SZ—250型注塑机液压系统设计
注塑机液压系统课程设计
《液压传动》课程设计任务书姓名：张阳学号：077001583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。
注塑机的工作循环过程注塑机对液压系统的要求是1)具有足够的合模力熔融塑料以120～200MPa的高压注入模腔，在已经闭合的模具上会产生很大的开模力，所以合模液压缸必须产生足够的合模力，确保对闭合后的模具的锁紧，否则注塑时模具会产生缝隙使塑料制品产生溢边，出现废品。
2)模具的开、合模速度可调当动模离静模距离较远时，即开合模具为空程时为了提高生产效率，要求动模快速运动；合模时要求动模慢速运动，以免冲击力太大撞坏模具，并减少合模时的振动和噪声。
因此，一般开、合模的速度按慢一快一慢运动的规律变化。
3)注射座整体进退要求注射座移动液压缸应有足够的推力，确保注塑时注射嘴和模具浇口能紧密接触，防止注射时有熔融的塑料从缝隙中溢出。
4)注射压力和注射速度可调注塑机为了适应不同塑料品种、制品形状及模具浇注系统的工艺要求，注射时的压力与速度在一定的范围内可调。
5)保压及压力可调当熔融塑料依次经过机筒、注射嘴、模具浇口和模具型腔完成注射后，需要对注射在模具中的塑料保压一段时间，以保证塑料紧贴模腔而获得精确的形状，另外在制品冷却凝固而收缩过程中，熔化塑料可不断充入模腔，防止产生充料不足的废品。
保压的压力也要求根据不同情况可以调整。
SZ-250 A型塑料注射成型机液压系统
典型系统
注塑机液压系统
典型系统
注塑机液压系统
典型系统
注塑机液压系统
SZ-250 A型塑料注射成型机液压系统的特点：
1．系统采用增压缸合模机构，能保证合模缸所需压力，且合模平稳，满足了成 形工艺要求。 2．系统采用双泵供油回路、节流调速回路，可实现速度的灵活调节，适应面广 。但能量利用不够合理，系统发热较大。 3． 采用行程控制与电气控制结合的顺序控制方式，满足了设备多顺序控制且 要求严格的需要，顺序控制可靠。 4．采用行程阀和安全门联合控制系统的启动，保证了操作安全。
典型系统
液压机的液压系统，通过对该系统 的学习要掌握复杂液压系统的分析方法。
典型系统
液压机液压系统
第八章 典型液气压传动系统
8.1 组合机床动力滑台系统 8.2 液压机液压系统 8.3 注塑机液压系统
8.3 注塑机液压系统
塑料注射成型机简称注塑 机。它能将颗粒状的塑料加热 熔化成流动状态，以快速高压 注入模腔，并保压一定时间， 经冷却后成型为塑料制品。 XS-ZY-250G型注塑机属中小 型注塑机，每次最大注射容量 为250cm3。该机要求液压系 统完成的主要动作有：合模和 开模、注射座整体前移和后退、 注射、保压以及顶出等。根据 塑料注射成型工艺。
注塑机液压系统回路i设计
注塑机是机、电、液一体化、集成化和自动化程度都很高。
无论是机械液压式还全液压式，液压部分都占有相当的比值，对注塑机的技术性能、节能、环保以及成本占有重要部分。
注塑机液压系统由主回路、执行回路及辅助回路系统组成，如图所示。
图14 油路系统组成图1，2，3，4，5，6—分别为合模油缸、滑模油缸、顶出油缸、注射座油缸、注射油缸、液压马达；7，8，9，10，11，12—分别为油缸的控制模块（CU）、指令模块（CM）；13—系统压力（P）、流量（Q）的控制和指令模块；14—泵；15—电机（M）；16—进油过滤器；17—油冷却器；18—油箱；P—进油管路（高压）；T—回油管路。
（低压）油路总管线（P、T、P）的上部分是执行回路系统，下部分是主回路系统及辅助回路系统。
执行回路系统：主要由各执行机构（油缸）和指令及控制装置（电磁阀）组成。
其功能是将进入管路P的高压油按程序放到油缸的左腔或右腔中去，推动活塞杆执行动作。
高压油进入的时间、顺序和位置是通过电磁换向阀来实现的，工作指令通过电信号发给电磁阀的电磁铁，控制其阀芯动作，将控制油路（P）的高压油，进入换向阀推动阀芯动作，将高压油接通到油缸中去；而各油缸中的回油经回油管路T及辅助油路系统放回油箱。
主回路系统：由动力源和控制模块组成。
动力源系统（电机、油泵）产生油压（P）和流量（Q），与指令（CU）及控制（CM）模块（压力阀、流量阀等）组成回路。
从泵来的高压油，进入主管路的时间、顺序、压力及流量，是通过流量阀，压力阀是电磁铁获得，指令的时间、顺序和强弱，由控制其阀芯的推力和开度来确定的。
执行回路与主回路之间是通过进油管路P（高压），回油管路T（低压）以及控制回路P（高压）形成“连接网络”。
注塑机应用液压组件非常广泛。
⑴．动力组件由电机带动泵实现电能—机械能—液压能的转换。
有各种油泵和液压马达。
油泵是靠封闭容腔使其容积发生变化来工作的。
理想的泵是没有的，因为结构上总会有制品缝隙就会有泄漏，而且机械磨损也会产生间隙，所以就要考虑泵的效率。
250克注塑机液压系统设计开题报告
一、选题的依据及意义 (2)二、国内外研究现状及发展趋势 (4)1. 概述 (4)1.1塑料注射成型机用途 (4)1.2塑料注射成型机构成 (4)2.1结构上的差距 (5)2.1.1模板的型式 (5)2.2配套件上的差距 (5)2.2.1国外机普遍配有机械手 (5)2.2.2国外机普遍使用变量泵 (5)2.2.3高质量的电脑控制 (6)2.3主要性能指标的差距 (6)2.3.1国外机注射速度在不断提高 (6)2.3.2国外机塑化能力在不断提高 (6)2.3.3启闭模速度明显提高 (6)2.3.4其它性能指标也有不少提高 (6)3.塑料注射成型机的发展 (6)3.1二板机的开发 (6)3.2二板机的特点 (7)3.2全电动精密机的开发 (7)3.3经济型机种的开发 (8)4.1模板结构合理化 (8)4.2螺杆的结构型式 (8)三、本课题研究内容 (9)1.对液压系统的要求 (9)2.液压系统设计参数 (9)四、课题研究方案 (10)1. 首先进行图书资料收集 (10)2. 对250g注射机的液压传动系统具体设计 (10)五、研究目标、主要特色及工作进度 (10)1. 研究目标 (10)2. 主要特色 (11)六、进度安排表 (11)七、主要参考资料 (12)一、选题的依据及意义注射机是将颗粒状的塑料加热熔化到粘流态，并以快速、高压注入模具型腔中保压一定时间，冷却后成型为塑料产品。
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。
它是借助螺杆（或柱塞）的推力，将已塑化好的熔融状态（即粘流态）的塑料注射入闭合好的模腔内，经固化定型后取得制品的工艺过程。
其中液压传动系统是保证注射成型机能按照预定的工艺过程要求和成型周期中的动作程序能准确有效地进行工作而设置的动力系统。
液压传动系统由若干具有特定功能的液压元件（部件）组成并完成注射模的各个动作的一个整体。
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。
SZ-250
形位 公差要 求为 ： 块 间 结 合 面 的 平 行 度 公 差 一 般 为
Ｏ ． ０ ３ ３ １ ｒ ｎ ， 其 余 ４个 侧 面 与结 合 面 的垂 直 度 公 差 为 ０ ． １ ｍｍ。 为了
三、 块式集成液压控 制装置的设计
道孔 的数 目集成块体 的公用油道 孔 ， 有二孔 、 三孔 、 四孔 、 五 孔
高压系统的集成块宜选用 ２ Ｏ钢 和 ３ ５钢 锻 件 。对 于 有 重 量 式液压 阀及少量叠加 阀或插装 阀， 这 些液压 阀之 间的油路联系 铁 ；
其集成块可 采用铝合 由油 路 块 内部 的通 道 孔 实 现 ，块 的 上 下 两 面 为 块 间 叠 积 结 合 限制要求 的行走机 械等设备的液压系统 ，
加工前应进行 时效处理或退火处理 ， 以消除 内应力 。集成块各 部位 的粗糙度要求 不同： 集成块各表面 和安装嵌入式液压 阀的
可简化 设计； 设计灵活 、 更 改方便 ； 易于加工 、 专业化程 度 孔 的粗 糙 度 不 大 于 Ｒ ａ ０ ． ８ ｇ ｍ， 末 端 管接 头 的 密 封 面 和 。 形 圈
・
３ ９・
冷 却后 成 型 为 塑 料 制 品 。 本 文 完成 了 Ｓ Ｚ 一 ２ ５ ０型 注 塑机 液 压 系统 的 集 成 块 设 计 ， 改 集 成 块做 成 通 用 化 的 ６面体 油路 块 （ 集 成块 ） 。 关键词 ： 注 塑机 ； 集成 块 ； 设 计 块 式 集 成 的结 构
一
一
成 块 上 分 别 设 置 压 力 油 孔 Ｐ和 回油 孔 Ｏ 各 一个 ， 用 ４个 螺栓 孔 与 块 组 连 接 螺 栓 间 的 环 形 孔 来 作 为 泄漏 油通 道 。二孔 式 集 成 块 的优 点 是结 简 单 ， 公用通道少 ， 便 于 布 置 元 件 。缺 点是 ： 在基
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。
有关注塑机液压系统的改进
（液压英才网豆豆转载）SZ-250A型注塑机属于中小型注塑机，它将颗粒状塑料加热熔化到流动状态，以高压快速注入模腔，可用来制造外形复杂、尺寸精确或带有金属镶嵌件的塑料制品。
这种注塑机工作部件动作由液压驱动，具有成型周期短、加工适应性强以及自动化程度高等优点，在许多工业部门得到了广泛的应用。
SZ一250A型注塑机液压系统如图1所示。
在使用中发现：该机在进行慢速注射时，模具胀开产生离缝，从而导致塑料制品产生“溢边”现象。
注塑机在注射过程中，熔融塑料常以4～15 MPa的高压注入模腔，这就要求合模机构具有足够大的合模力，以保证动模板和定模板紧密贴合。
为此，在不使合模液压缸的尺寸过大和压力过高的情况下，采用液压一机械增力合模机构来实现合模和锁模。
经过理论分析和实际检测，最后排除了由合模缸泄漏和机械增力机构失效而引起的模具胀开，并确认了因锁紧回路设置不当而引起的模具胀开。
1 模具产生离缝分析1．1 锁紧回路原理驱动动模块运动的合模缸在完成合模过程后，利用锁紧回路对油液进行锁闭，使模具在油液压力和连杆机构的联合作用下实现锁模。
锁紧回路的种类有多种，最简单的是采用如图2a所示的普通三位换向阀中位机能0型的锁紧回路，但因为阀芯和阀体之间的内泄漏，锁紧效果较差，在实际工程中一般不单独采用。
较为典型的是采用如图2b所示的“液压锁”锁紧回路：液压缸两个油口处各安装一个液控单向阀，当换向阀处中位时，由于换向阀中位机能采用的是H 型，两个液控单向阀的控制油直接通油箱，故控制压力立即消失，液控单向阀不再反向导通，液压缸因两腔油液封闭被锁紧，同时使泵卸荷。
这一回路的特点是液控单向阀反向密封性很好，因此锁紧可靠。
1．2 原SZ一250A型注塑机锁紧回路的设置在SZ一250A型注塑机的液压系统中，锁紧回路是单独采用0型电液换向阀中位机能实现的。
它与上述锁紧回路不同的是：合模缸转为高压后，通过换向阀中位机能切断进出油路，并通过对称五连杆机构增力，使模具闭合并锁住。
注塑机液压系统设计的方法和注意问题
3)运动件表面间润滑不良，形成干磨擦或半磨擦，也容易导致爬行。
采取措施：经常检查有相对运动零件的表面间润滑情况，使其保持良好。
4)若液压缸的活塞和活塞杆的密封定心不良，也会出现爬行。
采取措施：应卸除载荷，使液压缸单独动作，测定出磨擦阻力后，校正定心。
5)因液压缸泄漏严重，导致爬行。
设计液压传动系统的步骤
1、明确对液压传动系统的工作要求，是设计液压传动系统的依据，由使用部门以技术任务书的形式提出。
2、拟定液压传动系统图。
(1)根据工作部件的运动形式，合理地选择液压执行元件；
(2)根据工作部件的性能要求和动作顺序，列出可能实现的各种基本回路。此时应注意选择合适的调速方案、速度换接方案，确定安全措施和卸荷措施，保证自动工作循环的完成和顺序动作和可靠。
(3)选用油管；
(4)选取元件规格；
(5)计算系统实际工作压力；
(6)计算功率，选用电动机；
(7)发热和油箱容积计算；
4、进行必要的液压系统验算。
5、液压装置的结构设计。
6、绘制液压系统工作图，编制技术文件。
设计液压传动系统时应注意问题
(3)液压执行元件的运动速度、调速范围、工作行程、载荷性质和变化范围。
(4)注塑机各部件的动作顺序和互锁要求，以及各部件的工作环境与占地面积等。
(5)液压系统的工作性能，如工作平稳性、可靠性、换向精度、停留时间和冲出量等方面的要求。
(6)其它要求，如污染、腐蚀性、易燃性以及液压装置的质量、外形尺寸和经济性等。
10)对压力控制元件的调整，一般首先调整系统压力控制阀----溢流阀，从压力为零时开调，逐步提高压力，使之达到规定压力值；然后依次调整各回路的压力控制阀。主油路液压泵的安全溢流阀的调整压力一般要大于执行元件所需工作压力的10%--25%。快速运动液压泵的压力阀，其调整压力一般大于所需压力10%--20%。如果用卸荷压力供给控制油路和润滑油路时，压力应保持在0.3--0.6MPa范围内。压力继电器的调整压力一般应低于供油压力0.3--0.5MPa。
注塑机液压系统设计说明书
塑料注射机液压系统的设计摘要塑料注射机液压系统的设计容主要包括：塑料注射机的介绍、塑料注射机合模部分液压系统的介绍、塑料注射机各种动作的控制、合模部分液压系统方案的选择、合模液压缸各种工况分析、合模液压缸流量速度等参数的计算、各种液压元件和控制元件的选择、合模液压缸液压系统的压力损失和温升的计算、液压缸各种结构的选择和零件的设计计算等方面。
根据塑料注射机的动作要求,设计出液压系统的各种油路和控制开关。
又根据系统对速度、流量的需求,设计并计算出液压缸的各种结构和零件的尺寸。
最后根据各种要求对所设计的各个部分进行了验算和修改,并最终成形。
在设计过程中为保证每一部分的合理性和正确性,参考了很多文献资料,确保每个设计步骤和计算公式都有根有据。
同时根据以往的经验和参考进行了一些创新设计。
比如缸体和缸盖的连接方式上,为减小缸盖的结构尺寸,借用液压缸厚度较大这一特点,直接在缸体上钻出螺纹孔以和缸盖连接；在液压缸安装方式上,选择尾部外法兰连接,但为结构简单,将安装连接螺纹孔直接放在后缸盖上。
关键词塑料注射机,合模液压缸,速度,压力,流量THE DESING OF INJIECTION MACHINE HYDRAULIC CIRCUITABSTRACTThe design substance of injiection machine hydraulic circuit to comprise:The introduction of injection machine,the introdution of the hydraulic circuit of close mould,the everykind ofaction of injiection machine,the choose of close mould hydraulic circuit paln,the working condition to analyze of the hydraulic circuit of close mould,the count of speed and flow rate,the choose of spares parts,the count of pressure colose and extherm,the tocount of spares parts size and structure choose and et.c.Design oilchannel and power switch basis to action require.Design and count the structure and saiz of spares parts basis to speed and flow rate.Finally being checking computations and alter basis to requirement.In the design process,reference a lot of document and material for the design rationality and correctness,ensure every design move and computing formula have the basis.And basis to in the past of experience to try ding something what was blaze new trails design.For example ,to jion the fluid cylinder and the cover ,because thickness of the fluid cylider is enough ,enter the worm hole on the fluid cylider,and do this for minish size of the cover.In the way of the mount fluid cylider,choose the way of stern outside flang, enter the worm hole on the back cover for simple the back cover.KEY WORDS: Injection machine,The fluid cylinder of close mould,Speed, Pressure,Flow rate目录前言1第1章注塑机液压系统介绍及液压方案的选择21.1注塑机液压系统介绍21.2注塑机合模部分液压系统特点31.3注塑机合模部分液压系统方案的选择31.3.1液压泵的选择31.3.2换向阀的选择51.3.3合模机构的选择51.4注塑机的动作控制7第2章注塑机合模液压缸的设计计算112.1合模缸工况分析122.2液压系统的计算和选择液压元件错误!未定义书签。
注塑机液压机系统毕业设计
2012届毕业设计任务书一、课题名称：XS-ZY-250型注塑机液压机系统PLC控制二、指导老师：黄俊三、设计内容与要求：1、课题概述：XS-ZY-250A型注塑机中电磁换向阀应有较高的动作性，用可编程控制器设计液压系统的电气控制。
液压卡盘、中心架、尾座能正常安全工作。
液压泵、液压元件选择合理，控制系统简单可靠，保护措施完备，具有故障显示便于维修。
2、设计内容与要求：①、具有足够的合模力在注射过程中，常以40~150MPa的高压注入模腔。
为了防止塑料制品产生溢边或脱模困难等现象发生，要求具有足够的合模力，为了减小合模缸的尺寸或降低压力，常用连杆扩力机构来实现合模与锁模。
②开模、合模速度可调由于即要考虑苏段空间以提高生产率，又要考虑合模过程中的缓冲要求以保证制品质量并避免产生冲击，所以在启、合模过程中，要求模缸具有慢、快、慢得速度变化。
③注塑座可整体前进与后退注塑座整体移由液压缸驱动，除保证在注塑是具有足够的推力，使喷嘴与模具浇口紧密接触外，还应按固定加料、前加料和后加料三种不同的预塑形式调节移动速度。
为缩短空程时间，注塑座移动也具有速度调节的功能。
④注塑的压力和速度可调节根据原料、制品的几何形状和模具浇口的布局不同，在注射成型过程中要求对注射的压力和速度可调节。
⑤可保压冷却熔体注入型后，要保压冷却。
当冷却凝固时应有收缩，在型腔内要补充熔体，否则会因充料不足而出现残品。
因此，要求液压系统保压，并根据制品要求调节保压的压力值。
所以在考虑上述情况的同时，在出现压力过高、液压马达温度过高的报警与解除设置。
幷且在注射部件的前后进行限位设置，在合模时要使用数字式压力显示器，当压力值到达要求后方能进行下一步骤的操作等要求。
四、设计参考书《数控机床》机械工业出版社《机床电气自动控制》化学工业出版社《S7-300/400PLC应用技术》机械工业出版社《三菱PLC应用技术》机械工业出版社《现代数控机床伺服及检测技术》国防工业出版社《液压传动与控制》西北工业大学出版社《液压传动系统同设计》化学工业出版社《电气传动控制系统设计指导》机械工业出版社《机床电气线路图册》中国农业出版社《工厂常用电气设备手册上、下册》中国电力出版社五、设计说明内容1、封面2、目录3、内容摘要(200-400字左右，中英文)4、引言5、正文（设计方案比较与选择，设计方案原理、分析、论证，设计结果的说明及特点）6、结束语7、附录（参考文献、图纸、材料清单等）六、第1周：资料准备与借阅，了解课题思路。
液压传动系统设计实例
图10.9-10 注塑机的工作循环 2·4 液压传动系统设计计算实例——250g 塑料注射成型机液压系统设计计算塑料注射成型机（简称注塑机）的基本工作原理是：颗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溶化成黏液状态，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，注射机构开始将黏液状料高压快速注射到模具型腔之中，经一定时间保压冷却后开模，把成型的塑料制品顶出，便完成一个动作循环。
注塑机的工作循环如图10.9-10所示。
250g 注塑机的一次注塑量为250克，拟采用液压传动与控制方式。
2·4·1 设计要求及设计参数(1) 设计要求1) 合模运动要平稳，两片模具闭合时不应有冲击；2) 合模后，合模机构应保持闭合压力，防止注射时冲开模具；注射后，注射机构应保持注射压力，使塑料充满型腔；3) 预塑进料时，螺杆转动，物料被推至前端，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，注射机构必须有一定的后退阻力；4) 系统应设有安全联锁装置，以保证安全生产。
(2) 设计参数250g 注塑机液压系统的设计参数如表10.9-19所示。
表10.9-19 250g 注塑机的设计参数2.4.2 选择液压执行元件本注塑机动作机构除螺杆为单向旋转外，其他机构均为直线往复运动。
因此，各直线运动机构均采用单活塞杆双作用液压缸直接驱动；因螺杆不要求反转，故采用单向液压马达驱动。
从给定的设计参数可知，锁模时所需的力最大，为900kN 。
为此，可设置增压器，以获得锁模时的局部高压来保证锁模力。
2·4·3 液压执行元件工况分析与计算各执行机构的运动速度要求示于表10.9-19。
(1) 各液压缸负载力计算1) 合模缸的负载力 合模缸在模具闭合过程为轻载，此时外负载主要是动模及其联动部件的启动惯性力和导轨的摩擦力。
SZ-250塑料注射成型机液压传动系统
11
腔。
→换向阀V15左位→合模液压缸4左
回油路：合模液压缸4右腔→电液换向阀V16右位→合模 液压缸4左腔。
SZ-250A塑料注射成型机液压传动系统工作原理
（c）低压慢速合模 低压慢速合模时，由液压泵2供油，泵1、3卸荷。电 磁铁2YA、11YA、13YA通电。油路走向如下。 进油路：液压泵2→单向阀V11→换向阀V15左位→液 压缸4左腔。 回油路：液压缸4右腔→阀V16左位→换向阀V15左位 →油箱。 （d）高压合模 高压合模时，由液压泵1供油，泵2、3卸荷。电磁铁 1YA、11YA通电。油路走向与慢速合模相同。当模具闭 合后，连杆产生弹性变形，将模具牢固闭锁。此时，泵1 的压力油经电磁溢流阀V1溢流。因此，高压合模时，合模 液压缸4左腔的压力由溢流阀V1调定。
3. SZ－250A塑料注射成型机液压传动系统分析 1．速度控制回路 速度控制系统采用三台定量液压泵供油，液压泵1为 双级叶片泵，可提供更高的压力，液压泵2和3为双联叶片 泵。三台泵可同时或按不同的组合向各执行机构供油，满 足各自运动速度要求。除顶出缸的顶出速度由节流阀调节 外，其余的执行机构速度均由油源的流量决定。因此，无 溢流和节流功率损失，系统效率高。但是，执行机构的运 动速度只能进行有级变换（本系统为7级），不能无级调 节，因此它是有级容积调速回路。
SZ-250A塑料注射成型机液压传动系统分析
4．安全互锁 行程阀V19用于安全门的液－电联锁。当安全门打开时， 阀V19上位接入系统，切断电磁换向阀V15和V16的控制油路， 合模缸不能动作。只有在安全门关闭后，行程阀V19下位接 入系统，合模缸才有可能动作。这样，防止了误操作造成的 事故，保证了安全。 5．其他液压阀的作用 为了防止注射时由螺杆带动液压马达8反转，在其进、 出油路上分别设置液控单向阀V20和V21。单向阀V4和V13用来 防止液压泵1卸荷时，泵2、3的压力油向卸荷泵1倒灌和液压 泵2、3卸压。同样，单向阀V11和V6是防止液压泵1、3的压 力油向液压泵2倒灌和液压泵1、3卸压，单向阀V12和V5是防 止泵1、2的压力油向卸荷泵3倒灌和液压泵1、2卸压。阀V13 中的节流孔可以使液压泵停止时，压力表指针回到零位。
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第一章绪论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塑料注射机的工作循环塑料注射机的工作循环为：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。
第二章 SZ-250型注塑机液压系统设计2.1SZ-250型注射机液压系统设计要求及有关设计参数2.1.1对液压系统的要求（1）合模运动要平稳，两片模具闭合时不应有冲击；（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；（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；（4）为保证安全生产，系统应设有安全联锁装置。
2.1.2液压系统设计参数250克塑料注射机液压系统设计参数如下：螺杆直径 40mm 螺杆行程 200mm最大注射压力 153MPa 螺杆驱动功率 5kW螺杆转速 60r/min 注射座行程 230mm注射座最大推力 27kN 最大合模力(锁模力) 900kN开模力 49kN 动模板最大行程 350mm快速闭模速度 0.1m/s 慢速闭模速度 0.02m/s快速开模速度 0.13m/s 慢速开模速度 0.03m/s注射速度 0.07m/s 注射座前进速度 0.06m/s注射座后移速度 0.08m/s2.2液压执行元件载荷力和载荷转矩计算 2.2.1各液压缸的载荷力计算（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）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。
（3）注射缸载荷力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F w ＝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0.9，求得相应的作用于活塞上的载荷力，并列于表2-1中。
表2-1各液压缸的载荷力液压缸名称 工况 液压缸外载荷w F /kN活塞上的载荷力kN F /合模缸 合模 90 100 锁模 900 1000 开模 49 55 座移缸 移动 2.7 3 预紧 27 30 注射缸注射1922132.2.2进料液压马达载荷转矩计算 m N nP 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⋅===83895.0796η2.3液压系统主要参数计算 2.3.1初选系统工作压力250克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 。
2.3.2计算液压缸的主要结构尺寸（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p 1是由增压缸提供的增压后的进油压力，初定增压比为5，则p 1＝5×6.5MPa ＝32.5MPa ，锁模工况时，回油流量极小，故p 2≈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d h ＝0.7×0.2m ＝0.14m ，取d h ＝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 。
⑵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 FD 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 ＝0.05m⑶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 FD 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d s ＝0.04m 。
2.3.3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 mW M /108.0/95.010*******.32233351-⨯=⨯⨯⨯⨯==ηπ2.3.4计算液压执行元件实际工作压力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2-2。
表2-2 液压执行元件实际工作压力 工况执行元件名称载荷 背压力MPa P /2工作压力MPa p /1计算公式合模行程合模缸 100kN 0.3 3.3 1221A A p F p +=锁模 增压缸 1000kN — 6.4 座前进 座移缸 3kN 0.5 0.76 座顶紧 30kN — 3.8 注射 注射缸 213kN 0.3 5.9 预塑进料液压马达838m N ⋅—6.0qT p π21=2.3.5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。
工况 执行元件名称 运动速度 结构参数流量/（/L s ） 计算公式慢速合模 合模缸0.02s m / 2103.0m A = 0.61Q A v = 快速合模 0.1s m / 3 座前进 座移缸0.06s m / 210.008A m = 0.48 1Q A v = 座后退 0.08s m / 220.006A m = 0.48 2Q A v = 注射 注射缸 0.07s m /210.038A m =2.7 1Q A v =预塑进料 液压马达 min /60r0.873/q L r = 0.87 Q qn = 慢速开模 合模缸0.03s m /220.014A m =0.42 2Q A v =快速开模0.13s m /1.82.4制定系统方案和拟定液压系统图 2.4.1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。
2.4.2拟定液压系统图图2 注塑机液压系统原理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，见图2，其动作循环表，见表2-4。
表2-4 电磁铁动作表1YA 2 YA 3 YA 4 YA 5 YA 6 YA 7 YA 8 YA 9 YA 10 YA 电磁铁动作快速合模+++慢速合模++增压锁模++++注射座前进+++注射+++++注射保压++++减压（放气）+++再增压++++预塑进料++++注射座后退++慢速开模+快速开模+++系统卸荷2.5液压元件的选择2.5.1液压泵的选择⑴液压泵工作压力的确定p P≥p l＋∑Δpp l是液压执行元件的最高工作压力，对于本系统，最高压力是增压缸锁模时的入口压力，p l＝6.4MPa；∑Δp是泵到执行元件间总的管路损失。
由系统图可见，从泵到增压缸之间串接有一个单向阀和一个换向阀，取∑Δp＝0.5MPa。
液压泵工作压力为p P＝(6.4＋0.5)MPa＝6.9MPa⑵液压泵流量的确定q P≥K(∑q max)由工况图看出，系统最大流量发生在快速合模工况，∑q max＝3L/s。
取泄漏系数K为1.2，求得液压泵流量q P＝3.6L/s (216L/min)选用YYB-BCl71/48B型双联叶片泵，当压力为7 MPa时，大泵流量为157.3L/min，小泵流量为44.1L/min。