论汉力达模具油缸如何选型

论汉力达模具油缸如何选型
摘要：模具行业介绍、模具油缸的使用、油缸驱动力的计算、油缸行程的确定、油缸连接方式和螺纹的确定、模具油缸分类、模具油缸应用举例
一、模具行业介绍
模具，工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。

简而言之，模具是用来成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。

它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。

素有“工业之母”的称号。

模具种类很多，根据加工对象和加工工艺可分为：①加工金属的模具。

②加工非金属和粉末冶金的模具。

包括塑料模(如注射模、压塑模和挤塑模等) 、橡胶模和粉末冶金模等。

根据结构特点，模具又可分为平面的冲裁模和具有空间的型腔模。

模具一般为单件，小批生产。

据统计目前，国内约有模具生产厂商3万余家，从业人员有80多万人。

我国正逐步从模具生产大国迈向模具制造强国。

就国内市场来说，模具产业产需两旺，企业投资热情高涨，较大的技改项目和新建项目不断出现。

另外，产业集群建设不断加快，在政府优惠政策的扶持下，已具有相当规模的模具城(或模具园区、集聚生产基地等)全国已有100多个，正在建设、筹建或规划建设的还有十多个。

近年来，模具行业迅猛发展，其地域分布特色也日渐成形。

从地区分布来看，以珠三角、长三角以及安徽等地发展较快。

随着模具厂家越来越多，模具厂家之间的竞争也是日趋激烈，所以对模具成本的控制亦显得愈加重要。

油缸结构紧凑，直线运动平稳，输出力大，在模具行业中得到越来越广泛的应用。

油缸作为模具的重要部件之一，找到性价比高且质量稳定的油缸厂家，是很多模具厂家采购员的工作目标。

二、模具油缸的使用
模具油缸主要应用于压铸模具与塑料模具设备上，多采用HOB重型拉杆式油缸（拆装维修方便），也有采用薄型油缸（安装空间有限制时使用）。

1、油缸用于定模抽芯
定模抽芯用油缸驱动，大大简化模具结构，降低成本；但需注意动作顺序的控制和滑块锁紧，以免动作错乱损坏模具或油缸锁紧力不足而无法封胶，抽芯力不足而抽不动滑块。

2、油缸用于大行程滑块或斜滑块抽芯
当滑块行程较大或动模滑块向动模边倾斜较大时，如用斜边抽芯，其受力较差，容易损坏；可用油缸而改善受力状况。

3、油缸用于制品顶出：
A、在顶出行程超过注塑机顶出行程时，可考虑用油缸顶出。

B、从定模顶出（倒装模常用结构）。

C、从侧向顶出。

在此类应用中，应注意油缸的安装位置，尽可能使油缸顶出力与顶出元件对顶针组板的作用力构成平衡力系，减少顶针组板动推板导柱的倾覆力，使顶针组板动作顺。

三、油缸驱动力的计算
一般情况下在模具设计时设计师通过类比的办法来选择油缸，对油缸驱动力不做计算。

但如果没有类比对象或在一些不常见的场合须对油缸驱动力进行正确的计算,才能选择合适大小的油缸。

由力的计算公式可知: F = PS
（P：压强； S：受压面积）
从上面公式可以看出，由于油缸在作推动和拉动时受压面积不同，故所产生的力也是不同，即：
推力F1 = P×π(D/2)2 = P×π/4*D2
拉力F2 = P×π[(D/2)2-(d/2)2] = P×π/4* (D2-d2)
（φD：油缸内径；d：活塞杆直径）
而在实际应用中，还需加上一个负荷率β。

因为油缸所产生的力不会100%用于推或拉，β常选0.8，故公式变为：
推力F1 = 0.8×P×π/4×D2
拉力F2 = 0.8×P×π/4×(D2-d2)
从以上公式可以看出，只要知道油缸内径φD和活塞直径φd 以及压强P(一般为常数)就可以算出该型号油缸所能产生的力。

例如：
常用的标准柱型油压缸的P值均可耐压至140kgf/cm2，
假设：油缸内径D = 100mm活赛杆直径d = 56mm。

注意直径的单位计算时需化为cm。

则：
推力F1 = P×πD2/4×0.8 = 140×π×102/4×0.8 ≈ 8796(kgf)
拉力F2 = P×π(D2-d2)/4×0.8 = 140×π(102-5.62)×0.8 ≈ 6037(kgf)
四、油缸行程的确定
油缸行程是根据运动部件的行程来确定的，确定油缸行程时还须考虑油缸的活塞端隙。

活塞端隙的作用是使油缸在起动时有足够的油压面积，使油缸能顺利起动，避免因起动油压面积不够而无法起动油缸，此外，减少活塞与缸的冲击。

油缸行程L=运动部件的行程S+2×活塞端隙
（活塞端隙一般选5mm）
五、油缸行程的信号控制
在模具结构中油缸应有行程限位控制开关，确保活塞端隙；同时应具备模具生产时自动控制所必须的信号源。

1、油缸顶出的信号控制：
顶针板必须由油缸完全复位，避免合模强行复位；因此，要求开关动作精度要高，并需设计调节装置。

2、动模滑块油缸的控制信号：
滑块的两个极限位置都应设计可调节的行程开关。

当顶出零件与滑块有干涉时，顶针组板要复位后才合滑块，且滑块合拢后才能合模。

3、定模滑块油缸的控制：
当从动模取件时，在开模之前应先抽滑块；根据具体结构确定是先合滑块还是合模。

六、油缸的连接形式和螺牙
注意油缸连接的螺纹是粗牙还是细牙螺纹，要求在图纸中注明M外径X螺距如M18X1.5
特别强调：
油缸的行程用行程开关控制，不使用时间控制。

油缸开合必须使用行程开关。

复位油缸在顶出和复位时必须安全可靠，安装方式可采取原身或下图结构。

两个油缸固定板采用M16螺丝固定，一块固定在动模固定板上，一块固定在顶针板与顶针底板上。

油管采用3/8快接插头。

七、模具油缸一般有如下种类
1、轻型MOB油缸，前法兰安装，简称轻油FA型
2、重型HOB油缸，前法兰安装，简称重油FA型，其中还有感应式重型HOB油缸，前法兰安装，简称感应式重油FA型
3、CX薄型油缸，包含LA型、SD型，其中还有感应式薄型油缸
4、MDH柱型油缸
5、MDC薄形油缸
6、其他定制型油缸
八、模具油缸的应用举例
汉力达液压运营部浙江汉达机械有限公司
2015.5.25。