液压与机铰机技术对比

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1、四缸直锁二板式锁模结构与其它几种锁模结构性能比较（一）、精密注塑成型对锁模装置的要求1、对于精密注塑而言，注射压力高，有的高达415MPa，这就要求精密注塑机的锁模结构具有足够的刚性和锁模力，但不是锁模力越高越好，它要求锁模力可以控制、稳定、重复性高，它还要求有高的开、合模精度，主要是开、合模终止点的位置精度和模板的平衡度等，它涉及锁模结构、拉杆、动定模板和合模构件的尺寸、材料、热处理方式以及机加工精度和装配精度等。2、对低压模具保护以及合模力的大小要精确控制。一般精密注塑成型所需的模具价格十分昂贵，锁模装置应尽量减少对模具的损

2、害；合模力的大小直接影响模具的变形程度，从而影响制品的精度。这要求动模板和定模板都要具有足够的刚性，对于精密注塑成型，一般要求动定模板与模具接触面的变形≤0.1mm，甚至更小。3、合模机构的工作效率要高，开合模速度要快（一般达到40m/min左右）。为了达到这个目的，要求合模结构更加合理，在满足结构刚性的条件下，尽量减少运动部件及其质量，减少运动惯性，有利于实现高速开合模，降低能耗。（二）、锁模结构一般有：传统肘杆式、传统单缸充压式、四缸直锁二板式以及全电动式1、肘杆式锁模结构（如图1所示）的优点是:速度快、能耗低、液压系统简单

3、、成本低。缺点是:a.结构复杂、易磨损、开合模精度差。b.加工精度要求极高，在成型过程中无法保证L2与L4、L3与L5、L1与L6相等，使得模板受力不均，不能成型精密产品。图1肘杆式锁模结构-11-c.需要复杂的调模结构和润滑系统、开合模行程短,而且销轴等磨损后造成的受力不均,会加速机器损坏,例如:销轴和拉杆断裂、模板开裂、调模螺母咬死等。2、传统单缸充压式传统单缸充液式（如图2所示）的优点是:开合模精度高、模板受力均衡、不需调模、不需加油润滑、磨损较少、开合模行程长。图2单缸充液式锁模结构缺点是:容易内泄造成升压时间长、爬行、

4、甚至让模、速度慢、漏油、能耗高、容易造成液压冲击、液压系统复杂、成本高、大油缸加工困难。3、四缸直锁二板式图3是泓利公司研发并投入批量生产的四缸直锁二板式锁模结构的结构简图。如图所示，四缸直锁二板式锁模结构的四根锁模活塞杆穿过动模板，并固定在定模板和后支架上，活塞固定在活塞杆上，四个油缸套在活塞杆上并固定在动模板上，两个移模油缸安装在动模板与后支架之间，移模油缸使动模板作开合模动作，高压油一起进入四个油缸完成高压锁模动作。四缸直锁二板式锁模结构的性能分析：图3四缸直锁二板式锁模结构①由于此结构的拉杆中部受力，封闭力线短，受力零件

5、少，有效提高了锁模刚性，减少疲劳破坏。②移模油缸与锁模油缸分开，有效解决了锁模力与移模速度的矛盾，同时解决了直压式锁模结构存在的问题：a.运动中力的平衡；b.由于锁模油缸大，要解决升压时间长和卸压冲击的问题；c.充压阀的内泄漏；d.四根活塞杆的磨损及漏油。-11-图4四缸直锁二板式锁模力变化示意图③锁模力通过电脑准确设定，而且可以从锁模油缸中的压力传感器直接将信号传给电脑，不受环境温度等因素的影响，重复精度高。四缸直锁二板式的锁模力可以随注射压力（如图4中曲线1）的升高而升高1.5倍，锁模力（如图4中曲线2）与胀模力同步变化，并

6、且维持平衡状态，避免模具因长时间受高压而导致疲劳破坏，同时有利于提高制品的精度。图中曲线3表示肘杆式锁模结构的变化线，在整个充模过程中，锁模力一直保持最大值，这易造成模具的疲劳破坏。当注射结束后锁模力随之下降至系统压力在冷却过程中则保持一定的低压力。④锁模力随注射压力反馈控制，在注射保压完毕时锁模力降至原来的30％，在开模前逐步降至零，有效取消制品的内应力，避免了开模时产生震动，保证制品的光洁度。4、全电动式全电动式锁模结构仍采用肘杆式合模结构（见图5），不同的是其开合模动作是由伺服电机代替原来的移模油缸进行驱动，其余的模厚调整

7、及顶针也由伺服电机驱动。因此，开合模位置精度高，锁模力控制较普通肘杆式准。全电动式锁模系统的主要优缺点图5全电动式锁模结构目前的全电动式精密注塑机的锁模系统是伺服电机取代原来的油缸推动肘杆作开合模运动。这使原来肘杆式结构所存在的问题继续存在，如加工精度要求高，易磨损，调模难等；但有些方面得到一定的改善，由于使用伺服电机，可以使肘杆在不同的角度停下来，有利于锁模力的改变，并可进行压缩成型。而且由于没有油压惯性的影响，所以噪音较低，控制精度较高，不过，它也带来一些新的问题：1）由于用伺服电机带动滚珠丝杆，因此滚珠丝杆的磨损会导致精度

8、的下降。2）如果机器的制造装配精度不高或模具安装平面不平行，那么在滚珠丝杆上就会出现一个附加的径向力，加速滚珠丝杆的磨损。3）如果肘杆未完全撑直就开始注射，当成型面积较大的制品时就有很大的轴向力作用于滚珠丝杆及伺服电机的轴上，超载时就有可能导致它们的损坏。-11