能验算…………………………………………………………………………22
6.1验算回路中的压力损失……………………………………………………………22
6.2液压系统发热温升计算……………………………………………………………23
结论………………………………………………………………………………………26
关键词:注射机;液压系统;技术参数;节能
XS-ZY-250-type plastic injection molding machine hydraulic system design
Abstract
This design constitutes through work principle and its organization that understanding injects machine, analyze constitute of its typical model spare parts and act principle, and pass the work condition that the liquid presses system analysis, the initial calculation make sure it main technique parameter, design its liquid to press system, choose a reasonable liquid to press an original piece, make the oil pump turn of electrical engineering soon with note Su machine discharge and pressure product that the liquid press that work need into a direct proportion, reform a traditional metered pump change the Pin change to measure a pump, make to overflow to flow the return of valve oil discharge to decline to least thus, have no high pressure to reduce expenses energy loss and then have tradition to"consume ability type" that the high pressure reduce expenses to note Su machine to get stripe for have no the high pressure reduce expenses of"economy energy type" note Su machine.

注 塑 机 液 压 系 统 设 计

注 塑 机 液 压 系 统 设 计

机电工程学院《液压与气压传动课程设计》说明书课题名称:注塑机液压系统设计学生姓名:学号:专业:班级:成绩:指导教师签字:2013年6月22日课程设计任务设计题目:注塑机液压系统设计一、设计要求及任务1.设计要求(1)最大注射量:250 cm3/次;螺杆直径: d=40mm;螺杆行程:s1=200mm;最大注射压力p=160MPa;注射速度:vw=0.075m/s;螺杆转速:n=65r/min;螺杆驱动功率:Pm=5.5kW;注射座最大推力:Fz=35(kN);注射座行程:s2=250(mm);注射座前进速度:vz1=0.075m/s;注射座后退速度:vz2=0.085m/s;最大合模力(锁模力)Fh=950 (kN);开模力:Fk=49 (kN);动模板(合模缸)最大行程s3=360 (mm);快速合模速度:vhG = 0.25m/s;慢速合模速度:vhm =0.03m/s;快速开模速度:vkG =0.15m/s;慢速开模速度:vkm =0.035m/s;(2)实现的工作循环:1)准备工作:料斗加料,螺旋机构将一定量的物料送入料筒,由桶外电加热器加热预塑,合上安全门。

2)工作循环:合模—注射—包压—冷却—预塑—注射模后退—开模—顶出制品—顶出缸后退—合模(3)液压系统原理方案设计;液压系统设计计算及元件选择;(4)注塑机液压系统总图设计。

2.设计任务(1)绘制液压系统原理图;(2)系统零部件的计算与选型;(3)按照要求编写设计说明书目录摘要 (Ⅰ)第1章绪论 (4)1.1 注塑机概述 (4)1.2 注塑机的工作循环过程 (4)1.3 注塑机对液压系统的要求 (4)1.4 液压系统设计参数 (4)1.5 注塑机液压系统原理图 (5)第2章计算执行元件的主要结构参数 (7)2.1 各液压缸的载荷力计算 (7)2.2 液压系统主要参数计算 (8)2.3 制定系统方案和拟定液压系统图 (10)第3章液压元件的选择 (13)3.1 液压泵的选择 (13)3.2 液压阀的选择 (14)3.3 液压马达的选择 (14)3.4 确定油箱的有效容积 (15)第4章液压系统性能验算 (16)4.1 验算回路中的压力损失 (17)4.2 系统总输出功率 (18)4.3 冷却器所需冷却面积的计算 (18)心得体会 (19)参考文献 (20)第1章绪论1.1注塑机概述注塑机是一种通用设备,通过它与不同专用注塑模具配套使用,能够生产出多种类型的注塑制品。

液压系统设计计算举例

液压系统设计计算举例

液压系统设计计算举例液压系统设计计算举例XS-ZY-500注塑机液压系统设计计算⼆、XS-ZY-500注塑机成型设计技术参数公称注射量(L) 0.5螺杆直径(mm) 63螺杆⾏程(mm) 200最⼤注射压⼒(MPa) 110注射容量(理论值)(cm) 665预塑电机(KW) 7.5塑化容量(N/h) 450螺杆转速(r/min) 20—80 料筒加热功率(KW) 14注射座⾏程(mm) 280合模⼒(KN) 3500启模⼒(KN) 135顶出⼒(KN) 30最⼤注射⾯积(cm) 1000模板最⼤开距(mm) 950拉杆间距(mm) 540x440 模具最⼤厚度(mm) 450模具最⼩厚度(mm) 300注射总⼒(KN) 345注射座最⼤推⼒(KN) 73螺杆驱动功率PM(KW) 5KW各油缸运动数值如下:快速合模速度(m/s) 0.12慢速合模速度(m/s) 0.024 快速启模速度(m/s) 0.13慢速启模速度(m/s) 0.028 快速注射速度(m/s) 0.07注射座前移速度(m/s) 0.06注射座后退速度(m/s) 0.08顶出速度(m/s) 0.04三、⼯况分析xxxx塑料注射成型机械液压系统的特点是在整个动作循环过程中,系统负载和速度变化均较⼤,在进⾏⼯况分析时必须加以考虑:(⼀)合模油缸负载xxxx闭模动作的⼯况特点是:模具闭合过程中的负载是轻载,速度有慢—快—慢的变化;模具闭合后的负载为重载,速度为零。

1. 根据合模⼒确定合模缸推⼒:根据连杆受⼒分析可得出合模油缸推⼒为:式中:N1z——合模油缸为保证模具锁紧所需的推⼒,N.ssssss N合————模具锁紧所需的合模⼒,N.ssssss l1/l——有关长度⽐,⼀般取其值为0.7.为保证模具锁紧⼒(3500KN)所需的油缸推⼒为: N1z=223KN2. 空⾏程时油缸推⼒:aaaa空⾏程时油缸推⼒P1q只须克服摩擦⼒的要求,根据设计经验得:N1q=0.14N1z z, 故s N1q=31.22KN3. 启模时油缸的推⼒:ssss启模时油缸的推⼒需满⾜启模⼒和克服油缸摩擦⼒的要求。

塑料注射成型机液压系统设计.

塑料注射成型机液压系统设计.

铜陵学院毕业设计-1-第一章 工况分析1.1 注塑成型动作过程大型塑料注射机目前都是全液压控制。

其基本工作原理是:粒状塑料通过料斗进入螺旋推进器中,螺杆转动,将料向前推进,同时,因螺杆外装有电加热器,而将料熔化成粘液状态,在此之前,合模机构已将模具闭合,当物料在螺旋推进器前端形成一定压力时,注射机构开始将液状料高压快速注射到模具型腔之中,经一定时间的保压冷却后,开模将成型的塑科制品顶出,便完成了一个动作循环。

1.2 液压传动系统主要传动动作所设计的液压系统,传动动作的完成,主要靠合模液压缸、注射液压缸、注射座移动缸和一个液压马达作为主要传动元件。

具体的动作循环过程见下图:图 1-1注塑机工作循环图在合模时,合模缸先驱动动模板慢速启动,然后快速前移,接近定模板时转为低压慢速前移,在低速合模确认模具无异物存在后转为高压合模(锁模)。

1.3 注射机液压系统的设计要求和主要设计参数1.3.1 注射机液压系统的设计要求:1.3.1.1 合模运动要平稳,两片模具闭合时不应有冲击;1.3.1.2 当模具闭合后,合模机构应保持闭合压力,防止注射时将模具冲开。

注射后,注射机构应保持注射压力,使塑料充满型腔;1.3.1.3 预塑进料时,螺杆转动,料被推到螺杆前端,这时,螺杆同注射机构一起向后退,为使螺杆前端的塑料有一定的密度,注射机构必需有一定的后退阻力; 1.3.1.4 为保证安全生产,系统应设有安全联锁装置。

1.3.2 液压系统设计参数:1.3.2.1 螺杆直径 d = 40 ㎜。

1.3.2.2 螺杆行程 s 1 = 200 ㎜。

1.3.2.3 最大注射压力 p = 153 Mpa 。

包磊塑料注射成型机液压系统设计(250g)1.3.2.4 注射速度v W= 0.07 m/s。

1.3.2.5 螺杆转速n = 60 r/min。

1.3.2.6 螺杆驱动功率P M= 5 KW1.3.2.7 注射座最大推力F z = 3×104 N。

注塑机液压控制流程原理讲解

注塑机液压控制流程原理讲解

注塑机液压控制流程原理讲解英文回答:Hydraulic Control System of Injection Molding Machine: Working Principle.The hydraulic control system in an injection molding machine is responsible for controlling the movement of the machine's various components, such as the screw, platen, and mold. This system uses hydraulic fluid to transmit power and control the motion of these components.The hydraulic control system typically consists of the following components:Hydraulic pump: The pump is responsible for supplying hydraulic fluid to the system. It can be either a fixed-displacement pump or a variable-displacement pump, depending on the specific requirements of the machine.Hydraulic reservoir: The reservoir stores the hydraulic fluid and supplies it to the pump. It also helps to dissipate heat generated by the pump and other components in the system.Hydraulic valves: The valves are used to control the flow of hydraulic fluid through the system. They can be either directional valves, which control the direction of fluid flow, or flow control valves, which control the amount of fluid flow.Hydraulic cylinders: The cylinders are used to convert hydraulic pressure into linear motion. They can be used to actuate the screw, the platen, or the mold.Hydraulic accumulators: The accumulators store hydraulic energy and can be used to provide a quick burst of pressure or flow to the system. They can help to reduce pressure spikes and improve the overall efficiency of the system.The hydraulic control system works by using thehydraulic fluid to actuate the cylinders. The cylinders then move the screw, the platen, or the mold, which performs the desired operation. The valves are used to control the flow of hydraulic fluid and the direction of movement of the cylinders. The accumulators help to store energy and reduce pressure spikes in the system.The hydraulic control system is an essential part of an injection molding machine. It allows for precise control of the movement of the machine's components and enables the machine to produce high-quality plastic parts.中文回答:注塑机液压控制系统的工作原理。

注塑机液压系统方案

注塑机液压系统方案
2020年1月6日星期一
湖南机电职业职业技术学院—液压与气压传动
注塑机液压系统分析
注塑机液压系统分析策划表:
节拍 1 2 3
4
子任务
预备知识 提示
液压元件
基本回路
回路分析
内容和方法 完成方式
元件种类介绍 典型回路介绍 元件名称标注
元件作用 找出基本回路 工作原理分析
课堂讲授
分组讨论 组间交流 分组讨论 组间交流
2020年1月6日星期一
湖南机电职业职业技术学院—液压与气压传动
注塑机液压系统分析
液压元件--基本回路(特定功能)--液压 系统--实现液压设备执行机构的动作要求。
解读和分析液压系统的方法和步骤: 1、了解液压系统的任务、工作循环、应具备的性能和需要
满足的要求; 2、认识系统中的元件,分析其作用; 3、对每一个执行机构的油路系统按基本回路分解,了解其
2020年1月6日星期一
湖南机电职业职业技术学院—液压与气压传动
注塑机液压系统分析
工作能力之任务(项目)管理的方法和步骤:
1、了解任务目的和要求,完成总体策划案; 2、任务分解和分配; 3、制定完成子任务计划和方案,设置任务接口; 4、完成子任务并不断修正; 5、任务综合,目标结果最终完善和确定; 6、总结提高。
Take a Break
湖南机电职业职业技术学院—液压与气压传动
2020年1月6日星期一
知识回顾 Knowledge
Review
元件名称
作用
序号
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
元件名称
作用
单向阀 液压油流向控制
2020年1月6日星期一
湖南机电职业职业技术学院—液压与气压传动

注塑机液压系统设计计算

注塑机液压系统设计计算

注塑机液压系统设计为了满足市场和客户的需求,为了使本公司产品更具竞争力,公司在开发新机型时,会预先确定一系列关键参数,如锁模力,顶针力,最高射胶压力,最大射胶速率,循环周期等。

液压系统的设计计算正是为满足这些参数而服务的。

当完成总体方案和液压原理图后,接下来就是液压系统的设计计算了。

液压系统的设计计算包括:油泵的选型计算、电机的功率计算、熔胶马达的选择计算、油阀的选型计算、冷却器选型计算、管路规格计算。

3.1油泵的选型主要依据有两点:系统所需最高压力和最大流量。

本公司注塑机最高系统压力通常为175BAR ,也有一些是145BAR ,所选油泵的额定压力须大于或等于系统最高使用压力。

最大流量应为注塑机运行时执行各动作所需流量最大的一种,计算项目包括:射胶、熔胶、射移、开锁模、顶针、抽芯。

通常只须比较射胶、熔胶、锁模即可。

各执行元件执行动作时的所需流量计算公式如下:A V Q g ⋅⋅=6d d D n Q ⋅=pvQ Q η/max = 其中:gQ -液压缸执行动作时的流量(L/min )d Q -液压马达执行动作时的流量(L/min ) m a x Q -系统所需最大流量(L/min )V -液压缸活塞的线速度(m/s)A -液压缸的有效作用面积(2cm )n -液压马达的转速(rpm)d D -液压马达的排量(c.c/r)Q -各执行元件动作时流量最大的一种pv η-液压泵的容积效率(一般取0.85-0.95)根据系统所需最大流量即可计算出液压泵的排量,公式如下:n Q D b /1000max ⋅=其中: b D -液压泵的排量(c.c/r)n -电机转速(rpm)选取液压泵时,其排量应大于或等于b D .3.2电机功率计算可按如下公式:L=P D n b ⋅⋅/612000其中:L -电机功率(KW)P -系统所需最高压力(BAR)其余同上.3.3熔胶马达的选取除应满足转速要求(排量已在前面确定),还需保证熔胶所需扭矩.计算公式如下:b M =55.0772D ⋅/Py其中: b M -比扭矩(kg.m/bar)D -螺杆直径(mm)Py -熔胶使用压力(BAR)3.4油阀的选型计算请参考«液压阀的选型计算规范»3.5冷却器的选型计算主要考虑热交换量,其计算公式如下:r ps L n Q ⋅=式中:Q -热交换量ps n -热交换系数(一般取0.25至0.5,本公司的机铰式注塑机上取0.35,直压式的取0.4)r L -液压系统输入功率然后根据冷却器的性能曲线来选取冷却器.3.6管路选型计算公式如下:[]410613.1⨯⨯⨯=V Q PZ d[]&pd⨯≥2δ其中:d -管的内径δ-管的壁厚Qpz -管的通过流量[]V -管的许用流速(压力管路:[]V <6.5m/s 回油管路:[]V <2.5m/s ) []&-管材的许用应力。

塑料注射机液压系统设计课程设计

塑料注射机液压系统设计课程设计

塑料注射机液压系统设计课程设计塑料注射机液压系统设计课程设计塑料注射机液压系统设计目录第一章绪论2 1.1注塑机概述2 1.2注塑机的原理4 1.3塑料注射机的工作循环塑料4 第二章液压系统设计5 2.1对液压系统的要求5 2.2液压系统设计参数5 第三章工况分析6 3.1 合摸油缸负载6 3.2 注射座整体移动油缸负载7 3.3 注射油缸负载8 3.4 顶出油缸负载8 3.5 初算驱动油缸所需的功率9 3.6 液压执行元件载荷力和载荷转矩计算9 3.7 液压系统主要参数计算11 第四章制定系统方案和拟定液压系统图15 4.1制定系统方案15 4.2拟定液压系统图17 第五章液压缸的设计17 5.1液压缸主要尺寸的确定17 5.2 液压缸的结构设计22 第六章液压元件的选择25 6.1液压泵的选择25 6.2电动机功率的确定25 6.3液压阀的选择26 6.4液压马达的选择26 6.5油管内径计算27 6.6确定油箱的有效容积27 第七章液压系统性能验算27 7.1验算回路中的压力损失27 7.2液压系统发热温升计算29 第八章液压站的设计32 8.1 250型注塑机液压站的设计32 8.2液压油箱的设计34 8.3 液压泵组的结构设计38 设计内容设计说明及计算过程备注第一章绪论1.1注塑机概述注塑机又名注射成型机或注射机。

它是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。

分为立式、卧式、全电式。

注塑机能加热塑料,对熔融塑料施加高压,使其射出而充满模具型腔。

注塑机通常由注射系统、合模系统、液压传动系统、电气控制系统、润滑系统、加热及冷却系统、安全监测系统等组成。

塑机具有能一次成型外型复杂、尺寸精确或带有金属嵌件的质地密致的塑料制品,被广泛应用于国防、机电、汽车、交通运输、建材、包装、农业、文教卫生及人们日常生活各个领域。

注射成型工艺对各种塑料的加工具有良好的适应性,生产能力较高,并易于实现自动化。

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机电课程设计题目:注塑机液压系统设计学院:机械工程学院专业:机械设计制造及其自动化班级:学号:学生姓名:导师姓名:完成日期:课程设计任务书设计题目:注塑机液压系统设计姓名系别机械工程专业机械设计及其自动化班级学号指导老师教研室主任一、设计要求及任务1.设计要求(1)公称注射量:250 cm3;螺杆直径: d=40mm;螺杆行程:s1=200mm;最大注射压力p=153MPa;注射速度:vw=0.07m/s;螺杆转速:n=60r/min;螺杆驱动功率:Pm=5kW;注射座最大推力:Fz=27 (kN);注射座行程:s2=230(mm);注射座前进速度:vz1=0.06m/s;注射座后退速度:vz2=0.08m/s;最大合模力(锁模力)Fh=900 (kN);开模力:Fk=49 (kN);动模板(合模缸)最大行程:s3=350 (mm);快速合模速度:vhG = 0.1m/s;慢速合模速度:vhG =0.02m/s;快速开模速度:vhG =0.13m/s;慢速开模速度:vhG =0.03m/s;(2)注塑机工作参数设计计算;(3)液压系统原理方案设计;液压系统设计计算及元件选择;(4)注塑机及液压系统总图设计。

2.设计任务(1)绘制注塑机合模缸、注塑装置和液压系统油箱的装配图;(2)绘制液压系统原理图;(3)系统零部件的计算与选型;(4)按照要求编写设计说明书和打印图纸。

二、进度安排及完成时间1.设计时间:两周,2012年6月 25日至2012年7月6日。

2.进度安排第19周:布置设计任务,查阅资料,熟悉设计要求及任务,进行系统设计。

第20周:整理资料,撰写设计说明书,答辩,交设计作业。

(印稿及电子文档)。

目录摘要 (Ⅰ)第1章绪论 (4)1.1 注塑机概述 (4)1.2 注塑机的工作循环过程 (4)1.3 注塑机对液压系统的要求 (4)1.4 液压系统设计参数 (4)1.5 注塑机液压系统原理图 (5)第2章计算执行元件的主要结构参数 (7)2.1 各液压缸的载荷力计算 (7)2.2 液压系统主要参数计算 (8)2.3 制定系统方案和拟定液压系统图 (10)第3章液压元件的选择 (13)3.1 液压泵的选择 (13)3.2 液压阀的选择 (14)3.3 液压马达的选择 (14)3.4 确定油箱的有效容积 (15)第4章液压系统性能验算 (16)4.1 验算回路中的压力损失 (17)4.2 系统总输出功率 (18)4.3 冷却器所需冷却面积的计算 (18)心得体会 (19)参考文献 (20)注塑机液压系统摘要:注塑机是一种通用设备,通过它与不同专用注塑模具配套使用,能够生产出多种类型的注塑制品。

注塑机主要由机架,动静模板,合模保压部件,预塑、注射部件,液压系统,电气控制系统等部件组成;注塑机的动模板和静模板用来成对安装不同类型的专用注塑模具。

合模保压部件有两种结构形式,一种是用液压缸直接推动动模板工作,另一种是用液压缸推动机械机构通过机械机构再驱动动模板工作(机液联合式)。

注塑机工作时,按照其注塑工艺要求,要完成对塑料原料的预塑、合模、注射机筒快速移动、熔融塑料注射、保压冷却、开模、顶出成品等一系列动作,因此其工作过程中运动复杂、动作多变、系统压力变化大。

关键词:注塑机;通用设备;专用注塑模具。

I第1章绪论1.1注塑机概述大型塑料注射机目前都是全液压控制。

其基本工作原理是:粒状塑料通过料斗进入螺旋推进器中,螺杆转动,将料向前推进,同时,因螺杆外装有电加热器,而将料熔化成粘液状态,在此之前,合模机构已将模具闭合,当物料在螺旋推进器前端形成一定压力时,注射机构开始将液状料高压快速注射到模具型腔之中,经一定时间的保压冷却后,开模将成型的塑科制品顶出,便完成了一个动作循环。

1.2注塑机的工作循环过程合模→注射→保压→冷却→开模→顶出→螺杆预塑进料其中合模的动作又分为:快速合模、慢速合模、锁模。

锁模的时间较长,直到开模前这段时间都是锁模阶段。

1.3注塑机对液压系统的要求是1)具有足够的合模力2)模具的开、合模速度可调3)注射座整体进退4)注射压力和注射速度可调5)保压及压力可调6)制品顶出速度要平稳顶出速度平稳,以保证成品制品不受损坏。

1.4 液压系统设计参数第2章负载分析2.1各液压缸的载荷力计算2.1.1合模缸的载荷力合模缸在模具闭合过程中是轻载,其外载荷主要是动模及其连动部件的起动惯性力和导轨的摩擦力。

锁模时,动模停止运动,其外载荷就是给定的锁模力。

开模时,液压缸除要克服给定的开模力外,还克服运动部件的摩擦阻力。

2.1.2注射座移动缸的载荷力座移缸在推进和退回注射座的过程中,同样要克服摩擦阻力和惯性力,只有当喷嘴接触模具时,才须满足注射座最大推力。

2.1.3注射缸注射阶段负载注射缸的载荷力在整个注射过程中是变化的,计算时,只须求出最大载荷力。

p d F W 24π=式中,d ——螺杆直径,由给定参数知:d =0.04m ;p ——喷嘴处最大注射压力,已知p =153MPa 。

由此求得Fw =192kN 。

各液压缸的外载荷力计算结果列于表l 。

取液压缸的机械效率为η=0.9,求得相应的作用于活塞上的载荷力,并列于表1中。

F=Fw/η=213.2.1.4 进料液压马达载荷转矩计算m N n P T c W ⋅=⨯⨯⨯==79660/6014.3210523π 取液压马达的机械效率为0.95,则其载荷转矩m N T T mW⋅===83895.0796η 2.2液压系统主要参数计算2.2.1初选系统工作压力塑料注射机属小型液压机,载荷最大时为锁模工况,此时,高压油用增压缸提供;其他工况时,载荷都不太高,参考设计手册,初步确定系统工作压力为6.5MPa 。

2.2.2计算液压缸的主要结构尺寸2.2.2.1确定合模缸的活塞及活塞杆直径合模缸最大载荷时,为锁模工况,其载荷力为1000kN ,工作在活塞杆受压状态。

活塞直径[])1(4221ϕπ--=p p FD此时p1是由增压缸提供的增压后的进油压力,初定增压比为5,则p1=5×6.5MPa =32.5MPa ,锁模工况时,回油流量极小,故p2≈0,求得合模缸的活塞直径为m m D h 198.0105.3214.310100464=⨯⨯⨯⨯= 取D h =0.2m 。

按表2—5取d/D =0.7,则活塞杆直径dh =0.7×0.2m =0.14m ,取dh =0.15m 。

为设计简单加工方便,将增压缸的缸体与合模缸体做成一体(见图1),增压缸的活塞直径也为0.2m 。

其活塞杆直径按增压比为5,求得 m D d h z 089.052.0522===,取d z =0.09m 。

2.2.2.2注射座移动缸的活塞和活塞杆直径座移动缸最大载荷为其顶紧之时,此时缸的回油流量虽经节流阀,但流量极小,故背压视为零,则其活塞直径为m m p F D y 076.0105.610344641=⨯⨯⨯⨯==ππ,取D y =0.1m由给定的设计参数知,注射座往复速比为0.08/0.06=1.33,查表2—6得d/D =0.5,则活塞杆直径为:d y =0.5×0.1m =0.05m 2.2.2.3确定注射缸的活塞及活塞杆直径当液态塑料充满模具型腔时,注射缸的载荷达到最大值213kN ,此时注射缸活塞移动速度也近似等于零,回油量极小;故背压力可以忽略不计,这样m m p F D s 204.0105.6103.2144641=⨯⨯⨯⨯==ππ,取D s =0.22m ;活塞杆的直径一般与螺杆外径相同,取ds =0.04m 。

2.2.3计算液压马达的排量液压马达是单向旋转的,其回油直接回油箱,视其出口压力为零,机械效率为0.95,这样r m r m p T V m W M /108.0/95.010*******.32233351-⨯=⨯⨯⨯⨯==ηπ 2.2.4计算注射缸在注射阶段的流量A1=π/2 *[(Dy/2)-( d y /2)]=0.038m2 Q=A1 *v=2.72.2.5计算液压执行元件实际工作压力2.2.5.1计算注射缸在注射阶段的压力 P1=F+P2A2/A1=5.9Mpa. P1=2π T/q=0.3 Mpa.按最后确定的液压缸的结构尺寸和液压马达排量,计算出各工况时液压执行元件实际工作压力,见表2。

表2 液压缸的结构尺寸和液压马达排量2.2.6计算液压执行元件实际所需流量根据最后确定的液压缸的结构尺寸或液压马达的排量及其运动速度或转速,计算出各液压执行元件实际所需流量,见表3。

表3 液压缸的结构尺寸或液压马达的排量及其运动速度或转速2.3制定系统方案和拟定液压系统图2.3.1制定系统方案⑴执行机构的确定本机动作机构除螺杆是单向旋转外,其他机构均为直线往复运动。

各直线运动机构均采用单活塞杆双作用液压缸直接驱动,螺杆则用液压马达驱动。

从给定的设计参数可知,锁模时所需的力最大,为900kN。

为此设置增压液压缸,得到锁模时的局部高压来保证锁模力。

⑵合模缸动作回路合模缸要求其实现快速、慢速、锁模,开模动作。

其运动方向由电液换向阀直接控制。

快速运动时,需要有较大流量供给。

慢速合模只要有小流量供给即可。

锁模时,由增压缸供油。

⑶液压马达动作回路螺杆不要求反转,所以液压马达单向旋转即可,由于其转速要求较高,而对速度平稳性无过高要求,故采用旁路节流调速方式。

⑷注射缸动作回路注射缸运动速度也较快,平稳性要求不高,故也采用旁路节流调速方式。

由于预塑时有背压要求,在无杆腔出口处串联背压阀。

⑸注射座移动缸动作回路注射座移动缸,采用回油节流调速回路。

工艺要求其不工作时,处于浮动状态,故采用Y型中位机能的电磁换向阀。

⑹安全联锁措施本系统为保证安全生产,设置了安全门,在安全门下端装一个行程阀,用来控制合模缸的动作。

将行程阀串在控制合模缸换向的液动阀控制油路上,安全门没有关闭时,行程阀没被压下,液动换向阀不能进控制油,电液换向阀不能换向,合模缸也不能合模。

只有操作者离开,将安全门关闭,压下行程阀,合模缸才能合模,从而保障了人身安全。

⑺液压源的选择该液压系统在整个工作循环中需油量变化较大,另外,闭模和注射后又要求有较长时间的保压,所以选用双泵供油系统。

液压缸快速动作时,双泵同时供油,慢速动作或保压时由小泵单独供油,这样可减少功率损失,提高系统效率。

2.3.2拟定液压系统图液压执行元件以及各基本回路确定之后,把它们有机地组合在一起。

去掉重复多余的元件,把控制液压马达的换向阀与泵的卸荷阀合并,使之一阀两用。

考虑注射缸同合模缸之间有顺序动作的要求,两回路接合部串联单向顺序阀。

再加上其他一些辅助元件便构成了250克塑料注射机完整的液压系统图,其动作循环表,见表4。

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