注塑机合模机构及模板设计的优化分析.doc

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1、注塑机合模机构及模板设计的优化分析摘要随着国家经济的繁荣发展，致使塑料行业也得以迅猛发展。由丁市场所需塑料产品的功能、精度等不相同，使得对注塑机的性能耍求也越来越严格。注塑机的关键部件就是合模机构，合模机构的结构和性能直接关系着塑料制品的性能、质量以及注塑机整体的生产工作性能。因此,提升合模机构的工作性能，是注塑机发展的必然趋势。本文简单讲述注塑机合模机构优的分析研究，并结合实际探究注塑机模板设计的优化方案。关键词注塑机；合模机构；模板设计；优化中图分类号TS95文献标识码A文章编号1674-6708(2013)95-0102-02目前，注塑机设备的技术性会极大的反映出某个国家

2、基础应用等工业的水平，而注塑工业的必然发展趋势肯定会是产品更加地精密、节能。注須工艺屮关键的环节是注塑机合模技术，合模机构是注塑机的核心关键设备。自从第一台注塑机诞生以后，合模机构作为注塑机的核心单元一直在不断地创新发展。但研究注塑机合模机构的文献资料还是比较的缺乏，所以对合模机构的研究还有较大的前景。1注塑机合模机构优化设计的分析目前较为常用注蜩机的合模机构主要分为三种形式：全液压式、肘杆式、无拉杆式以及二板式，不同的合模机构又存有多种多样的形式。本文主要分析肘杆式、全液压式合模机构以及无拉杆式的优化设计。1.1全液压直压式合模机构全液压直压式的典型应用就是充液式合模机构的应

3、用。如图1所示，通常的构造是由锁模活塞式油缸与快速移模式油缸等部件构成。该合模机构使移模的速度极人的加快，进而能完成很好的合模力度，日前这种合模机构在注塑机上的应用非常的广泛。但是也有很多问题，该合模机构的缸体较长口其本身的直径较大，这就导致整体的重量过大口有很大的耗油里。1・2新型内循坏合模机构市场上内循环式的合模机构还比较少，该机构是四缸直锁型式的合模装置。移模的阶段，液压油在锁模液压缸内口动的进行置换，因而具有较好的节能效果，口有迅速的移模速度，锁模情况比较稳定，提升了工作操作的效率筹特点，但拉杆的结构复杂，其制造加工的精度高等问题，极大降低了拉杆的强度等性能；内循环合模

4、机构的液压缸有比较紧凑的结构，可有效地保障产品的制造精度及规格等，进一步使工作的性能得到较人的提升。1・3肘连杆式合模机构下面就介绍一下电动曲肘连杆式合模机构的注塑机。与液压式相比较，电动式曲肘连杆式合模机构拥有更好的节能、降低噪音、清洁环保、精度好、控制的速度范用更宽、反应更好等一系列的特点，使其在当今市场竞争如此激烈的环境中成为企业等追逐引进的热点。当前，电动式合模机构注塑机基本是利用五点双曲肘式内翻的结构，其整体的机构是动力源-机械式的形式，也有不同的地方，用滚珠丝杆和电机将液压油缸的驱动动力源代替。用的是五点双曲肘式的合模机构，还有肘杆式的一些缺点，还表现出滚珠式的杆比

5、较容易受到磨损，致使合模机构的精度明显的下降、造成产品成本的提升等一系列的问题。1・4无拉杆式合模机构无拉杆式合模机构打破了拉杆式合模机构的力学变形的特点，该设计使基础构架变得更加的坚固。与拉杆式相比无拉杆式的合模机构有，扩展了模板与架构的接触而积，进而减小模板挠度并且保障其自身的平行度筹性能；无拉杆的限制，使得安装、拆卸模具的操作极其方便快捷；可以进行多组分、形式的注射，轻松地实现了垂直、水平和交叉等注射方式的安装情况，进一步使产品的生产自动化等水平得以很大的提升。综上，全液压直压式合模机构有保证模板的平行度等系列特点，其比较适合制备精密、孔深的产品，其他的合模机构技术是不能

6、完成的；曲肘式合模机构技术是相对成熟的，电动式曲肘连杆式合模机构体现出了肘杆式独有的优势，但还有一些细节的相关问题需耍解决。2注塑机模板设计优化的分析2.1注塑机模板的有限元分析有限元的分析使机械部件应力的分布需要得到满足，进行设计的人员可以及时的了解零件屮容易出问题的危险位置以及其所受应力分布的情况。通常的结构优化有尺寸、形状的优化，通过计算机技术的辅助设计将将有限元的方法同结构优化的相关技术集成起来，真正的实现制品最佳的使用性能等。ANSYS软件就是一种有限元软件，它具有强大的计算分析处理的更能并可以将一系列的结构学、电磁声学以及结构等多种功能分析。其主要功能有：结构分析、

7、热分析、模态分析、热一结构耦合分析(热应力)、优化设计等。2.2在注蜩机模板设计屮有限元软件的应用注塑机模板有模具的固定以及机械运动定位的作用，该模板的强度性能直接决定着制品质量的好坏。ANSYS软件优良的优化分析功可以较为容易的分析结构的优化，操作简单并口.不需编制相关的程序，可很好的优化分析复杂繁琐的结构。已经有相关的优秀人士使用ANSYS软件将注塑机的模板结构等做了有限元的分析，并且得到了一定的结论，比如裂纹产生的原因等，并结合有限元的优化分析寻求到合理的改造结构，进而对模板的形状及其