注塑机合模机构设计

图2-15 合模行程曲线图

图2-16 动模板速度曲线图

图2-17 动模板加速度曲线图

通过分析以上三张曲线图能够很清楚地看出，之前的肘杆尺寸参数的设计是合乎要求的。其中合模角113?~60?这一阶段，动模板移动速度逐渐较快增大，过了60?后速度缓慢增大，知道合模角过了50°后速度开始迅速下降，在30°的时候下降的最快，过了30°后速度下降变慢，直到减至0，这时动模板刚好走完全部行程，即

Sm6?300mm。

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第三章内翻式合模机构机械结构设计

3.1 合模机构机械结构及主要零件设计图

根据第二章的分析及计算结果设计合模机构机械结构和主要零件。

注塑机调摸合模机构装配图详见设计图注塑机-1；后模板详见设计图注塑机-2；动模板详见设计图注塑机-3；前模板详见设计图注塑机-4；十字滑块详见设计图注塑机-5；液压马达座详见设计图注塑机-6；主后拉杆详见设计图注塑机-7；调模丝母详见设计图注塑机-8；调模销轴详见设计图注塑机-9； 3.2肘杆机构的强度校核

后连杆的静强度校核

当在锁模状态下时，肘杆所受的力最大，所以只校核肘杆在此状态下的强度。后连杆的横截面积

A?26mm?60mm?15.6cm2

材料为45调质（840°C淬火，600°C回火），查表得： ?b?600MPa,?s?355MPa， 当后连杆与前连杆共线进入锁模状态时，在其二力杆方向受的力为

F?F01200kN??1204.6kN cos?cos5?因为肘杆机构为完全上下对称结构，则后连杆受到的正应力

??而许用应力

F1204.6kN/2??386.1MPa 2A15.6cm[?]??bns?600?400MPa 1.5式中ns为材料安全系数，取值为1.5。显然??[?]，即校核通过。 3.3铰轴的剪切强度校核

由于铰轴设计时尺寸受限，工作条件较恶劣，制造与安装精度、润滑条件等对其寿命影响较大，所以它是肘杆合模机构中最容易损坏的部件。当承受较大载荷时，常用的结构是采用多剪切面的铰轴。多剪切面的铰轴可使结构紧凑、接触面上的负荷分布均匀，对摩擦面的工作条件也有较大改善。

根据所设计的锁模机构特点，选择铰轴的材料为40Cr，直径为38mm。铰轴的强度主要决定于剪切应力，而弯曲应力因影响较小，在计算中给予适当的修正就可以。

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因此，铰轴的强度可按纯剪切考虑，设计为6个剪切面。

也是当后连杆与前连杆共线进入锁模状态时，剪切应力为

??Fs1204.6kN/2/6??88.6MPa

?D2A4而许用应力

[?]?120MPa

显然??[?]，即校核通过。 3.4 注塑成型机的调模机构

调模装置是用来调整动模板与定模板之间距离，其作用是适应不同厚度的注塑成型模具。考虑合模力大小和机构的适应性，选择拉杆螺母调距。此结构是通过改变后后模板的位置来实现调整的。结构如图3-1所示，由液压马达驱动小齿轮，小齿轮带动大内齿圈转动，大齿圈再带动四个调模螺母转动，而调模螺母内孔与拉杆为螺旋传动，同时调模螺母固定在后固定模板上，它既转动又移动,从而使整个肘杆机构前后移动，达到调模的目的。大齿圈可使四个调节螺母同步调节。

大齿圈固定方式，通过4个滚珠轴承以其内圈进行定位，相当于大齿圈内圈挂在4个轴承外圈上，然后在通过4个滚珠轴承左右两侧的大轴套夹住大齿圈左右两侧，从而进行轴向定位。调模丝母的尺寸参数详见注塑成型机-8。

图3-1 大齿圈固定方式

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第四章液压系统

注塑成型机液压系统及其工作原理

图4-1 注塑机液压系统原理图

1—变量叶片泵；2、6、13、16、23—二位四通电磁换向阀；3、4、5、27—三位四通电磁换向阀；7、8、9、17—流阀；10、11、12、19、24—插装阀；14—液控单向阀； 15、20、26.单向阀；18—节流阀；21、22、25—单向节流阀；I—合模液压缸；II—注射装置液压缸；III—注射液压缸；IV—顶出液压缸；V—单向定量液压马达；VI—增压器；VII—双向定量液

压马达；B1-B4—压力表；F1—滤油器； F2—水冷却器； SQ—行程开关

图4-1所示为该注塑机的液压系统原理图，系统的油源为恒压控制变量叶片泵1，可与有关液压阀组成压力匹配回路、流量匹配回路及差动回路等，以实现节能。

整个系统共5个执行器（合模液压缸I、注射装置液压缸II、注射液压缸III、顶出液压缸IV、单向定量液压马达V），增压器VI用于合模装置高压锁模，双向定量液压马达VII用于调模装置。顶出缸和注射装置液压缸的运动分别由二位四通电磁换向阀23和三位四通电磁换向阀4控制，调模装置马达由三位四通电磁换向阀27控制，其他液压缸和液压马达的运动则由插装阀及其电磁换向阀和先导压力阀等元件控制，

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