注塑機結構設計與制造工藝研究-FST200si-II型雙曲肘撐板式合模裝置 【含10張CAD圖紙+文檔全套】
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開題報告
課程名稱
注塑機結構(合模裝置) 設計與制造工藝研究
課程類型
設計
課題來源
縱向
導師
學生姓名
學號
專業(yè)
一、 課題的目的和意義
近年來,世界上發(fā)達國家的注塑機生產(chǎn)水平都在不斷提高,在中國,注塑機更是 塑料機械中發(fā)展速度最快、水平與發(fā)達國家差距較小的產(chǎn)品之一,可這僅局限于普通注塑機,而特大型、各種特殊、專用、精密注塑機的型號方面尚屬空白。而作為注塑 機重要組成部分——合模裝置。機型越大,產(chǎn)品越精密,意味著提供的鎖模力越大, 鎖模要求越高。傳統(tǒng)的液壓式或拉桿式較為普遍,但用戶甚至制造企業(yè)本身都面臨著 成本高、液壓系統(tǒng)復雜、制件質量差等問題。因此,該研究意在以 2000KN 液壓—雙曲肘鎖模結構機型為例,分析其常見問題,解決優(yōu)化其模板受力不均勻,開合模精度差, 調膜結構復雜等問題。
通過對雙曲肘鎖模機構制造工藝的研究,結合其制造過程,我對注塑機鎖模機構有了更深的認識。該研究優(yōu)化了現(xiàn)有雙曲肘鎖模機構的常見問題,保證了注塑制件的質量,提高了企業(yè)市場競爭力。
二、 國內外注塑機合模裝置的研究及發(fā)展現(xiàn)狀
近年來由于汽車、建筑、家用電器、食品、醫(yī)藥等產(chǎn)品對塑料制件日益增長的需求,塑料加工市場需求大,推動了塑料加工業(yè)在我國的迅猛發(fā)展的同時,也促進了塑料機械行呀的發(fā)展,大大刺激了市場對注塑機的需求。而塑料機械產(chǎn)品總的發(fā)展趨勢是朝著高效、節(jié)能、環(huán)保、大型、精密、智能化,多層面的方向發(fā)展的。因此,也帶動著注塑機朝著大型化、微型化、精密化、智能化等方面發(fā)展。
為了達到產(chǎn)品質量要求,以及符合環(huán)保節(jié)能等理念。油壓式、油電復合式以及全電式注塑機越來越被行業(yè)內各廠商重視。合模裝置大致由機械傳動、控制機構、調模裝置及其他輔助部分組成,而所謂全電式、油壓式、正是以其采用的主要控制方式命名的。國內外注塑機合模裝置在機械機構上大同小異,絕大多廠商采用曲肘式—三模板或二模板結構,但在動力控制系統(tǒng)和傳動部分仍尚有出入。然而不同的控制方式又會導致不同的機械機構。
第二十屆中國國際橡膠工業(yè)發(fā)展展會上,受環(huán)保節(jié)能等理念的影響,全電式注塑機興起。德國 ARBURG、日本東洋機械金屬株式會社以及奧地利 ENGEL、LS 等展現(xiàn)了全電式注塑機的優(yōu)良性能。我國全電式注塑機尚處初步發(fā)展階段,但中國海天機械有限公司的 HTD88 也取得一定的進展。全電式注塑機的合模裝置主要采用肘桿式機構,小型機也采用曲柄連桿機構。合模裝置采用伺服電機驅動,可使動模板的移動速度易于控制,節(jié)能效果好。然而全電式制造復雜,價格昂貴,現(xiàn)采用電子變頻技術對原有注塑機進行節(jié)能改造,這也成為了節(jié)能省電的另一個方向。【1】制件精密化的要求也使微型精密成型機備受矚目,Dr.Boy GmbH&Co KG 公司展出的 BOY-12 能生產(chǎn)出優(yōu)質的微型注塑件,其可生產(chǎn)出質量小于 0.1g 的微型塑件。
在我國,注塑機起步較晚,油壓式、油電復合式注塑機人占據(jù)主要地位。此類注
塑機機械結構上大部分采用肘桿式,其結構基本由鎖模油缸和兩個對稱的曲肘連桿機構組成。鎖模時,合模液壓缸推動肘桿座,由十字導向板帶動肘桿和撐板沿著固定板
塊滑道右移,當撐板行至固定模板滑道的末端,因受肘桿向外的分力的作用,從而鎖緊模具。為了擴大注塑機開合模行程,還采用了肘桿和楔塊等増力和自鎖作用,使模具可靠鎖緊,此方法由于采用了楔塊而非固定的鉸鏈,因此得到了較大的模板行程。不同的結構產(chǎn)生著不同的生產(chǎn)效益,而各種結構的鎖模結構都在彰顯著其作用,
說不上孰好孰壞,而這些優(yōu)缺點也會在人們不斷地發(fā)展創(chuàng)造中得以改進的。三、 設計思路與預期效果
[19] 設計思路
? 為了針對研究,筆者先選定鎖模力,及其機型。首先根據(jù)現(xiàn)有的曲肘式合模裝置畫出一個雛形,但此雛形部分已被修改(大致步驟:零件 1、零件 2、零件 3…→裝配體 1、裝配體 2…總裝)。
? ADMS 運動仿真,分析其運動效果是否存在干擾及機構運動特性。
? 用有限元法分析計算關鍵構件受力,記錄并提出修改方案,從而優(yōu)化零部件配合尺寸、結構及應力承受情況。
? 選擇一個或多個主要部件(如調模裝置)或主要受力部件(如鎖模頭板)采用有限元網(wǎng)格法分析內部應力特征、主要受力部分,然后進行相應修正。
? 再次整體運行,確定合模裝置是否達到預期效果。否則,再次修正。
[20] 設計方案的選擇與優(yōu)化
方案一:采用全電式合模裝置,傳動部分采用伺服電機驅動,滾珠絲桿和滾柱螺母安裝于合模結構中部,由滾珠絲桿通過軸承裝配于層板中心,滾珠螺母通過螺釘直接 過定于十字頭中心。伺服電機驅動滾珠絲桿轉動,絲桿轉動帶動滾珠螺母作直線運動, 從而帶動整個機構運動。
方案二:采用液壓—單曲肘合模裝置,當壓力油從合模裝置液壓缸的上部進入時, 推動活塞向下,迫使兩根連桿伸展為一條直線,從而鎖緊模具。開模時,壓力油從液 壓缸下部進入使連桿屈曲【2】。
方案三:采用液壓—雙肘撐板式合模裝置,壓力油從合模液壓缸左腔進入,活塞右移,從而推動活塞桿相連的十字頭,十字頭再通過鉸鏈與動模板、后固定模板上的鉸鏈相連,從而使上下鉸鏈伸直,動模板前移,鎖緊模具,開模時做相反過程即可。
圖 2-1
? 方案一:為使伺服電機產(chǎn)生更大的鎖模力,電動注塑機合模結構一般采用擴大比大、行程小的肘桿機構形式,結構單一,不適應加工復雜的模腔形狀。在傳動機構上,其由滾珠絲桿傳遞動力的,滾珠絲桿易磨損其比將影響機器的使用性能。電動注塑機僅限于單機簡單螺桿一種型式,束縛了其注塑成型的范圍。
? 方案二:單曲肘式合模裝置,由于是單臂,易使模板受力不勻,影響鎖模效果和制件質量。
? 方案三:雙曲肘雙撐板式合模裝置,較單肘式而言,可適應較大的模板面積, 在合理的結構設計下,可有増力和自鎖作用。其運動特性好,能耗低,液壓 系統(tǒng)簡單,成本也客觀。
針對以上三種方案,綜合考慮選擇第三種。
[21] 總體設計步驟
(根據(jù)結果修改三維結構)
三維建模(solideworks 繪制)→重要機構受力、運動計算(運用機械原理知識)→
(根據(jù)結果修改三塊模板的結構)
三塊模板的成型分析(運用有限元網(wǎng)格法分析應力情況)→得出圖紙。
[22] 設計的預期效果
合模裝置可達預期 2000KN 的鎖模力要求,檢測分析主要受力部件前固定模板受力較為均勻,無過度應力集中情況;動模板移動迅速準確,十字導向板與鉸鏈受力合理,無卡住現(xiàn)象;調模裝置可進行精準的調模。
[23] 設計手段
十字頭
機鉸
頂出部分
鎖緊螺母
擋板
調模裝置
采用由部分到整體的設計方式,通過 solideworks 繪圖軟件,先將合模裝置分為主體支架(三塊模板和導柱)、合模油缸、機鉸部分(包括十字頭)、頂出機構、調模機構、潤滑裝置六個部分,以每一部分為單位,完成三維建模后,在進行裝配,具體步驟如圖 3-1 所示:
導柱
前固定模板
動模板
后固定模板
大齒圈
調膜螺母
其他零件
滑腳
油缸
螺釘、螺母
裝配
合模裝置
圖 3-1 合模裝置繪制流程圖
實際繪制過程中,常去車間實地測量 2000KN 注塑機總體尺寸,然后根據(jù)測量,對本設計尺寸定型。檢測期內部尺寸是否存在干涉,結構是否合理來確定繪制方案。
四、 時間安排
第六周:完成外文翻譯,方案論證; 第七周:撰寫開題報告;
第八周:進行工藝計算并確定合理的工藝方案;
第九至十二周:繪制三維圖,工程出圖,修改方案; 第十三至十五周:撰寫畢業(yè)論文;
第十六周:畢業(yè)答辯。
五、 參考文獻
[1]何亞東.全電式注塑機的優(yōu)缺點分析及技術發(fā)展趨勢研究[J].現(xiàn)代塑料加工應用.2011 [2]王衛(wèi)衛(wèi).材料成型設備.[M].北京:機械工業(yè)出版社,2004.8(2011.1 重印)
[3]北京化工學院,華南工學院合編.塑料機械設計[M].北京:輕工業(yè)出版社,1982. [4]北京化工學院.塑料成型機械[M].北京:輕工業(yè)出版社,1982.
[5]北京化工學院,華南工學院合編.塑料機械液壓傳動[M].北京:輕工業(yè)出版社,1982. [6]《機械設計手冊》聯(lián)合編寫組. 機械設計手冊[M].北京:燃料化學工業(yè)出版社,1970. [7]陳學峰.塑料注塑成型機雙曲肘合模機構動力學研究[D].2008
[12] 黃步明.注塑機合模裝置存在的主要問題及解決方法[J].2005
[13] 劉文耀.注塑機前模板的有限元分析[J].寧波職業(yè)技術學院學報.2007,11(5)
[14] 向鵬,李秀峰,杜遙雪.全電動注塑機的特點及應用領域[J].現(xiàn)代塑料加工應用.2007(01) [11]歐笛聲,周雄新,朱萍.雙曲肘五孔斜排合模機構的設計改進[J].廣西工業(yè)大學學
報,2005,16(4):19-26
[8] 倪衛(wèi)濤.注塑機合模系統(tǒng)的優(yōu)化模型研究[J].輕工機械,2007,25(2):33-35
[9] 于彥江,尤文林,蔡建平等.雙曲肘合模機構的優(yōu)化設計運動學仿真[J].機床與液壓,2008,36(4):295-298
[10] FOX.R L. Optimization Methods of Engineering Design . Massachusetts
Addison —wesley , 1971
[11] JOURNAL OF WUYI UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION).2010,24(1)
[12] 單方,陳璞.注塑機鎖模機構 CAD 的研究與開發(fā).[J].工程塑料應用,2001,29 (9): 38 -40.
[13] 高瑜,宋桂珍,高創(chuàng)寬.注塑機合模機構及模板的優(yōu)化設計[ J ].機械管理開發(fā), 2006( 4) : 22- 23 [18]熊萬春,金志明,薛平.壓鑄機雙曲肘五鉸點斜排列合模機構運動和力學特性分析[ J ] . 特種鑄造及有色金屬, 2008( 6) : 445- 447
1. 曾翠華, 鄭榮霞, 楊軍, 等.液壓 - 機械合模機構三維動態(tài)仿真優(yōu)化設計[ J ] . 機床與液壓, 2008, 36( 8) : 139-142
2. 任工昌,苗新強, 郭志剛. 注塑機雙肘桿鎖模機構的優(yōu)化設計[ J ] .機械設計與制造, 2009, (1) : 18- 19
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