情境注塑機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)

情境注塑機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)第一頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六一、注塑機(jī)布局1-合模油缸2-合模傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3-移動(dòng)模架4-頂出桿5-固定模架6-控制臺(tái)7-螺旋套體及加熱器8-料斗

9-定量供料裝置10-注射缸11-液壓馬達(dá)第二頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六二、注塑原理與工藝過程注射機(jī)的工作原理是：將顆粒狀的塑料注入螺旋推進(jìn)器中，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)將料向前推進(jìn)。同時(shí)，通過螺桿外部的電加熱器使塑料顆粒熔化成粘液狀態(tài)，經(jīng)注射機(jī)構(gòu)將塑料粘液快速注入模具型腔中，經(jīng)過加壓冷卻后，開模并把塑料制品頂出模具。注射機(jī)的工作循環(huán)為：第三頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六1、設(shè)計(jì)要求及設(shè)計(jì)參數(shù)1）設(shè)計(jì)要求（1）合模運(yùn)動(dòng)要平穩(wěn)，合模時(shí)不應(yīng)有沖擊；（2）合模后，合模機(jī)構(gòu)應(yīng)保持閉合壓力。防止注射時(shí)沖擊模具，注射后，注射機(jī)構(gòu)應(yīng)維持注射壓力，以使塑料充滿型腔；（3）預(yù)塑進(jìn)料時(shí)，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)將料推至前端之后，螺桿與注射機(jī)構(gòu)一起后退，且應(yīng)有一定的后退阻力；（4）液壓系統(tǒng)應(yīng)有相應(yīng)的聯(lián)鎖保護(hù)裝置。第四頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六2）設(shè)計(jì)參數(shù)250g塑料注射機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)如下：螺桿直徑40mm；螺桿行程200mm；最大注射壓力153MPa；螺桿轉(zhuǎn)速60r／min；螺桿驅(qū)動(dòng)功率5kW；注射座行程230mm；注射座最大推力27kN；最大鎖模力900kN；開模力49kN；動(dòng)模板最大行程350mm；快速閉模速度0.1m／s；慢速閉模速度O.02m／s；快速開模速度0.13m／s；慢速開模速度O.03m／s；注射速度0.07m／s；注射座前進(jìn)速度0.06m／s；注射座后退速度O.08m／s。第五頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六三、擬定液壓系統(tǒng)原理圖1）制定系統(tǒng)方案（1）執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇注射機(jī)螺桿為單向旋轉(zhuǎn)，宜采用單向定量馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。其他動(dòng)作均為直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，因而采用單桿雙作用液壓缸。鎖模力較大，采用增壓缸保證局部高壓，滿足鎖模力要求。第六頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六圖5-10注塑機(jī)液壓系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)選擇示意圖第七頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六（2）合模動(dòng)作回路合模速度較快，所需流量較大，采用電液換向閥實(shí)現(xiàn)合模和開模。快速時(shí)，雙泵供油，慢速時(shí)，小泵供油，鎖模時(shí)，增壓缸工作。液壓回路如圖5-11所示。第八頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六（3）注射座運(yùn)動(dòng)回路注射座移動(dòng)速度較慢，采用回油節(jié)流調(diào)速。不工作時(shí)，要求浮動(dòng)，所以采用Y型機(jī)能的電磁換向閥控制。液壓回路如圖5-12所示。第九頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六（4）注射動(dòng)作回路注射速度較快，對運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性要求不高，采用旁路節(jié)流調(diào)速方式。預(yù)塑時(shí)要有一定背壓，為此加背壓閥。液壓回路如圖5-13所示。第十頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六（5）液壓馬達(dá)回路因螺桿單向高速旋轉(zhuǎn)，對運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性無過高要求，可采用旁路節(jié)流調(diào)速方式。液壓回路如圖5-14所示。第十一頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六（6）聯(lián)鎖措施為保證安全生產(chǎn)，設(shè)置了安全門，并在安全門下裝設(shè)一個(gè)行程閥，以保證安全門關(guān)閉后才能合模。（7）油源選擇依據(jù)系統(tǒng)工作特點(diǎn)，選用雙聯(lián)泵油源，即可以滿足快、慢速要求，又可以節(jié)省功率，減少系統(tǒng)發(fā)熱。第十二頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六2）合成各執(zhí)行元件液壓回路，擬定整機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖第十三頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六四、液壓系統(tǒng)工作過程分析：（1）快速合模：安全門關(guān)閉，安全行程閥19上位工作，接通液動(dòng)換向閥的右側(cè)控制油路。電磁鐵得電狀態(tài)：1YA、5YA、10YA得電，其他電磁鐵不得電。進(jìn)油：低壓大流量泵——單向閥13、單向順序閥17——電液換向閥4的液動(dòng)閥的左側(cè)——液控單向閥11進(jìn)入合模缸A活塞的左側(cè)——活塞向右伸出?；赜停篈缸有桿腔——電液換向閥4——油箱。第十四頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六（2）慢速合模當(dāng)快速合模缸活塞運(yùn)動(dòng)到快速行程終點(diǎn)時(shí)，壓下行程開關(guān)A1，切斷電磁鐵5YA電路，低壓大流量泵——卸荷。高壓小流量泵繼續(xù)向合模缸A供壓力油，因供油量減小，合模工作由快速轉(zhuǎn)為慢速。第十五頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六（3）增壓鎖模當(dāng)合模缸A的活塞運(yùn)動(dòng)到慢速運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)，壓下行程開關(guān)A2，接通電磁鐵7YA電路，進(jìn)油：壓力油——單向閥10——二位四通電磁換向閥5——增壓缸B的左腔；增壓缸的右側(cè)柱塞在合模缸左腔內(nèi)向右運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生高于油泵輸出的油壓力，使得合模缸被鎖定而死死壓在定模上，即實(shí)現(xiàn)鎖模動(dòng)作。此時(shí)，由電液換向閥4、液控單向閥11進(jìn)入合模缸A的壓力油的壓力低于增壓缸產(chǎn)生的油壓，故此路油液是進(jìn)不了合模缸A的。第十六頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六（4）注射座前進(jìn)當(dāng)增壓缸柱塞運(yùn)動(dòng)到行程終點(diǎn)，壓下行程開關(guān)B1，切斷電磁鐵1YA電路，接通電磁鐵9YA，進(jìn)油：壓力油——單向閥12——三位四通電磁換向閥3——注射座缸C的右腔——注射座向左移動(dòng)準(zhǔn)備注射?；赜停鹤⑸渥證有桿腔——換向閥3——油箱。第十七頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六（5）注射當(dāng)注射座向左運(yùn)動(dòng)到行程終點(diǎn)，壓下行程開關(guān)C1，接通三位四通電液換向閥2的電磁鐵4YA和電液換向閥1的電磁鐵5YA，高壓小流量泵供油壓力升高，打開單向順序閥17、關(guān)閉其單向閥——大流量泵——單向閥13——三位四通電磁換向閥2——單向順序閥18——注射缸D的右腔，驅(qū)動(dòng)注射螺桿（活塞）向左產(chǎn)生注射運(yùn)動(dòng)。第十八頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六（6）注射保壓當(dāng)注射缸螺桿（活塞）運(yùn)動(dòng)到行程終點(diǎn)壓下行程開關(guān)D1時(shí)，再次切斷電液換向閥1的電磁鐵5YA電路，低壓大流量泵卸荷，高壓小流量泵繼續(xù)向注射缸D供壓力油，實(shí)現(xiàn)注射保壓過程。第十九頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六（7）減壓（放氣）當(dāng)開始注射保壓時(shí)，時(shí)間繼電器KT1開始記時(shí)，延時(shí)時(shí)間到，時(shí)間繼電器發(fā)信號使三位四通電磁換向閥2的電磁鐵4YA斷電，此換向閥換為中位工作，注射座缸C處于浮動(dòng)狀態(tài)。使電液換向閥4的電磁鐵2YA得電，二位四通電磁換向閥5的電磁鐵7YA斷電，兩換向閥換向。進(jìn)油：壓力油——單向閥10——二位四通換向閥5——增壓缸B的有桿腔，增壓缸向左返回（減壓）；壓力油——電液換向閥的液動(dòng)閥的右側(cè)進(jìn)入合模缸的右腔，——液控單向閥開啟，合模缸左腔油液——液控單向閥11——電液換向閥4——油箱。使注模腔氣體放出來。第二十頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六（8）再增壓當(dāng)增壓缸返回原位壓下行程開關(guān)B0時(shí)，切斷電液換向閥4的電磁鐵2YA電路，接通其電磁鐵1YA電路及二位四通電磁換向閥5的電磁鐵7YA電路。進(jìn)油——壓力油——電液換向閥4的右位——左腔，——二位四通電磁換向閥5——增壓缸的左腔，增壓缸再次向右移動(dòng)實(shí)現(xiàn)再次增壓動(dòng)作。第二十一頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六（9）螺桿退回在增壓缸返回原位壓下行程開關(guān)B0，合模缸A返回壓下行程開關(guān)A0時(shí)，也同時(shí)接通三位四能電磁換向閥2的電磁鐵3YA，低壓油經(jīng)閥2左位進(jìn)入注射缸D左腔，使注射缸活塞（螺桿）退回。第二十二頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六（10）預(yù)塑進(jìn)料當(dāng)注射缸D退回壓下行程開關(guān)D0，接通電液換向閥1的電磁鐵6YA，低壓大流量由卸荷轉(zhuǎn)為工作狀態(tài)，低壓大流量壓力油——電液換向閥1——液壓馬達(dá)，使液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，通過齒輪傳動(dòng)而帶動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，料斗中塑料顆粒被送到螺桿左端加熱區(qū)預(yù)加熱隔熔。第二十三頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期六（11）注射座缸后退當(dāng)再增壓及預(yù)加熱進(jìn)料開始時(shí)，時(shí)間繼電器KT2開始記時(shí)，記時(shí)時(shí)間到，時(shí)間繼電器發(fā)出電信號，接通三位四通電磁換向閥3的電磁鐵8YA電路，切斷電磁鐵6YA、7YA、9YA電路，使注射座缸C后退，無桿腔回油經(jīng)電磁換向閥3