新型螺杆式注塑机的设计【文献综述】

文献综述

机械设计制造及其自动化

新型螺杆式注塑机的设计

研究背景：

加入WTO以后，将对我国塑机行业的发展产生重大影响，对企业来说机遇和挑战并存。除了幼稚工业在一定时段内得到保护外，其他的行业关税壁垒的保护将不复存在。关税的降低会使大量的进口机占领国内市场，先进的技术、优秀的品质及良好的服务都具有强劲的竞争力。利用我国开放的优惠条件，一些发达国家和地区的塑机制造商，已经进入我国内地。在江苏省昆山市的经济开发区，已经汇集了多家代表台湾塑机制造业的厂家。香港震雄的塑机制造业已经全部搬迁到深圳新工业园区，他们充分利用国内的人力和物力资源，减少生产成本，然后同我们开展市场竞争。而我国的塑机行业也可以低税进口质优价廉的配套零件，提高整机的质量水平，有利于出口。[4]

行业展望：

我们应该抓住机遇，迎接挑战，扬长避短，找到本企业的发展空间。首先，应该确立外向型发展战略，大力扩大出口，创造条件使自己的产品进军国际市场，特别是优势产品应该加强出口工作力度，提高市场占有率。鼓励更多的企业到境外设研究所，办企业，特别是东南亚、中东、非洲、俄罗斯和东欧市场都具有很大的潜力。第二，积极扩大国际经济技术合作，大力引进国外先进技术，可以是合资合作，也可以是购买技术。选择国际知名品牌的制造商，设立联合的产品开发研究机构。第三，积极推行专业化生产，改变大而全、缺乏高、精、尖的弱势，提高关键零件部件的质量水平，把创造世界名牌产品作为奋斗的目标。确立优质高效精益求精、至诚服务、誉满全球的质量方针。跟踪世界先进技术，通过加大科技投人，加强产、学、研相结合的研究开发，突出自主的技术创新加速科技成果的产业化，加快塑机产品的升级。

由于注塑机前几年发展过快，现在除了大型机，一般规格的注塑机已经供大于求，销售量能维持在顶峰期的1／3左右已经很不错了。但是一些科技含量的注塑机，市场需求却渐渐走强。[5]

注塑行业发展重要性：

中国塑料机械工业总产值相对于我国国民经济总体而言，是很轻微的，相对于整个机械工业来说也是很小的，世界各国基本上也是如此。比如1999年，美国塑料机械工业年总产值约占其国民经济总产值的万分之五，日本为万分之四点五左右，法国为万分之二，德国、意大利则为万分之十左右，我国1999年为万分之七点二左右。2001年塑料机械工业总产值约占我国机械工业总产值的千分之四点二，2003年却占千分之五点九。尽管塑料机械工业其直接占国民经济和机械工业的份量很小，不过由于目前各国国民经济中，制造业已广泛地使用塑料制品，因此，塑料机械实际上已成为各种制造业的必须技术装备，因而显示出其在国民经济中的重要地位。

由近十年来世界经济的发展可以看到，哪怕世界经历了1994年至1997年金融危机，在此阶段内世界经济的各个重要领域，都受到了非常大的冲击，而世界塑料工业包括塑料机械工业却在同一时期内都仍保持3.5%～4.5%的增长，这说明塑料原材料工业与塑料机械工业有很强的增长力，从这一角度来说：欧州、美州工业发达国家曾有人预言：21世纪是塑料的世纪，21世纪的世界是塑料的世界，同时也预言，中国是21世纪内塑料工业最大的市场也是至今世界上所剩下的唯一的最大市场。21世纪以来，我国国民经济的持续高速发展，经济全球化两个市场的强劲拉动，塑料行业近年来的增长速度一直保持在10%以上，以塑料加工和应用为核心、包括塑料机械与模具、塑料树脂和助剂为一整体的中国塑料工业已成为新型朝阳产业。

注塑机的结构：

一台通用型注射机主要包括注射系统、合模系统、液压控制系统和电器控制等四部分。

注塑机的结构

1—合模液压缸 2—锁模机构 3—移动模板

4—顶杆 5—固定模板 6—控制台7—料筒及加热器

8—料斗 9—定量供料装置 10—注射缸

(1)注射系统

注射系统包括料斗、料筒、加热器、计量装置、螺杆（注塞式注射机为柱塞和分流梭）及其驱动装置、喷嘴等

作用;加热熔融塑料，使其达到粘流状态；施加高压，使其射入模具型腔

(2) 合模系统

合模系统主要由前后固定模板、移动模板、拉杆、合模油缸、连杆机构、调模机构以及制品推出机构等组成。

作用;实现模具的闭合、锁紧、开启和顶出制品

(3)液压传动和电器控制系统

保证注射成型按照预定的工艺要求（压力、速度、时间、温度）和程序准确

运行。液压传动系统是注射机的动力系统，电器控制系统则是控制系统。[1]注塑部分：

目前，最常见的注塑装置有单缸形式和双缸形式，本次设计的注塑机是双缸形式的，并且螺杆注塑是由液压马达直接驱动。

工作原理是：预塑时，在塑化部件中的螺杆通过液压马达驱动主轴旋转，主轴一端和螺杆键连接，另一端和液压马达键连接，螺杆旋转时，物料塑化并将塑化好的熔料推到料筒前端的储料室中，与此同时，螺杆在物料的反作用下后退，并通过推力轴承使推力座后退，通过螺母拉动活塞杆直线后退，完成计量，注射时，注射油缸的杆腔进油通过轴承推动活塞杆完成动作，活塞的杆腔进油推动活塞杆及螺杆完成注射动作。[8]

卧式机双缸注射注塑装置示意图

（a）是俯视图；（b）为注射座与导杆支座间的平视图

1-油压马达；2，6 -导杆支座；3-导杆；4-注射油缸；5-加料口；

7-推力座；8-注射座；9-塑化部件；10-座移油缸

参考文献：

[1] 王天兴.注塑技术与注塑机[M].第一版.北京：化学工业出版社，2005.

[2] 沈鸿.机械工程手册[J].北京：机械工业出版社， 1997专用机械卷（4）

22-27.

[3] 黄锐.塑料工程手册[J].北京：机械工业出版社，2000.34-45

[4] 郭奕崇，丁玉梅.塑料挤出技术[M].北京：中国轻工业出版社，2001.

[5] 彭响方，刘婷.精密注塑成型技术的最新进展[J].塑料，2004(6)21-37.

[6] 杨淑丽.塑料注塑成型入门[M].浙江：浙江科学技术出版社，2000.

[7] 李祖德.塑料加工技术应用手册[M].北京：中国物资出版社，1997.

[8] 北京化工大学，华南理工大学.塑料机械设计[M].北京：轻工业出版社，

1983.33-51

[9] 中华人民共和国机械工业部发布. 中华人民共和国机械行业标准——塑料

注射成型机(JB/T).1994.

[10] J.E.Martini,N.P.Suh and D.F.Baldwin.Microcellular closed cell foams

and their mthod of manufacture.U.S.Patent.1984 (60),800-202.

[11]Everaers, R.; Sukumaran, S. K.; Grest, G. S.; Svaneborg,

C.;Sivasubramanian, A.; Kremer, K. Science 2004, 303 (5659),

823–826.