塑料注射成型机液压系统设计解读

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1、铜陵学院毕业设计-1-第一章工况分析1.1注塑成型动作过程大型塑料注射机目前都是全液压控制。其基本工作原理是：粒状塑料通过料斗进入螺旋推进器中，螺杆转动，将料向前推进，同时，因螺杆外装有电加热器，而将料熔化成粘液状态，在此之前，合模机构已将模具闭合，当物料在螺旋推进器前端形成一定压力时，注射机构开始将液状料高压快速注射到模具型腔之中，经一定时间的保压冷却后，开模将成型的塑科制品顶出，便完成了一个动作循环。1.2液压传动系统主要传动动作所设计的液压系统，传动动作的完成，主要靠合模液压缸、注射液压缸、

2、注射座移动缸和一个液压马达作为主要传动元件。具体的动作循环过程见下图：图1-1注塑机工作循环图在合模时，合模缸先驱动动模板慢速启动，然后快速前移，接近定模板时转为低压慢速前移，在低速合模确认模具无异物存在后转为高压合模（锁模）。1.3注射机液压系统的设计要求和主要设计参数1.3.1注射机液压系统的设计要求：1.3.1.1合模运动要平稳，两片模具闭合时不应有冲击；1.3.1.2当模具闭合后，合模机构应保持闭合压力，防止注射时将模具冲开。注射后，注射机构应保持注射压力，使塑料充满型腔；1.3.1.3预

3、塑进料时，螺杆转动，料被推到螺杆前端，这时，螺杆同注射机构一起向后退，为使螺杆前端的塑料有一定的密度，注射机构必需有一定的后退阻力；1.3.1.4为保证安全生产，系统应设有安全联锁装置。1.3.2液压系统设计参数：1.3.2.1螺杆直径d=40㎜。1.3.2.2螺杆行程s1=200㎜。1.3.2.3最大注射压力p=153Mpa。包磊塑料注射成型机液压系统设计（250g）-2-1.3.2.4注射速度vW=0.07m/s。1.3.2.5螺杆转速n=60r/min。1.3.2.6螺杆驱动功率PM=5KW

4、1.3.2.7注射座最大推力Fz=3×104N。1.3.2.8注射座行程s2=230㎜。1.3.2.9注射座前进速度vz1=0.06m/s。1.3.2.10注射座后退速度vz2=0.08m/s。1.3.2.11最大合模力（锁模力）Fh=90×104N。1.3.2.12开模力Fk=4.9×104N。1.3.2.13动模板（合模缸）最大行程s3=350㎜。1.3.2.14快速合模速度vhG=0.1m/s。1.3.2.15慢速合模速度vhm=0.02m/s。1.3.2.16快速开模速度vkG=0.13m

5、/s。1.3.2.17慢速开模速度vkm=0.03m/s。1.3.2.18注射速度0.07m/s1.4液压系统执行元件合模缸、注射缸、注射座移动缸和液压马达铜陵学院毕业设计-3-第二章注塑成型机液压系统方案设计SZ—250A型塑料注射成型机液压系统以多执行元件工作为主特点，它的动作循环为“合模缸合模—注射座缸前进—注射缸注射—保压—冷却—注射座缸后退—合模缸开模—顶出缸顶出制品—顶出缸后退”，在制品冷却的同时，液压马达带动螺杆旋转对颗粒状塑料预塑。动作循环中不同工作阶段的速度、压力要求相差较大。这

6、里采用了双联泵供油系统，速度高时采用双泵供油，速度低时采用一个泵供油，一个泵卸载；不同工作阶段的工作压力则由先导型溢流阀与多个远程调压、电磁滑阀组成的多级调压回路控制；注射、顶出、预塑的速度微调由节流阀或旁通型调速阀调节。各执行元件的换向回路根据实际通过的流量采用电液换向阀或电磁换向阀。多个执行元件的动作顺序由行程开关控制，这种控制方式机动灵活，系统较简单。2.1能源装置（元件）方案设计该液压系统在整个工作循环中需油量变化较大，另外，闭模和注射后又要求有较长时间的保压，所以选用双泵供油系统。液压缸

7、快速动作时，双泵同时供油，慢速动作或保压时由小泵单独供油，这样可减少功率损失，提高系统效率。因为设备为固定设备，为便于油液冷却，系统选用开式回路，工作介质选用HL-N32普通液压油。2.2调速回路（元件）方案设计因对控制精度要求不高，系统采用开环控制，各执行元件的动作顺序由电气控制（各执行元件的换向阀选用电磁换向阀），如PLC控制。因250g注塑机属小功率设备，故选用定量泵节流调速，系统压力选用弹簧加载式多级调压。各执行元件的换向阀选用三位阀，因各执行元件是依次单独动作，各换向阀的中位机能选为“0

8、”型。系统不工作时，液压泵通过电磁溢流阀卸载。2.3速度换接回路方案设计速度换接回路的功能是使液压执行机构在一个工作循环中从一种运动速度变换到另一种运动速度，因而这个转换不仅包括液压执行元件快速到慢速的换接，而且也包括两个慢速之间的转换。实现这些功能的回路应具有较高的速度换接平稳性。2.4执行机构的确定本机动作机构除螺杆的旋转选用液压马达外，合模、注射、注射座移动等均为双向运动，因前进负载力大于返程力，因此选用水平放置的单活塞杆液压缸直接驱动，螺杆则用液压马达驱动。从给定的设计参数