全电动注塑机设计简介

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全电动注塑机控制系统解读

全电动注塑机控制系统1 注塑机结构全电动式注射机的所有运动都是使用伺服电机驱动，如图1所示为全电式注射机主要部件结构图。

图1 全电注射机主要部件结构1-模具开合伺服电机；2-塑化伺服电机；3-射胶伺服电机；4-调模变频电机5-顶出伺服电机；6-螺杆加热器；7-射台移动电机1.注射装置注射装置是实现塑料的塑化、注射，包括料斗、料筒、加热器、计量装置、螺杆及其驱动装置、喷嘴等部件。

注射装置的结构和控制方式对制品的质量起着决定性的影响，是注射机中的关键部件。

采用伺服电机驱动注射机注射装置通常有两种形式：皮带驱动方式和直接驱动方式。

皮带传动精度会受影响，直接驱动方式结构简单。

电动注射机注射机构，要求电动机转速较低、转动力矩大，而且超载保护作用较弱。

因此，在成形大制品时，通常使用皮带式驱动，而对于小制品则常常采用直接驱动方式。

如图2所示为伺服电动机直接驱动的注射装置，伺服电机M1轴上装有带轮，通过安装在这个轮子上的齿形带驱动滚珠丝杆回转，从而使螺杆前进（注射）或者后退（塑化），而螺杆的回转运动可以通过伺服电机M2以同样的方式实现。

注射过程中除了速度的控制之外，还要考虑注射压力的控制，在螺杆末端的止推轴承保持架上安装压力传感器，通过其反馈信号对注射压力进行精确的控制。

用这种方法可以直接检测到注射或塑化时加料筒内塑料压力的反压力，因此可以对注射压力、保压压力进行精确的控制，而塑化压力则采用连续不断的对伺服电机施加一定负载的方式进行控制。

图2 注射压力控制原理2.合模装置实现模具的开闭动作，成形时提供足够的夹紧力使模具锁紧，开模时推出模内制品。

电动注射机的合模机构主要采用肘杆式锁模机构，模板开合动作采用伺服电机的优点是：模板开合速度易于控制，动模板的停止位置也可以精确控制等，这就需要价格较贵的大型伺服电机。

全电合模装置包括：模具开闭电机代替了传统的移模油缸，调模电机替代了传统的调模油缸，顶出电机则替代了传统的顶出油缸。

基于永磁同步电动机的全电动注塑机控制系统设计

摘要
分析了当前塑料行业注塑机的现状和对注塑机发展的要求，绍了基于永磁同步电动机的全电动注塑介
机控制系统的设计，通过对注射过程的分析，着重阐述了基于永磁同步电动机控制系统的硬件组成、软件设计和运
一
１螺杆移动电机；、－Ｉ齿形带；－滚珠丝杠机构；一２６司步３
介绍。
１注塑机的控制流程
４螺杆；一螺杆旋转电机一５图２注塑装置的结构简图
注塑机的成型操作是周期性的，个周期内的一
工程塑料应用
２００８年，３第６卷，１期第
模具中，熔体经喷嘴射出的速率对最终制品的分子排列及残余应力有很大的影响。由于在充模阶段注射速率影响剪切力和剪切速率进而影响最终制品的质量，注射速率是在充模阶段的一个重要参Ｊ故
化。
（）２合模
闭合并锁紧。
预塑结束后，动模板前移，移使模具注射台整体前移，喷嘴与使
全电动式注塑机就是为满足人们的这些要求而开发的新型注塑机。所谓电动式注塑机是指使用交流伺
服电动机配以滚珠丝杠、形带及齿轮等元器件来齿
数。系统通过对伺服电机的矢量控制实现对注射速
＝Ｐｓｎｉ
（）３
式中：ＪＢ为定子磁动势轴线与永磁体励磁磁场轴线的空间电角度。若使Ｊ：９。Ｂ０即可获得最大转矩，此

全电动注塑机介绍

住友与日本其他品牌全电动机特点介绍在精密注塑成型领域，日本全电动机的应用处于主导地位，传统的油压机由于自身不可避免的一些不足与精密注塑成型不相适应，已逐被全电动机取代市场。

在日本的全电动机中，大体上可以分为两个种形式，直接驱动结构的住友与皮带间接驱动的其他日本机（如东芝）。

一、发展方向不一样住友主攻精密注塑领域（在光学LENS、LED，精密连接器、薄壁导光板，精密通讯产品与汽车部件，医疗包装及器械等行业居市场领先地位），以发展电动机为契机，借SUMITOMO集团对伺服马达的开发成果，独家开发直接驱动电动机（伺服马达与滚珠螺杆一个整体，中间没有皮带与齿轮传动，精度与稳定性,重复性均大幅提高）东芝等机器范围比较广泛，既做中小型注塑机，又做大型注塑机，电动机与油压机同时制作，东芝，JSW与三菱等的优势领域是大型油压注塑机，如1000ton以上机器在客户中有良好的口碑,但其全电动机在精密注塑领域表现一般,可对应一般精度要求的产品市场，东芝全电动机目前在中国上海工厂进行组装, 虽然性能上与住友等原装进口机相比有差距，但对于一般成型品性价比上有优势。

二、机器结构不一样：SUMITOMO是直接驱动，响应速度快，传动效率高；在锁模结构上，用压中心模板结构，锁模力分布均匀，借四十年精密注塑经验，将FLASH MODE、新式计量、射出保压10MODE 、锁模力自动补正等功能集一身（功能不一一提出，在目录中有较详细的表述）；日精东芝等电动机是皮带式间接驱动结构，伺服马达通过同步皮带带滚珠螺杆运动，由于皮带的韧性,惯性以及容易磨损，误差的产生在所难免。

射出，计量，开关模，顶出均采用皮带间接驱动。

而住友在射出，计量，开关模，顶出均采用独家开发的直接驱动，主导电动机结构发展的主要方向。

住友成型机的一般结构住友的射出，计量，开关模，顶针均采用直接驱动，传动部没有皮带，克服了皮带传动的不利影响。

使瞬间启动与停止速度，开关模速度，顶出速度均达到业界最快。

全电动塑料注射成型机合模部分设计_说明书

塑料注射成型机合模部分设计摘要塑料注射成型机简称注塑机，是利用塑料成型模具将热塑性塑料或热固性塑料制成各种塑料制品的主要成型设备。

注塑机合模部分的设计分为五部分，包括合模电机的选型、滚珠丝杠的详细设计、五曲肘合模机构的设计校核、调模机构以及拉杆的设计与校核。

本文以小型全电动式注塑机为设计目标，摒弃机械液压式注塑机中采用合模油缸作为执行机构，而是采用电机+滚珠丝杠的传动方式，实现注塑机的合模动作；采用调模电机实现调模动作。

本文完成了合模电机、调模电机的选型设计、滚珠丝杠、拉杆、五曲肘合模机构的详细设计和部分校核。

全电动式注塑机比机械液压式注塑机响应速度快、精度高、节水节电、无油液污染。

关键词：全电动式注塑机，合模装置Design of Clamping Component in Plastic Injection MoldingMachineABSTRACTPlastic injection molding machine is referred to as the injection molding machine. It is the main forming equipment which can convert plastic molding thermoplastic or thermosetting plastics into plastic products. Design of injection molding machine clamping part is divided into five parts, including selection of the mold closing motor, detailed design of ball screw, design of five-toggle clamping mechanism and mould adjusting mechanism and design and checking draw rods.The goal of this paper is the small all-electric injection molding machine. It abandons the mechanical hydraulic injection molding machine and closing mould cylinder as the actuator, but using the “drive motor + ball screw”. It realizes the mold closing action of injection molding machine. This paper completed selection design and detail design of the mold closing motor and die adjusting motor, ball screw, rod, five-toggle clamping mechanism.Fully electric injection machine has faster response speed, higher precision, more energy saving and no oil pollution than the mechanical hydraulic injection molding machine.KEY WORDS:Fully electric plastic injection molding machine, clamping component目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)1 概述 (1)1.1 国内外塑料注塑成型机市场发展现状 (1)1.2 注塑机工作原理 (3)2方案论证 (5)2.1合模机构的类型和选择 (5)2.2 电动式合模机构的选择 (6)3合模机构的参数及尺寸参数计算 (8)3.1 合模力的确定 (8)3.2 模板尺寸及拉杆间距的确定 (8)3.3 动模板行程Sm (8)3.4 肘杆机构的尺寸参数的研究 (9)3.5 运动特性分析 (10)3.6 力学特性分析 (11)3.7 肘杆机构自锁及正常运动条件 (12)3.8 肘杆机构的尺寸参数的确定 (13)4 内翻式合模机构的结构设计 (16)4.1 连杆的设计与校核 (16)4.2 销轴的设计与校核 (16)4.3 合模机构滚珠丝杠的设计 (16)4.3.1 滚珠丝杠副的程 (17)4.3.2 当量载荷 (17)4.3.3 估算滚珠丝杠的底径 (17)4.3.4 滚珠丝杠的强度校核 (18)4.4 合模电机的选型 (18)4.5 注塑成型机的调模机构的设计 (20)4.5.1 调模机构的选型 (20)4.5.2 调模机构电机的设计 (20)4.6 拉杆的设计 (21)4.6.1 拉杆的强度析 (21)4.6.2 拉杆的疲劳分析 (22)IV4.6.3 拉杆上螺纹的设计 (23)5 小结 (25)致谢 (26)参考文献 (27)塑料注塑成型机合模部分设计 11概述塑料工业是国民经济重要工业部门，又是一个新兴的综合性很强的工业体系。

海天全电动注塑机系统

海天全电动注塑机系统◆项目简介中国塑料机械工业近几年来的年增长率都在30%左右，是中国机械行业中增长最快的产业之一。

塑料机械产品主要分为三大类主导产品：注塑机，挤出机和中空吹塑机，其中注塑机是产量和应用量最大的塑机品种，在中国塑机出口巿场上占有重要地位，约占出口塑机总量的60.4%。

与传统的液压注塑机相比，全电动注塑机由于具有良好的环境友好性、无油污染、低噪音、低振动、极高的制品重复精度、高可靠性、易于操作维护、省电力、省冷却水、省运转费用等特点，在新科技产业如计算机、电子、多媒体、通讯、光学等用精密制件的成型领域获得广泛应用。

在日本市场，电动注塑机技术已经大规模使用，在欧美也获得了大量推广，中国也正在朝全电气控制和精密控制方向转变。

海天集团是我国注塑机行业的龙头企业，产销量位居全球第一，该公司总资产逾19亿元，海天集团一直在跟踪国际先进技术，并通过引进消化国外技术培育自己的核心技术。

其生产的液压式注塑机在国内市场占有绝对统治地位，同时大量出口欧美等世界各地，其研发的全电动注塑机摒弃了传统液压驱动注塑机的全套液压系统，全部驱动改用交流伺服电机及交流减速电机，配上高精度滚珠丝杆、同步皮带传动机构，加上全新的数位控制系统，产品技术先进，达到国际中高端水平。

全电动注塑机集成了众多高精尖控制技术，其控制复杂、要求精度高，九思易公司凭借其雄厚的技术实力和对用户系统的全面理解，在和众多的国际竞争对手竞争时脱颖而出，成功地完成了系统设计。

九思易开发的海天全电动注塑机系统上位软件通过SSCNET通信协议与下位三菱运动控制器通信，并通过运动控制器软件配合完成加热、注射、合模、开模、脱模等注塑全过程控制。

◆系统设计﹡系统设计的特点1、采用PowerView工业平板电脑。

由于注塑生产现场环境恶劣，震动、粉尘、电磁干扰严重，一般的工业电脑难以满足要求。

PowerView工业平板电脑的优良设计确保了系统在这种恶劣环境下的可靠长期运行, 该工业平板电脑产品选用512M电子盘和嵌入式操作系统(XPE)，软件采用“易控(INSPEC)”通用组态式工业自动化监控系统。

全电动注塑机的特点及应用领域

全电动注塑机的特点及应用领域全电动注塑机的特点及应用领域摘要：随着伺服电机技术的日趋成熟和价格的大幅度下降，以及对环保和节能的需要，为全电动注塑机的发展注人了新的活力。

关键词：全电动；数控；注塑机注塑机械是重要的技术装备，主要对注塑机目前的发展现在及趋势、全电动注塑机与传统注塑机的特点分析、以及其在不同产品领域的实际应用案例进行介绍，对全电动注塑机在注塑装备行业的发展进行了展望。

一、全电动注塑机的特点全电动式注塑机作为节能环保、高速、高精密注塑机代表，其与传统的液压注塑机相比，全电动注塑机由于具有一些良好的性能和特点，越来越受到广大用户的重视。

全电动注塑机广泛使用交流伺服电动机，使用齿轮、滚珠丝杆以及齿形带等传动器件，与传统的注塑机比较，最大的特点就是抛弃了液压器件，改为全电动式驱动模块。

1.节能性能。

传统液压机械，完成部件的动作都是通过油压、油路来实现，因此，在油压控制时，油压损失、管路损耗、阀门阻塞、摩擦等流动性能耗损失不可避免。

特别是在高流量时，上述的能耗损失特别突出。

根据研究数据，对于液压式注塑机，由于采用高压节油方式，能量损耗为36%～68%之间；在设备待机的时候，上述损失继续存在。

由于伺服电机和伺服驱动在全电动注塑机上的使用，设备在运转时无液压系列损失，控制与磁滞损失也非常低；且在待机时不转动，可有效节能，与传统液压机相比可降低能耗达30%~50%。

2.清洁及噪音低。

全电动式注塑机没有油压缸，无漏油问题，车间干净，便于维护；另一方面，伺服电机产生的激活阻力小、加减速特性控制容易、噪音低、惯性低，，因此，全电动式注塑机比液压式塑机的噪音低10～15dB。

3.控制精度和可靠性高。

全电动伺服注射机对比与液压注射机，其在注射时，注射压力经过高精度的压力传感器采集，送至控制系统处理，由于压力传感器直接与螺杆相连，避免了中间环节，感应精度高、速度快。

全电动注塑机采用全闭环控制，重复定位精度较高，适合生产高精度产品。

发那科全电动注塑机参考资料

发那科全电动注塑机参考资料注塑机是现代工业中不可缺少的设备之一，它主要通过将熔化的塑料高压注入模具中制造出各种各样的塑料制品，包括塑料家居用品、塑料零件、玩具、汽车配件等。

而发那科全电动注塑机则是现代注塑机发展的一大趋势，因其具有低噪音、高效率、节能环保等优势而备受注塑行业的青睐。

本文将从发那科全电动注塑机的基本结构、技术特点、应用范围等方面进行介绍和分析，旨在为读者提供一份全面的参考资料。

基本结构发那科全电动注塑机与传统的液压注塑机相比，最显著的区别就是其不再使用液压系统，而是采用全电动系统。

其基本结构主要包括机身、注射部分、型腔和模具部分、以及控制系统。

1.机身机身是注塑机的主体部分，其外观一般采用铝合金、镁合金等金属材料，以保证机身的坚固和耐用性。

发那科全电动注塑机采用的是全封闭式设计，除了安全门和排气口外，其他部分基本上都被罩住了，以保证生产过程中的安全性和环保性。

2.注射部分注射部分包括供料系统、螺杆、加热器、喷嘴等组成，主要完成对塑料原料的熔化和注塑过程。

发那科全电动注塑机的注射部分采用全电动伺服系统，相比传统液压系统更加智能化，能够根据需要调整注塑压力和速度，实现注塑过程的全程控制。

3.型腔和模具部分型腔和模具部分是注塑过程中最核心的部分，也是影响注塑品质和生产效率的关键因素。

发那科全电动注塑机采用的是高精度的双机械手抓手操作技术，可在约0.6秒的时间内完成模具的取放、定位和调整等工作，大大缩短了模具更换的时间，提高了生产效率。

4.控制系统控制系统是整个注塑机的“大脑”，控制着注塑过程中各个部件的运行状态和参数设置。

发那科全电动注塑机的控制系统采用的是PC机控制技术，具有模块化设计和各种故障保护功能，大大减少了维修成本和故障率。

技术特点1.动力系统发那科全电动注塑机采用全电动伺服系统，与传统的液压系统相比，具有响应速度快、能耗低、噪音小等优势。

2.省能环保全电动注塑机在能源利用方面比传统液压注塑机更加节能环保，不仅可以减少能源消耗，同时还可以降低废气排放和噪声污染。

关于全电动注塑机的工作原理,特点与应用介绍

液压式蓄能器与住友SGM高速肘杆注塑机上的液压系统设计极为相似。用于操作置换注塑单元，保压/背压和螺杆回拉等动作。两台蓄能器和数控伺服阀相连在一起，数控伺服阀配备有精密监测控制及反馈装置，以达到精密注射控制。速度传感器和伺服阀可作出快速反应，对注塑过程进行控制。大容量、泡状蓄能器能确保压力稳定控制，因而可消除对特制氮气灌的依赖，还可降低因外界气温变化所带来的影响。此外，液压油和氮气压力传感回路可保障压力的恒定控制和平稳的压力传输。?
4、杂混式电动注塑机?
在赫斯基公司/Husky推出杂混注塑机获得成功后不久，住友公司又向世人展示了他们的新型杂混注塑机，可供的型号有SE350HY和SE450HY两种。这种带有蓄能器的杂混注塑机是专为包装和其他高速生产用途而开发设计的。设有3台伺服电机，采用数字-数字和数字全闭环回路控制系统，用于控制塑化、合模和顶出等加工过程。
日精公司出品的Nex系列注塑机主要优点是能扩大注塑成型的选择范围和拥有一种称为tact的全新控制系统，该系列注塑机的优点是控制系统减少注塑压力的波动变化。与Elject ES系列相比，其注塑成型的精密度要高出50%。有更好的回应特性和可重复性，因而注塑速度可提高40%。另外Tact系统具有很宽的控制程序，如保压压力、合模压力以及模内工艺控制都有标准的控制程序。同时，高负载的特性可解决有光学用途的厚壁类产品生产问题。夹模装置(扁平夹模)的主要特点是能较快速地进行开/关和顶出制件操作。因为有了这些优点，从锁模到顶出制品，时间可缩短35%。扁平夹模可获得由中心支撑的移动和固定压板传输过来的均匀合模力。?
全电动注塑机的另一个优点就是可以降低噪音，这不仅使工人们受益，而且还能降低隔音生产车间里的投资建设成本。?
2、日本全电动注塑机发展概况?

全电动注塑机的优缺点分析及技术发展趋势

全电动注塑机的优缺点分析及技术发展趋势第一篇：全电动注塑机的优缺点分析及技术发展趋势课题文献综述题目：全电动注塑机的优缺点分析及技术发展趋势学生：指导老师：何亚东一前言我国是塑料制品的消费大国, 而且每年以7%-8%的速度快速增长。

在这期间期间, 油压一机械式注塑机扮演了重要角色, 但在能源日益匿乏、生态环境日益恶化的今天, 油压一机械式注塑机所消耗的能源, 越来越受到人们的重视和关注, 环保式“ 绿色”伺服电动注塑机的开发己经越来越紧迫和重要。

随着新型合成材料的涌现、高精度注塑件使用范围的扩大及节能环保意识的日益增强, 人们对注塑机的要求进一步提高。

在各种新型精密注塑机中, 最具代表性的为全电动式精密注塑机。

如电子零件、数码相机、手机外壳以及光学器件的精密性不仅对材料的要求很高, 而且对成型技术也提出了相当高的要求。

伺服电动注塑机在解决这类问题上具有得天独厚的优势, 有减轻环境负荷和高性能两大显著特点。

它不仅在节能（耗电量约为一般油压机的1/3）、低噪声、省水(耗水量约为一般油压机的1/12)及电源设备表现出极大的优势, 而且在性能方面具有高注射率、高应答、稳定的注射速度、稳定的背压系统、精确的定位控制、精确的压力闭环、高重复精度、周期短等优点。

因此, 作为“ 绿色” 注塑机, 它的发展不仅符合社会生产力发展的趋势, 而且对发展民族塑机工业并参与国际竞争, 提升整个注塑机行业技术水平具有非常重要的意义。

2 全电动注塑机的技术特点 2.1 全电动注射装置全电动注塑机根据注射(螺杆前进/后退)电机的不同分为两种基本结构: 一种是采用旋转电机, 可以很容易产生高速度和高的充模压力;另一种采用直线电机, 可以实现超高速度注塑。

2.1.1 旋转电机驱动注射2.1.1.1 电机通过丝杆传动机构驱动注射螺杆伺服电机驱动滚珠丝杆传动机构时, 可以是传动螺母转动, 丝杆作往复运动;或者是丝杆转动, 传动螺母作往复运动。

发那科全电动注塑机参考资料

保壓時間（s e c）
★澆口封閉時間的設定﹐慢慢延長保壓時間﹐不斷觀察樣品并測定重量﹐直到重量不再談變化為止﹐這之間的時間就叫做保壓時間或澆口封閉時間﹒ 由保壓工程引起的不良現象﹕
保壓過低充填不足
縮痕外觀不良收縮應力尺寸減小
保壓過高毛邊
變形﹒彎曲破裂
脫模困難尺寸增大
(3）多段保壓的必要性
2.熱固性樹脂:加熱以后軟化流動,在一定的溫度下固化.它跟雞蛋一樣,在一的溫度下硬化,而再次加熱后卻不會再軟化熔融.該樹脂在加工成制品后失去了成型性﹐因而﹐不能再生﹒
FANUC成型机的一般結构
合模軸 Y軸
頂出軸 A軸
計量軸 C軸
射出軸 X軸
模厚調整馬達
射座調整馬達
一.机械部位的构成.
ROBOSHOT射出机不使用液壓油,而是通過伺服馬達直接驅動机械机构的全電動式射出成型机.其机械部位有用于射出.螺桿回轉,頂出及開關模的四個AC伺服馬達,而用于模厚調整和噴嘴接触的是齒輪馬達.
4-1螺桿不后退時﹐是因為背壓設定太高﹐要調整得低一點. 4-2螺桿快速后退時﹐是因為背壓設定太低﹐要調低一點﹒ 5.變更背壓設定值﹐要把螺桿是后退﹐還是不后退的臨界線的背壓作為背壓設定的最低壓力來理解﹒以背壓的最低壓為基礎﹒觀察成型品﹐慢慢地提高背壓﹒同時還要考慮樹脂溫度和螺桿回轉數﹒
2﹒螺桿回轉數的設定方法
射出成型工程
1. 射出過程動畫 2.射出過程各動作
o
螺杆的构造
計量部壓縮部供給部
壓縮比TF/TM一般取2-3,壓縮比越大,剪切作用越大. FANUC一般取值2.5.
L/D:是指螺杆的有效長度L与直徑D的比.這個比值越大就能達到混煉良好的樹脂.L/D一般取值為16-20. FANUC一般取值20.

全电动注塑机设计简介

arburg全电动注塑机射胶系统结构
Demag全电动注塑机射胶系统结构
海天全电动注塑机射胶系统结构
六全电动注塑机设计应注意的地方
1.4 全电动注塑机锁模滚珠的几种安装方式
全电动注塑机丝杠安装方式一
全电动注塑机丝杠安装方式二
全电动注塑机丝杠安装方式三
1.5 目前主流注塑机的锁模系统设计
住友全电动注塑机锁模系统
JSW全电动注塑机锁模系统
法那科全电动注塑机锁模系统
battenfeld全电动注塑机锁模系统
KraussMaffei全电动注塑机锁模系统
arburg全电动注塑机锁模系统
海天全电动注塑机锁模系统
1.6 全电动注塑机主流厂家射胶结构
Toshiba全电动注塑机射胶系统
住友全电动注塑机射胶系统
JSW全电动注塑机射胶系统
battenfeld全电动注塑机射胶系统
FUNAC全电动注塑机射胶系统结构
KraussMaffei全电动注塑机射胶系统结构
三全电动注塑机优缺点
优点： 1.注射性能稳定。全液压注塑机各项动态技术参数受到液压油温变化的影响，容易发生波动。相比之下，全电动注塑机的各项动态技术参数基本上没有外界因素的干扰，电脑储存的模具成型参数始终符合实际成型条件，所以注射性能稳定。精确的注射成型参数的快速应答反应，只有在伺服电机系统上才能真正体现出来。 2.节能。节能是电动注塑机最大的优势。由于伺服电机根据各执行机构所需力的要求直接进行驱动，不但提高了效率，而且提高了能量利用率，其能量的利用率可达到95%以上，因此可比全液压注塑机节能25%～60%。 3. 节水。由于全电动注塑机不使用液压油，仅在加料口处需要冷却水，所以和负载敏感泵的液压注塑机相比，冷却水的使用量可减少70%；和普通的定量泵的液压注塑机相比，冷却水可减少90%。 4.效率高。伺服电机的应用，提高了系统的反应性。以ES系列的全电动注塑机为例，其成型时间仅为全液压注塑机的1/3。由于电动注塑机的各个执行机构都有独立的伺服电机驱动，而不受系统的影响，所以它能够进行复合动作，例如，在开模过程中可以同时顶出，在塑化过程中能同时进行合模，从而大大提高了生产率。

注塑机驱动系统的全电动设计

套彩
张沛，李凯，陈琪（北京石油化工学院，机械工程系１０２６００）
摘要：全电动系统是注塑机的新的驱动系统，与常规液压系统相比，不仅更为符合注塑机的驱动要采，同时具有节能、节水、环境友好、控制精确等优点。由伺服电机和各种机械传动机构组成了具有不同性能特点的全电动系统：
啪
２
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是液压驱动。全液压驱动注塑机的一般结构和工作过程如图１所示图１（ａ、ｂ）是从两个方向看上去的注塑机的结构示意图。尽管有些注塑机的合模装置采用液压一肘杆结构 “０１，但也是液压系统驱动的。注塑机的成型操作是周期性的，一个周
关键词：全电动注塑机驱动设计
一、注塑机工作过程噩驱动特点
机电设备的设计不仅要实现功能完善，技术先进，控制精确，而且要考虑运行费用低，节约能源和环境友好等要求，这些也是目前大力提倡的绿色设计（ＧｆｅｅｎＤｅｓｉｇｎ）的重要内容。驱动系统是机电设备的重要的组成部分。液压系统是广泛应用的驱动系统之一。尽管液压驱动能以较大的作用力或转矩直接驱动工作机构、传递运动平稳、容易实现频繁而平稳的换向，能在较大范围内实现无级调速，容易实现自动控制、具有过载保护功能和结构紧凑等特点，但与机械驱动相比存在

全电动式注塑机项目规划设计方案

全电动式注塑机项目规划设计方案规划设计/投资分析/产业运营全电动式注塑机项目规划设计方案说明全电动式注塑机作为节能环保、高速、高精密注塑机代表，其与传统的液压注塑机相比，全电动注塑机由于具有一些良好的性能和特点，越来越受到广大用户的重视，应用范围不断扩大。

目前，全电动注塑机行业市场应用与注塑机整体基本保持一致。

根据中国塑料机械工业年鉴，我国注塑机主要应用于通用塑料、汽车、家电和包装饮料四大行业，合计比重超过90%，全电动注塑机的应用同样以这四大行业为主。

该全电动式注塑机项目计划总投资15002.42万元，其中：固定资产投资12008.17万元，占项目总投资的80.04%；流动资金2994.25万元，占项目总投资的19.96%。

达产年营业收入29014.00万元，总成本费用23208.12万元，税金及附加268.56万元，利润总额5805.88万元，利税总额6875.25万元，税后净利润4354.41万元，达产年纳税总额2520.84万元；达产年投资利润率38.70%，投资利税率45.83%，投资回报率29.02%，全部投资回收期4.95年，提供就业职位430个。

报告目的是对项目进行技术可靠性、经济合理性及实施可能性的方案分析和论证，在此基础上选用科学合理、技术先进、投资费用省、运行成本低的建设方案，最终使得项目承办单位建设项目所产生的经济效益和社会效益达到协调、和谐统一。

......报告主要内容：总论、背景和必要性研究、项目市场调研、产品规划及建设规模、选址方案、土建工程方案、项目工艺技术、环境保护说明、生产安全保护、项目风险情况、节能概况、项目实施安排方案、项目投资估算、经济效益可行性、综合评价等。

第一章总论一、项目概况（一）项目名称全电动式注塑机项目全电动式注塑机作为节能环保、高速、高精密注塑机代表，其与传统的液压注塑机相比，全电动注塑机由于具有一些良好的性能和特点，越来越受到广大用户的重视，应用范围不断扩大。

全电动注塑机交流伺服驱动器的设计

业的趋势和热点。全电动注塑机的性能在很大程度上依
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定子磁链方程为：
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路的报警检测电路将能检测到主电源电路异常。４．２控制电路硬件设计控制电路硬件设计采用ＤＳＰ＋ＦＰＧＡ的架构。ＤＳＰ是整个伺服控制系统的核心，实现电机控制的矢量控制算法。ＤＳＰ芯片
１．引言
得到以下在由坐标系的数学模型：定子电压方程为：
测到异常状况，将产生报警，同时控制电
传统液压型注塑机存在功耗大、噪音大、污染较大及控制精度不够精确等问题，开发节能环保、高速高效、低噪声以及高度自动化的全电动注塑机成为注塑行
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… 富的外设接口：捕捉单元ＣＡＰ、光电编码
出ＰＷＭ、串行通信接口ＳＣＩ、串行外设接口
芯片最高时钟频率可达到１５０ＭＨｚ，具有丰
式中“
为由坐标系下的两相电盘接口ＱＥＰ、１２位的模数ＡＤＣ，脉宽信号输
检测。
调节器产生相应的叮轴电流给定，电机相本文介绍基于ＤＳＰ的全电动注塑机交电流经坐标变换后转换到由坐标系上，流伺服驱动器的控制原理、硬件组成和软由坐标系上的给定电流和实际电流分别进件设计，并给出了实验结果。行电流调节器的结果经过ＰＡＲＫ逆变换后得２．全电动注塑机伺服驱动器的应用结到相应的参考电压，再通过ＳＶＰＷＭ调制产构生ＰＷＭ信号驱动智能功率模块（ＩＰＭ），从全电动注塑机伺服电动控制系统主要而控制电机的转矩、速度。位置检测采用是在注塑机的注射、锁模、计量和顶针等ｌ７位绝对式编码器，根据位置变化算出电四个单元采用交流伺服驱动器控制，其机的实际速度。结构如图１所示。４．伺服控制器的硬件系统实现各个驱动单元通过串行数据方式将位硬件电路主要包括主电源电路、控制置信号反馈到注塑机控制系统，同时通过板电路和功率板电路三部分，主电源主要模拟量输出接口将转矩和速度信息反馈到提供稳定的直流母线电压，控制板电路主注塑机控制系统；注塑机控制系统根据驱要包括ＤＳＰ和ＦＰＧＡ，功率板电路主要包括动单元的反馈信息和注塑工艺的需求，进ＩＰＭ和开关电源，其原理框图见图３。行位置和压力控制得到速度和转矩指令，４．１主电源电路硬件设计通过模拟量输出接口输出到具体的驱动单主电源单元的输入电源分为控制电源元，驱动单元将按照给定指令实现电机的和功率电源，控制电源使用２２０Ｖ，功率电实时控制。同时各个驱动单元还将电源和源使用３８０Ｖ。主电源电路在自检正常后，驱动单元故障信息反馈给注塑机系统，实由注塑机系统控￥］１３８０Ｖ输入功率电源的断现系统的可靠控制。开和吸合。输入功率电源经整流滤波后得３．永磁同步电机的控制原理到直流母线电压，直流母线电压作为后级永磁同步电机是一个多变量、强耦各个功率电路的母线电压输入。主电源的合、非线性的系统，为了对其进行深入了报警检测电路对输入功率电源永磁同步过压和缺相实时检测，同时对直流母线电电机的数学模型经过坐标变换，我们可以压进行欠压、过压制动实时检测，一旦检

电动注塑机的技术简介

电动注塑机的技术简介。

电动注塑机的优点：全电动注塑机具有节能低噪、高重复精度维修方便、可靠性高等优点，符合近年来国际注塑机发展的趋势。

其中：1、精确度高：伺服电机作为动力源，由滚珠丝杠和同步皮带等组成结构简单而效率很高的传动机构。

它的重复精度误差是0.01%。

2、节省能源：可将工作循环中的减速阶段释放的能量转换为电能再次利用，从而减低了运行成本，比相应的液压驱动注塑机能量降低50%以上，连接的电力设备仅是液压驱动注塑机所需电力设备的25%。

3、精密注射控制：使制品接近需要注入原料的极限，熔胶螺杆位置由数字精密控制，减少了背压，大大降低了模腔内张力，特别适合光学元件、医疗器具、食品行业等对精度和洁净度要求高的塑料产品。

4、改善环保水平：由于使用能源品种的减少及其优化的性能，污染源减少了，噪音降低了，为工厂的环保工作，提供了更良好的保证。

5、降低噪音：其运行噪音值低于70分贝，大约是液压驱动注塑机噪音值的2/3。

6、节约成本：此机去除了液压油的成本和引起的麻烦，没有硬管或软喉，无须对液压油冷却，大幅度降低了冷却水成本等。

7 、生产周期短，例如：在 2002 年上海国际塑料机械展览会上，日本 NISSEI 公司展出一台 ES200 全电动注塑机，其速度快得使人难以致信，一个产品生产周期只须 0.63S( 秒 ) ，合模时间 0.1 秒，开模 0.13 秒，注射 0.05 秒，加料时间 0.25 秒，整个周期全自动连续进行，这预示着注塑将向电动，高速方向发展。

精密注塑成型技术何为精密注塑?塑料电子零部件大都采用注射成型，由于这些塑料件本身具有较高的设计精度，使用特殊的工程塑料加工，对这些塑料件不能采用常规的注射成型，而必须采用精密注射成型工艺技术。

为了保证这些精密塑料件的性能、质量与可靠性及长期使用的稳定性，注射成型出质量较高、符合产品设计要求的塑料制品，必须对塑料材料、注塑设备与模具设计及注塑工艺以及注塑现场管理进行完善。

注塑机的结构与设计

注塑机的结构与设计注塑机是用于塑料制品加工的一种机械设备，它通过加热和融化塑料原料，然后将熔融的塑料注入模具中，然后冷却和固化，最后取出成型的塑料制品。

注塑机通常由注射系统、锁模系统、液压系统和电气控制系统组成。

接下来将详细介绍注塑机的结构和设计。

1.注射系统：注射系统是注塑机的核心部分，它主要由注射装置、螺杆和加热系统组成。

注射装置是用于将塑料原料加热和融化的设备，通常由加热筒、机筒和喷嘴组成。

加热筒通过电加热或机械加热的方式将塑料原料加热到熔点。

机筒是螺杆的定位装置，螺杆通过旋转的方式将已融化的塑料原料送入模具中。

喷嘴是连接注射装置和模具的部分，通过控制开关来控制塑料原料的流动。

2.锁模系统：锁模系统是用于保持模具闭合的设备，它主要由模板、模板架、模具、射杆等组成。

模板是安装模具的支架，通常由活动模板和固定模板组成。

模板架是固定模板和活动模板之间的支撑结构，通过液压缸或机械机构来实现模具的开合。

模具是用于形成塑料制品的核心部分，模具的设计和制造对注塑机的产品质量和生产效率有着直接的影响。

射杆是用于将注塑机注射装置中的螺杆向前推进，将塑料原料注射到模具中的部分。

3.液压系统：液压系统是注塑机的动力系统，它主要由电机、油泵、油箱、油管和执行元件等组成。

电机驱动油泵，将液压油从油箱中抽取，并通过油管输送到执行元件中。

执行元件通过液压力将活动模板和固定模板进行开合。

液压系统的设计和调整对注塑机的运行速度、力量和稳定性具有重要作用。

4.电气控制系统：电气控制系统是用于控制注塑机各个部件的工作状态和运行参数的系统，它主要由电器元件、控制器和人机界面组成。

电器元件包括传感器、继电器、接触器等，用于监测和控制注塑机的各个工作环节。

控制器是注塑机的大脑，通过对输入信号的处理和输出信号的控制，实现注塑机的自动化运行。

人机界面是人与注塑机之间的交互界面，通过触摸屏或按钮来设置注塑机的工作参数和监控工作状态。

注塑机的设计需要考虑机身结构的稳定性和刚度，以及加热系统、螺杆结构、模具设计等方面的优化，以实现高效的注塑生产。

注塑机的结构与设计

注塑机的结构与设计要求段安明注塑成型技术系统培训教材SANSEI精密注塑成形注塑机的基本结构、类型、各部件的主要职能及主要技术性能参数一、注塑机的组成1．注塑机的组成简述注塑机的基本要求是塑化、注射和定型。

塑料的塑化是实现良好注射及保证成形制品质量的前提。

为了满足成型要求，注射必须保证有足够的压力和速度。

同时还必须要有足够大的锁模力。

作为注塑机必须具备下列基本职能：A．对加工塑料实现塑化、计量并把熔料注入模腔的功能。

B．对成形模具实现启闭的锁紧的功能。

C．对成形过程中所需能量的转换和传递控制的功能。

D．对成形过程及工艺条件设定与调整的功能。

因此，注塑机主要由注射装置、合模装置、液压传动和电气控制系统组成。

（1）注射装置：注射装置的主要作用是使塑料均匀地塑化成熔融状态，并以一定压力和速度把一定量的熔料注入模腔中。

因此，注射装置必须具备塑化良好、计量精确的性能，在注射时对熔料提供足够的压力和速度，并提供充足的保压压力和保压时间。

注射装置一般由塑化部件（机筒、螺杆、喷咀）等，加料部件（上料系统、料斗等）计量装置、螺杆传动装置、加热冷却系统、注射油缸、注射座及其移动油缸组成。

（2）合模装置：它的作用是保证成形模具启闭灵活、准确、迅速、安全而可靠，当熔料注入模具时，合模装置要保证模腔严密闭合而不向外溢料。

合模结构应具备可靠的启闭动作，且有缓冲作用，合模及开启中有变速调节要求，以防止损坏模具和制品，达到安全运行，延长机器寿命。

合模装置由模板、拉杆、合模机构、调模机构、制品顶出机构和安全门等组成。

（3）液压传动与电器控制装置：它的作用是保证注塑机能按工艺过程预定的要求（如压力、速度、温度、时间等）和成形周期中的动作程序准确有效地进行工作而设置的动力和控制系统。

液压系统主要由油泵、油马达、压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀、液压辅助元件等到组成。

电气控制系统是由动力、动作程序和加热等控制组成。

根据有无反馈作用可把控制系统分为开环控制和闭环控制两种。

常飞亚全电动注塑机-机械结构介绍

天锐系列全电动注塑机—机械结构及设备维护保养介绍一、机械结构特点润滑系统合模机构顶出装置注射机构防护门调模机构整移机构预塑装置天锐（VE）系列全电动注塑机结构特点•在结构方面采用模块化设计，一个合模部件可以配备四个注射部件，每个注射部件配A、B、C三个塑化组件•在润滑方面采用电动注塑机专用自动集中润滑系统，保证机器的使用寿命•整机无液压油驱动，因此也就没有因油温升高引起的一系列问题，从而也省去了冷却水的用量•在安全方面采用电气和机械双保险,同时防护装置为全封闭结构，使机器的安全性更好螺杆料筒C型VE 系列传动专业配备--寿命设计值得信赖电动注塑机丝杠专家电动注塑机轴承专家他们在日本电动注塑机领域占有75%以上的市场占有率级滚珠丝杠重复精度误差可小于0.01%•0.01mm••开模定位重复精度和模具保护精密度可达0.01mm精密度为传统油压注塑机10倍以上伺服电机同步带滚珠丝杠注射机构注射组件整移组件塑化组件预塑组件注射机构特点•3、注射座直线导轨平行导向，保证座台移动更顺畅。

•4、喷嘴接触力可根据模具的需求进行调整。

•5、注射位置分辨精确到0.01mm，注射速度分辨到0.01mm/s,射出压力分辨到0.1MPa。

•6、轻易实现开模、预塑、顶出复合动作（标配）。

•7、注射座直线导轨平衡导向。

1.注射部分•注射部分主要有：注射丝杠、同步带、伺服电机、同步轮、压力传感器、联轴节等组成，通过丝杠实现旋转运动到直线运动的转化，从而实现的螺杆的注射运动。

以VE600为例：VE600的胀紧套共有12枚胀紧螺钉,分别记为螺钉1, 螺钉2, 螺钉3, 螺钉4, 螺钉5, 螺钉6, 螺钉7, 螺钉8, 螺钉9, 螺钉10，螺钉11，螺钉12.每颗螺钉实际所需要扭矩为15（NM）.第一次螺钉拧紧顺序为: 螺钉1, 螺钉7, 螺钉2, 螺钉8, 螺钉3, 螺钉9, 螺钉4, 螺钉10, 螺钉5,螺钉11,螺钉6，螺钉12。