注塑机结构分析及其工作原理44389.docx

《注塑机结构分析及其工作原理44389.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《注塑机结构分析及其工作原理44389.docx（31页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、（一）注塑机结构分析及其工作原理一、注塑机机的工作原原理注塑成型机机简称注塑塑机。注塑成型是是利用塑料料的热物理理性质，把把物料从料料斗加入料料筒中，料料筒外由加加热圈加热热，使物料料熔融，在在料筒内装装有在外动动力马达作作用下驱动动旋转的螺螺杆，物料料在螺杆的的作用下，沿沿着螺槽向向前输送并并压实，物物料在外加加热和螺杆杆剪切的双双重作用下下逐渐地塑塑化，熔融融和均化，当当螺杆旋转转时，物料料在螺槽摩摩擦力及剪剪切力的作作用下，把把已熔融的的物料推到到螺杆的头头部，与此此同时，螺螺杆在物料料的反作用用下后退，使使螺杆头部部形成储料料空间，完完成塑化过过程，然后后，螺杆在在注射油缸缸的活塞推推

2、力的作用用下，以高高速、高压压，将储料料室内的熔熔融料通过过喷嘴注射射到模具的的型腔中，型型腔中的熔熔料经过保保压、冷却却、固化定定型后，模模具在合模模机构的作作用下，开开启模具，并并通过顶出出装置把定定型好的制制品从模具具顶出落下下。注塑机作业业循环流程程如图1所示。闭模注射座前进注射保压冷却启模制品顶出退回塑化塑化退回固定塑化图1 注注塑机工作作程序框图图二、注塑机机的分类按合模部件件与注射部部件配置的的型式有卧卧式、立式式、角式三三种（1）卧式式注塑机：卧式注塑塑机是最常常用的类型型。其特点点是注射总总成的中心心线与合模模总成的中中心线同心心或一致，并并平行于安安装地面。它它的优点是是重

3、心低、工工作平稳、模模具安装、操操作及维修修均较方便便，模具开开档大，占占用空间高高度小；但但占地面积积大，大、中中、小型机机均有广泛泛应用。（2）立式式注塑机：其特点是是合模装置置与注射装装置的轴线线呈一线排排列而且与与地面垂直直。具有占占地面积小小，模具装装拆方便，嵌嵌件安装容容易，自料料斗落入物物料能较均均匀地进行行塑化，易易实现自动动化及多台台机自动线线管理等优优点。缺点点是顶出制制品不易自自动脱落，常常需人工或或其它方法法取出，不不易实现全全自动化操操作和大型型制品注射射；机身高高，加料、维维修不便。（3）角式式注塑机：注射装置置和合模装装置的轴线线互成垂直直排列。根根据注射总总成中

4、心线线与安装基基面的相对对位置有卧卧立式、立立卧式、平平卧式之分分：卧立式，注注射总成线线与基面平平行，而合合模总成中中心线与基基面垂直；立卧式，注注射总成中中心线与基基面垂直，而而合模总成成中心线与与基面平行行。角式注注射机的优优点是兼备备有卧式与与立式注射射机的优点点，特别适适用于开设设侧浇口非非对称几何何形状制品品的模具。三、注塑机机的组成结结构分析注塑机根据据注射成型型工艺要求求是一个机机电一体化化很强的机机种，主要要由注射部部件、合模模部件、机机身、液压压系统、加加热系统、控控制系统、加加料装置等等组成。如如图2所示。注塑机注射部件装置塑化部件螺杆料筒螺杆头喷嘴注射座注射油缸座移油缸

5、液压马达合模部件合模装置调模装置顶出装置机 身液压系统泵、液压马达、阀蓄能器、冷却器、管路等油路控制加热系统冷却系统控制系统动作程控料筒温度控制液压泵电机控制故障检测报警控制安全保护加料装置图2 注注塑机组成成示意图（一）注塑塑部件的典典型结构1注射部部件的组成成目前，常见见的注塑装装置有单缸缸形式和双双缸形式，我我厂注塑机机都是双缸缸形式的，并并且都是通通过液压马马达直接驱驱动螺杆注注塑。因不不同的厂家家、不同型型号的机台台其组成也也不完全相相同，下面面就对我厂厂用的机台台作具体分分析。立式机和卧卧式机注塑塑装置的组组成图分别别如图3和图4。工作原理是是：预塑时时，在塑化化部件中的的螺杆通过

6、过液压马达达驱动主轴轴旋转，主主轴一端与与螺杆键连连接，另一一端与液压压马达键连连接，螺杆杆旋转时，物物料塑化并并将塑化好好的熔料推推到料筒前前端的储料料室中，与与此同时，螺螺杆在物料料的反作用用下后退，并并通过推力力轴承使推推力座后退退，通过螺螺母拉动活活塞杆直线线后退，完完成计量，注注射时，注注射油缸的的杆腔进油油通过轴承承推动活塞塞杆完成动动作，活塞塞的杆腔进进油推动活活塞杆及螺螺杆完成注注射动作。图3 卧式机双双缸注射注注塑装置示示意图（a）是俯俯视图；（b）为注射射座与导杆杆支座间的的平视图1-油压马马达；2，6 -导杆杆支座；33-导杆；4-注射油油缸；5-加料口；7-推力座座；8

7、-注射座座；9-塑化部部件；100-座移油油缸我厂用的角角式注塑机机的注射部部件与卧式式机注塑机机一样。图4 立式注塑塑机注射装装置示意图图1- 液压马达；2-推力座座；3-注射油油缸；4-注射座；5-加料口口；6-座移油油缸；7-塑化部件件；8-上范本本2塑化部部件塑化部件有有柱塞式和和螺杆式两两种，下面面就对螺杆杆式做一下下介绍。螺杆式塑化化部件如图图5所示,主要由螺螺杆、料筒筒、喷嘴等等组成，塑塑料在旋转转螺杆的连连续推进过过程中，实实现物理状状态的变化化，最后呈呈熔融状态态而被注入入模腔。因因此，塑化化部件是完完成均匀塑塑化，实现现定量注射射的核心部部件。图5 螺螺杆式塑化化部件结构构

8、图1-喷嘴；2-螺杆头头；3-止逆环环；4-料筒；5-螺杆；6-加热圈；7-冷却水水圈螺杆式塑化化部件的工工作原理：预塑时，螺螺杆旋转，将将从料口落落入螺槽中中的物料连连续地向前前推进，加加热圈通过过料筒壁把把热量传递递给螺槽中中的物料，固固体物料在在外加热和和螺杆旋转转剪切双重重作用下，并并经过螺杆杆各功能段段的热历程程，达到塑塑化和熔融融，熔料推推开止逆环环，经过螺螺杆头的周周围通道流流入螺杆的的前端，并并产生背压压，推动螺螺杆后移完完成熔料的的计量，在在注射时，螺螺杆起柱塞塞的作用，在在油缸作用用下，迅速速前移，将将储料室中中的熔体通通过喷嘴注注入模具。螺杆式塑化化部件一般般具有如下下特

9、点：螺杆具有有塑化和注注射两种功功能；螺杆在塑塑化时，仅仅作预塑用用；塑料在塑塑化过程中中，所经过过的热历程程要比挤出出长；螺杆在塑塑化和注射射时，均要要发生轴向向位移，同同时螺杆又又处于时转转时停的间间歇式工作作状态，因因此形成了了螺杆塑化化过程的非非稳定性。（1） 螺杆螺杆是塑化化部件中的的关键部件件，和塑料料直接接触触，塑料通通过螺槽的的有效长度度，经过很很长的热历历程，要经经过3态（玻璃璃态、黏弹弹态、黏流流态）的转转变，螺杆杆各功能段段的长度、几几何形状、几几何参数将将直接影响响塑料的输输送效率和和塑化质量量，将最终终影响注射射成型周期期和制品质质量。与挤出螺杆杆相比，注注塑螺杆具具

10、有以下特特点： 注射螺杆的的长径比和和压缩比比比较小； 注射螺杆均均化段的螺螺槽较深； 注射螺杆的的加料段较较长，而均均化段较短短； 注射螺杆的的头部结构构，具有特特殊形式。 注射螺杆工工作时，塑塑化能力和和熔体温度度将随螺杆杆的轴向位位移而改变变。（）、螺螺杆的分类类注塑螺杆按按其对塑料料的适应性性，可分为为通用螺杆杆和特殊螺螺杆，通用用螺杆又称称常规螺杆杆，可加工工大部分具具有低、中中黏度的热热塑性塑料料，结晶型型和非结晶晶型的民用用塑料和工工程塑料，是是螺杆最基基本的形式式，与其相相应的还有有特殊螺杆杆，是用来来加工用普普通螺杆难难以加工的的塑料；按按螺杆结构构及其几何何形状特征征，可分

11、为为常规螺杆杆和新型螺螺杆，常规规螺杆又称称为三段式式螺杆，是是螺杆的基基本形式，新新型螺杆形形式则有很很多种，如如分离型螺螺杆、分流流型螺杆、波波状螺杆、无无计量段螺螺杆等。常规螺杆其其螺纹有效效长度通常常分为加料料段（输送送段）、压压缩段（塑塑化段）、计计量段（均均化段），根根据塑料性性质不同，可可分为渐变变型、突变变型和通用用型螺杆。 渐变型螺杆杆：压缩段段较长，塑塑化时能量量转换缓和和，多用于于PVC等热热稳定性差差的塑料。 突变型螺杆杆：压缩段段较短，塑塑化时能量量转换较剧剧烈，多用用于聚烯烃烃、PA等结晶晶型塑料。 通用型螺杆杆：适应性性比较强的的通用型螺螺杆，可适适应多种塑塑料的

12、加工工，避免更更换螺杆频频繁，有利利于提高生生产效率。常规螺杆名名段的长度度如下：螺杆类型加加料段（LL1）压缩段（LL2）均化段（LL3）渐变型 225300% 50% 115200%突变型 65570% 1155% 20025%通用型 45550% 220300% 20030%（）、螺螺杆的基本本参数螺杆的基本本结构如图图6所示，主主要由有效效螺纹长度度L和尾部的的连接部分分组成。图6 螺螺杆的基本本结构ds 螺杆外径径，螺杆直直径直接影影响塑化能能力的大小小，也就直直接影响到到理论注射射容积的大大小，因此此，理论注注射容积大大的注塑机机其螺杆直直径也大。L/ds螺杆长径径比。L是螺杆螺螺

13、纹部分的的有效长度度，螺杆长长径比越大大，说明螺螺纹长度越越长，直接接影响到物物料在螺杆杆中的热历历程，影响响吸收能量量的能力，而而能量来源源有两部分分：一部分分是料筒外外部加热圈圈传给的，另另一部分是是螺杆转动动时产生的的摩擦热和和剪切热，由由外部机械械能转化的的，因此，L/ds直接影响到物料的熔化效果和熔体质量，但是如果L/ds太大，则传递扭矩加大，能量消耗增加。L1加料料段长度。加加料段又称称输送段或或进料段，为为提高输送送能力，螺螺槽表面一一定要光洁洁，L1的长度应应保证物料料有足够的的输送长度度，因为过过短的L1会导致物物料过早的的熔融，从从而难以保保证稳定压压力的输送送条件，也也就

14、难以保保证螺杆以以后各段的的塑化质量量和塑化能能力。塑料料在其自身身重力作用用下从料斗斗中滑进螺螺槽，螺杆杆旋转时，在在料筒与螺螺槽组成的的各推力面面摩擦力的的作用下，物物料被压缩缩成密集的的固体塞螺螺母，沿着着螺纹方向向做相对运运动，在此此段，塑料料为固体状状态，即玻玻璃态。h1加料料段的螺槽槽深度。hh1深，则容容纳物料多多，提高了了供料量和和塑化能力力，但会影影响物料塑塑化效果及及螺杆根部部的剪切强强度，一般般h1（0.1220.166）ds。L3 熔融段长长度。熔融融段又称均均化段或计计量段，熔熔体在L33段的螺槽槽中得到进进一步的均均化，温度度均匀，组组分均匀，形形成较好的的熔体质量

15、量，L3长度有助助于熔体在在螺槽中的的波动，有有稳定压力力的作用，使使物料以均均匀的料量量从螺杆头头部挤出，所所以又称计计量段。LL3短时，有有助于提高高螺杆的塑塑化能力，一一般L3=（45）ds。h3 熔熔融段螺槽槽深度，hh3小，螺槽槽浅，提高高了塑料熔熔体的塑化化效果，有有利于熔体体的均化，但但h3过小会导导致剪切速速率过高，以以及剪切热热过大，引引起分子链链的降解，影影响熔体质质量，；反反之，如果果h3过大，由由于预塑时时，螺杆背背压产生的的回流作用用增强，会会降低塑化化能力。L2 塑塑化段（压压缩段）螺螺纹长度。物物料在此锥锥形空间内内不断地受受到压缩、剪剪切和混炼炼作用，物物料从L

16、22段入点开开始，熔池池不断地加加大，到出出点处熔池池已占满全全螺槽，物物料完成从从玻璃态经经过黏弹态态向黏流态态的转变，即即此段，塑塑料是处于于颗粒与熔熔融体的共共存状态。LL2的长度会会影响物料料从玻璃态态到黏流态态的转化历历程，太短短会来不及及转化，固固料堵在LL2段的末端端形成很高高的压力、扭扭矩或轴向向力；太长长则会增加加螺杆的扭扭矩和不必必要的消耗耗，一般LL2=（68）ds。对于结晶晶型的塑料料，物料熔熔点明显，熔熔融范围窄窄，L2可短些，一一般为（334）ds，对于热热敏性塑料料，此段可可长些。S 螺螺距，其大大小影响螺螺旋角，从从而影响螺螺槽的输送送效率，一一般Sds。 压缩

17、缩比。=h1/h3，即加料料段螺槽深深度h1与熔融段段螺槽深度度h3之比。大，会增增强剪切效效果，但会会减弱塑化化能力，一一般来讲，稍小一点为好，以有利于提高塑化能力和增加对物料的适应性，对于结晶型塑料，压缩比一般取2.63.0。对于低黏度热稳定性塑料，可选用高压缩比；而高黏度热敏性塑料，应选用低压缩比。（2）螺杆杆头在注射螺杆杆中，螺杆杆头的作用用是：预塑塑时，能将将塑化好的的熔体放流流到储料室室中，而在在高压注射射时，又能能有效地封封闭螺杆头头前部的熔熔体，防止止倒流。螺杆头分为为两大类，带带止逆环的的和不带止止逆环的，对对于带止逆逆环的，预预塑时，螺螺杆均化段段的熔体将将止逆环推推开，通

18、过过与螺杆头头形成的间间隙，流入入储料室中中，注射时时，螺杆头头部的熔体体压力形成成推力，将将止逆环退退回流道封封堵，防止止回流。表1 注注射螺杆头头形式与用用途形式结构图特征与用途途无止逆环型尖头形螺杆头锥角角较小或有有螺纹，主主要用于高高粘度或热热敏性塑料料钝头形头部为“山山”字形曲面面，主要用用于成型透透明度要求求高的PCC、AS、PMMAA等塑料止逆型止逆型环形止逆环为一一光环，与与螺杆有相相对转动，适适用于中、低低黏度的塑塑料爪形止逆环内有有爪，与螺螺杆无相对对转动，可可避免螺杆杆与环之间间的熔料剪剪切过热，适适用于中、低低粘度的塑塑料销钉形螺杆头颈部部钻有混炼炼销，适用用于中、低低

19、粘度的塑塑料分流形螺杆头部开开有斜槽，适适用于中、低低粘度的塑塑料对于有些高高黏度物料料如PMMMA、PC、AC或者热热稳定性差差的物料PPVC等，为减减少剪切作作用和物料料的滞留时时间，可不不用止逆环环，但这样样的注射时时会产生反反流，延长长保压时间间。对螺杆头的的要求： 螺杆头要灵灵活、光洁洁； 止逆环与料料筒配合间间隙要适宜宜，即要防防止熔体回回流，又要要灵活； 既有足够的的流通截面面，又要保保证止逆环环端面有回回程力，使使在注射时时快速封闭闭； 结构上应拆拆装方便，便便于清洗； 螺杆头的螺螺纹与螺杆杆的螺纹方方向相反，防防止预塑时时螺杆头松松脱。（3）料筒筒（）、料料筒的结构构料筒是塑

20、化化部件的重重要零件，内内装螺杆外外装加热圈圈，承受复复合应力和和热应力的的作用，结结构如图77：图7 料料筒结构1-前料筒筒；2-电热圈圈；3-螺孔；4-加料口口螺孔3装热热电偶，要要与热电偶偶紧密地接接触，防止止虚浮，否否则会影响响温度测量量精度。（）、加加料口加料口的结结构形式直直接影响进进料效果和和塑化部件件的吃料能能力，注塑塑机大多数数靠料斗中中物料的自自重加料，常常用的进料料口截面形形式如图88所示：对对称形料口口如图8（a），制造造简单，但但进料不利利；现多用用非对称形形式，如图图8（b）、8（c）所示，此此种进料口口由于物料料与螺杆的的接触角大大，接触面面积大，有有利于提高高进

21、料效率率，不易在在料斗中开开成架桥空空穴。图8 加加料口结构构形式图（）、料料筒的壁厚厚料筒壁厚要要求有足够够的强度和和刚度，因因为料筒内内要承受熔熔料和气体体压力，且且料筒长径径比很大，料料筒要求有有足够的热热容量，所所以料筒壁壁要有一定定的厚度，否否则难以保保证温度的的稳定性；但如果太太厚，料筒筒笨重，浪浪费材料，热热惯性大，升升温慢，温温度调节有有较大的滞滞后现象。（）、料料筒间隙料筒间隙指指料筒内壁壁与螺杆外外径的单面面间隙，此此间隙太大大，塑化能能力降低，注注射回泄量量增加，注注射时间延延长，在此此过程中引引起物料部部分降解；如果太小小，热膨胀胀作用使螺螺杆与料筒筒摩擦加剧剧，能耗加

22、加大，甚至至会卡死，此此间隙=（0.00020.005）ds。（）、料料筒的加热热与冷却注塑机料筒筒加热方式式有电阻电电热、陶瓷瓷加热、铸铸铝加热，应应根据使用用场合和加加工物料合合理设置，常常用的有电电阻加热和和陶瓷加热热，为符合合注塑工艺艺要求，料料筒要分段段控制，小小型机3段，大型型机一般55段。冷却是指对对加料口处处进行冷却却，因加料料口处若温温度过高，固固料会在加加料口处“架桥”，堵塞料料口，从而而影响加料料段的输送送效率，故故在此处设设置冷却水水套对其进进行冷却。我我厂是通过过冷却循环环水对加料料口进行冷冷却的。（4）喷嘴嘴（）喷嘴嘴的功能喷嘴是连接接塑化装置置与模具流流道的重要要

23、部件，喷喷嘴有多种种功能： 预塑时，建建立背压，驱驱除气体，防防止熔体流流涎，提高高塑化能力力和计量精精度； 注射时，与与模具主浇浇套形成接接触压力，保保持喷嘴与与浇套良好好接触，形形成密闭流流道，防止止塑料熔体体在高压下下外溢； 注射时，建建立熔体压压力，提高高剪切应力力，并将压压力头转变变成速度头头，提高剪剪切速度和和温升，加加强混炼效效果和均化化作用； 改变喷嘴结结构使之与与模具和塑塑化装置相相匹配，组组成新的流流道型式或或注塑系统统； 喷嘴还承担担着调温、保保温和断料料的功能； 减小熔体在在进出口的的粘弹效应应和涡流损损失，以稳稳定其流动动； 保压时，便便于向模具具制品中补补料，而冷冷

24、却定型时时增加回流流阻力，减减小或防止止模腔中熔熔体向回流流。（）、喷喷嘴的基本本形式喷嘴可分为为直通式喷喷嘴、锁闭闭式喷嘴、热热流道喷嘴嘴和多流道道喷嘴，现现阶段我厂厂用的都是是直通式喷喷嘴。直通式喷嘴嘴是应用较较普遍的喷喷嘴，其特特点是喷嘴嘴球面直接接与模具主主浇套球面面接触，喷喷嘴的圆弧弧半径和流流道比模具具要小，注注射时，高高压熔体直直接经模具具的浇道系系统充入模模腔，速度度快、压力力损失小，制制造和安装装均较方便便。锁闭式喷嘴嘴主要是解解决直通式式喷嘴的流流涎问题，适适用于低黏黏度聚合物物（如PAA）的加工工。在预塑塑时能关闭闭喷嘴流道道，防止熔熔体流涎现现象，而当当注射时又又能在注

25、射射压力的作作用下开启启，使熔体体注入模腔腔。2注射油油缸其工作原理理是：注射射油缸进油油时，活塞塞带动活塞塞杆及其置置于推力座座内的轴承承，推动螺螺杆前进或或后退。通通过活塞杆杆头部的螺螺母，可以以对两个平平行活塞杆杆的轴向位位置以及注注射螺杆的的轴向位置置进行同步步调整。3推力座座注射时，推推力座通过过推力轴推推动螺杆进进行注射；而预塑时时，通过油油马达驱动动推力轴带带动螺杆旋旋转实现预预塑。4座移油油缸当座移油缸缸进油时，实实现注射座座的前进或或后退动作作，并保证证注塑喷嘴嘴与模具主主浇套圆弧弧面紧密地地接触，产产生能封闭闭熔体的注注射座压力力。5对注射射部件精度度要求装配后，整整体注射

26、部部件要置于于机架上，必必须保证喷喷嘴与模具具主浇套紧紧密地接合合，以防溢溢料，要求求使注射部部件的中心心线与其合合模部件的的中心线同同心；为了了保证注射射螺杆与料料筒内孔的的配合精度度，必须保保证两个注注射油缸孔孔与料筒定定位中心孔孔的平行度度与中心线线的对称度度；对卧式式机来讲，座座移油缸两两个导向孔孔的平行度度和对其中中心的对称称度也必须须保证，对对立式机则则必须保证证两个座移移油缸孔与与料筒定位位中心孔的的平行度与与中心线的的对称度。影影响上述位位置精度的的因素是相相关联部件件孔与轴的的尺寸精度度、几何精精度、制造造精度与装装配精度。（二）合模模部件合模部件是是注塑机的的重要部件件之一

27、，其其功能是实实现启闭运运动，使模模具闭合产产生系统弹弹性变形达达到锁模力力，将模具具锁紧。对合模部件件的要求： 动范本的启启闭模运动动要高速、平平稳、静音音； 合模机构必必须达到额额定锁模力力要求，可可靠地锁紧紧模具； 合模部件有有足够的装装模空间和和范本行程程； 动范本运动动要可靠安安全，保护护人身与模模具安全，设设置双重保保险； 合模部件及及其模具有有足够的强强度和刚性性。合模部件由由合模架、合合模机构、调调模装置、保保护装置、顶顶出装置等等组成。1合模机机构合模机构有有液压式、机机械式和机机械-液压复合合式。下面面对我厂注注塑机的合合模机构做做一下介绍绍。（1）液液压曲肘连连杆式属机械

28、-液液压复合式式，其结构构特点是液液压缸通过过曲柄连杆杆机构驱动动模板实现现启闭模运运动，充分分利用了曲曲柄连杆机机构的行程程、速度、力力的放大特特性和自锁锁特性，达达到快速、高高效和节能能的效果。常常用的液压压曲肘连杆杆式形式有有：双曲肘肘内翻式、双双曲肘外翻翻式、撑肘肘式、单曲曲肘摆缸式式和单曲肘肘挂缸式。我厂所用的的是双曲肘肘内翻式，如如图9所示。这这种形式的的动作原理理是：启闭闭模时，合合模缸1进油，活活塞杆推动动双曲肘连连杆机构55带动动范范本6及其模具具实现启闭闭模运动；模具接触触时，曲肘肘连杆5处于未伸伸直状态，在在合模油缸缸1推力作用用下曲肘连连杆机构55产生力的的放大作用用，

29、使合模模系统发生生变形，直直至曲肘连连杆5伸直进入入自锁为止止。模具接接触时连杆杆未伸直的的程度是通通过调模装装置与合模模油缸相配配合，按工工艺所要求求的锁模力力来调整的的。图9 双双曲肘内翻翻式结构原原理示意1-合模油油缸；2-调模装置置；3-后范本本；4-拉杆；5-曲肘连连杆；6-动范本；7-定范本本；8-顶出油油缸；（2）直压压式合模此种结构的的特点是其其开关模动动作及锁模模动作都是是通过油缸缸直接作用用完成的。移移模速度和和合模力的的大小分别别由活塞杆杆的移动速速度和活塞塞产生的最最大轴向力力确定。图10 直压式合合模装置示示意图1-上范本本；2-拉杆；3-下范本本；4-锁模油油缸；5

30、-移模油缸缸；6-电子尺尺；7-底板这种结构的的工作原理理是：开关关模时，移移模油缸55进油，推推动活塞杆杆，从而带带动拉杆及及动范本运运动，实现现开关模动动作；进入入锁模状态态后，锁模模油缸4进油，在在油的推力力作用下产产生大的锁锁模力，通通过锁模油油缸活塞杆杆对底板77的力的作作用而压紧紧模具，实实现锁模。（3）直压压式与肘杆杆式的比较较直压式合合模力F = P油油缸S油缸，故调调节合模力力较容易，但但压力确定定后，如PPMAX=1140Kgg/cm22，故不允允许超载。而而肘杆式注注塑机是通通过连杆机机构的力扩扩大以后产产生的，故故通常情况况下可以超超载10%以上。由于结构构关系，通通常

31、情况下下直压式的的容模量大大于肘杆式式，特别适适用于深容容器产品。肘杆式刚刚性比直压压机刚性好好，因为高高压锁模时时，肘杆式式是全部铸铸钢变形后后产生的，合合模力当刚刚要超载时时，因为液液压油与铸铸钢的弹性性模量差110倍左右右，故同样样要产生飞飞边情况下下，肘杆式式注塑机产产生的飞边边要小得多多。肘杆式注注塑机由于于合模力是是通过力的的放大作用用产生的，且且高压锁模模后，在注注射、保压压过程中可可卸压，而而直压式在在注射、保保压过程中中始终高压压保持，且且直压式合合模油缸直直径远大于于肘杆式，故故肘杆式较较省电。肘杆式合合模机构都都是通过连连杆机构产产生合模力力，故要有有高的模板板平行度及及

32、长的寿命命，其所要要求的加工工精度较高高，且零件件较多，成成本较高。而而直压式是是通过合模模大油缸产产生合模力力，帮其密密封存要求求较高，随随着时间的的推移，较较易磨损，产产生泄漏后后，合模力力会下降。2合模架架的组成合模架是合合模部件的的基础部分分，主要由由4根拉杆、后后模板、动动模板、定定模板及拉拉杆螺母组成的具有有一定刚度度和强度要要求的合模模框架。动动模板在移移模装置的的驱动下，以以拉杆以导导向，实现现启闭模运运动。因此此，4根拉杆与与3块模板的的材料、结结构尺寸，拉拉杆之间的的平行度与与3块模板垂垂直度都有有较高的要要求。1）范本后模板、动动模板和定定模板是合合模部分的的重要零件件，

33、后模板板和头板通通过拉杆组组成合模框框架（立式式机是底板板和动范本本形成合模模框架）。锁锁模后，动动、定范本本在锁模力力的作用下下，将模具具锁紧并使使其产生压压缩变形，与与此同时，3块范本将发生弯曲变形，范本中部将产生挠度。模板的结构，尺寸，材料，弹性模量将直接影响合模系统的强度、刚性，最终影响到锁模力。2）拉杆拉杆又叫格格林柱，拉拉杆是合模模装置的又又一主要零零件，除与与模板组成成刚性框架架外，还兼兼有导柱功功能，使二二板在上滑滑动，因此此要求有较较高的几何何精度、尺尺寸精度、4根拉杆的同步精度、光洁度及耐磨性能。而且合模系统作用时拉杆受到非对称循环应力的作用，将受疲劳极限的考验。3调模装装

34、置如图11所所示，调模模装置主要要由液压马马达、齿圈圈、定位轮轮、调模螺螺母的外齿齿圈等组成成，均固定定在后模板板上。图11 调模装装置示意图图1-后范本本；2-液压马马达；3-大齿圈；4-后螺母母调模装置设设在后模板板上，其动动作原理是是：当调模模时，后范范本1连同曲肘肘连杆机构构及动范本本一起移，调调模时4只带有齿齿轮的后螺螺母在大齿齿轮3驱动下同同步转动，推推动后范本本及其整个个合模机构构沿拉杆向向前或向后后移动，调调节动模板板与前模板板的距离，根根据允模厚厚度及工艺艺所要求的的锁模力实实现调模功功能。此种种结构紧凑凑，减少了了轴向尺寸寸，提高了了系统刚性性。各齿轮与齿齿圈的啮合合精度，

35、调调整螺母与与拉杆端螺螺纹的配合合精度及运运行的同步步精度，将将影响调模模的灵活性性、调模误误差、调模模精度。对于直压式式合模机构构，动、定定模板间的的距离可以以通过移模模油缸活塞塞杆进行调调整，没有有专门的调调模装置。4顶出装装置顶出装置要要有足够的的顶出力，顶顶出速度，顶顶出次数和和顶出精度度，是在顶顶出油缸的的作用下作作顶出动作作。在我厂用的的卧式机中中，顶出油油缸是通过过导杆固定定在动模板板上的。如如图12所示，其其主要的由由顶出油缸缸和顶出杆杆组成，油油缸为双作作用活塞式式油缸。图12 卧式机顶顶出装置示示意图1-顶出油油缸；2-活塞；3-活塞杆；4-导杆；5-顶出板板；6-顶出杆杆

36、；7-动范本本；8-电子尺尺我厂用的而而带有滑板板的立式合合模机构的的顶出油缸缸是双作用用活塞杆式式的，其示示意图如图图13：图13 立式机顶顶出装置示示意图：1-滑板；2，5-活塞杆杆；3-顶出油油缸；4-活塞；6-电子尺在图13中中，活塞杆杆2同时又起起顶出杆的的作用。评顺注塑机机的顶出油油缸是置于于锁模油缸缸内的一个个双活塞作作用式油缸缸，其活塞塞杆同起到到顶出杆的的作用。5合模部部件的精度度合模部件的的精度要求求从合模部部件装置分分析可知：合模部件件装配后置置于机架上上，应保证证与注塑部部件中心高高度一致或或垂直。锁锁模后动模模板与定模模板锁紧模模具，因此此，两模板板经调整后后应高度平

37、平行。为保保证锁模力力作用在中中心在线，要要求锁模油油缸、调模模装置与尾尾板、二板板、头板组组成的合模模框架的中中心线保持持一致。33块范本拉拉杆孔的平平等度与其其平面的垂垂直度，各各孔的同心心度，以及及孔本身的的尺寸精度度及几何精精度，对装装配精度都都将产生重重要影响。曲曲肘连杆机机构顶角各各孔之间的的相对位置置精度，孔孔的同心度度，孔与其其端面的垂垂直度，孔孔本身的尺尺寸精度，几几何精度，对对曲肘连杆杆机构的运运动中心与与油缸的同同心度将产产生重要影影响。（三）液压压系统注塑机是机机、电、液液一体化、集集成化和自自动化程度度都很高。无无论是机械械液压式还还全液压式式，液压部部分都占有有相当

38、的比比值，对注注塑机的技技术性能、节节能、环保保以及成本本占有重要要部分。注塑机液压压系统由主主回路、执执行回路及及辅助回路路系统组成成，如图所所示。图14 油路系统统组成图1，2，33，4，5，6分别为合合模油缸、滑滑模油缸、顶顶出油缸、注注射座油缸缸、注射油油缸、液压压马达；7，8，99，10，11，12分别为油油缸的控制制模块（CCU）、指指令模块（CM）；13系统统压力（PP）、流量量（Q）的控制制和指令模模块；144泵；15电机（M）；16进油油过滤器；17油冷却器器； 188油箱；P进油管路路（高压）；T回油管路路。（低压压）油路总管线线（P、T、P）的上部部分是执行行回路系统统，

39、下部分分是主回路路系统及辅辅助回路系系统。执行回路系系统：主要要由各执行行机构（油油缸）和指指令及控制制装置（电电磁阀）组组成。其功功能是将进进入管路PP的高压油油按程序放放到油缸的的左腔或右右腔中去，推推动活塞杆杆执行动作作。高压油油进入的时时间、顺序序和位置是是通过电磁磁换向阀来来实现的，工工作指令通通过电信号号发给电磁磁阀的电磁磁铁，控制制其阀芯动动作，将控控制油路（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。主回路系统统：由动力力源和控制制模块组成成。动力源源系统（电电机、油泵泵）产生油油压（P）和流量量（Q），与指

40、指令（CUU）及控制制（CM）模块块（压力阀阀、流量阀阀等）组成成回路。从从泵来的高高压油，进进入主管路路的时间、顺顺序、压力力及流量，是是通过流量量阀，压力力阀是电磁磁铁获得，指指令的时间间、顺序和和强弱，由由控制其阀阀芯的推力力和开度来来确定的。执行回路与与主回路之之间是通过过进油管路路P（高压），回回油管路TT（低压）以以及控制回回路P（高压）形形成“连接网络络”。1主要液液压组件注塑机应用用液压组件件非常广泛泛。动力组组件由电机带动动泵实现电电能机械能液压能的的转换。有有各种油泵泵和液压马马达。油泵是靠封封闭容腔使使其容积发发生变化来来工作的。理理想的泵是是没有的，因因为结构上上总会有

41、制制品缝隙就就会有泄漏漏，而且机机械磨损也也会产生间间隙，所以以就要考虑虑泵的效率率。不同质质量的泵，其其效率是不不同的，直直接影响了了液压系统统工作的稳稳定性。此此外，油的的压缩性也也会对泵的的效率产生生影响。（2）执执行组件执行组件是是将液压能能转换为机机械能的组组件，主要要有油缸和和油马达。 油缸油缸可分为为单作用柱柱塞式、双双作用活塞塞式、双作作用活塞杆杆式和双作作用伸缩式式油缸。图15 油缸的简简图：（a）双作用用活寒式；（b）双作用活活塞杆式液压马达达液压马达是是液压能转转换成轴的的扭矩和转转速的设备备。通过油油压控制轴轴的输出扭扭矩；通过过输入流量量控制轴的的输出转速速。（3）控

42、制制组件控制组件主主要是指各各种控制阀阀，如压力力阀、流量量阀、方向向阀、比例例阀、伺服服阀等。我厂用注塑塑机中，除除背压是通通过注意溢溢流阀控制制的外，其其余的压力力和流量的的控制是通通过比例压压力流量复复合调节阀阀控制的，没没有流量阀阀。（）方向向阀方向控制阀阀是控制系系统油的流流动方向，按按程序来改改变执行机机构的运动动方向的控控制组件。方方向阀有单单向阀、电电磁换向阀阀和电液换换向阀。单向阀阀单向阀允许许油沿一个个方向流动动，不能反反向流动。单向阀要求求：油流过过时，阻力力小，对反反向流动密密封性好；动作灵敏敏，无撞击击和噪声。电磁换换向阀电磁换向按按程序由电电磁换得失失信号推动动阀芯

43、动作作实现油路路换向。有有三位四通通和二位四四通阀之分分。我们设设备中控制制注射、合合模、移模模、座移等等用的都是是电磁换向向阀。（）比例例阀比例阀是以以输入电信信号连续地地按比例控控制与调节节系统流量量、压力、方方向的控制制阀。比例阀有比比例压力阀阀、比例流流量阀、比比例方向阀阀、比例压压力流量阀阀等。我们们设备中用用到的是比比例压力流流量复合阀阀。比例压力流流量阀是一一种溢流阀阀，其功能能为执行组组件提供所所需的压力力和流量，根根据负载压压力，使压压差保持最最小，控制制泵的压力力，并控制制流量稳定定不受温度度的影响。（）溢流流阀当系统或局局部压力超超过弹簧调调整值时，阀阀芯自动开开启，把压

44、压力流接回回油箱。（4）辅助助组件辅助组件虽虽然只起辅辅助作用，但但是辅助组组件质量会会影响系统统的功能。辅辅助组件有有油箱、油油管和接头头、冷却器器、滤油器器、压力表表、润滑注注油器等。油管和接接头用适当的油油管和接头头将各液压压组件和辅辅件，以及及测量仪表表连接起来来能组成完完整的液压压系统。对对于液压装装置，要求求管道和接接头有足够够的强度和和耐压储备备，使用可可靠，装拆拆方便，在在输送工作作介质时能能量损失要要小。油管有硬管管和软管之之分。硬管管适用于两两个相互固固定组件的的连接，在在装配时不不能任意弯弯曲，能承承受较高的的压力且牢牢固可靠，压压力损失小小。软管可可以做两个个相对变位位

45、组件的管管道连接，或或常更换组组件与液压压系统的连连接。软管管装配方便便，不怕振振动，并能能部分地吸吸收液压系系统的冲击击，但沿程程压力损失失比硬管大大。为了减少输输油的压力力损失，管管道和接头头的通油截截面应尽可可能大些，内内壁要光滑滑，避免方方向和截面面的急剧变变化，减少少局部压力力损失。滤油器滤油器的功功能是将上上游管路中中存在的固固体颗粒等等异物，经经滤芯被阻阻留，使下下游管路油油降低污染程度，达达到要求指指标。我厂用注塑塑机中用到到的是网式式滤油器，如如图16所示，在在骨架上包包铜网，此此类滤油器器通油能力力强。铜网网的疏密程程度用“目”来表示。目目数越大表表示铜网越越密，即能能通过

46、铜网网的颗粒尺尺寸越小，液液压油所含含杂质也就就越少。冷却器液压系统的的功率损失失，几乎全全部变成热热能使油温温升高，油油黏度下降降，泄漏加加重，容积积效率降低低。减少油液温温升的措施施，应采用用高效率液液压组件和和合理设计计系统，减减少系统的的功率损失失，其次要要使热量尽尽量散发。常常用水式冷冷却器对液液压油进行行冷却。（5）液压压油液压油是液液压传动系系统的工作作介质，液液压油的黏黏度将直接接影响液压压系统中压压力和流量量的准确性性、液压系系统的稳定定性和泄漏漏量。液压压油的黏度度随温度升升高而降低低。所以，油油温高会影影响油的黏黏度使系统统产生气泡泡，增加泄泄漏量，导导致系统压压力和流量量的波动，使使进入各执执行机构的的流量和压压力发生波波动，引起起各种压力力和速度的的不稳定，造造成生产过过程的不稳稳定性，最最终影响制制品的成型型质量。油的压力也也会影响油油的黏度，当当油的压力力增加时，分分子间距减减小，黏度度随压力而而升高，但但是数值变变化微小。所以