卧式注塑机的总体设计说明书

毕 业 论 文 （ 设 计 ）论文（设计）题目：卧式注塑机的总体设计姓 名 王佳毅 学 号 201325130231 院 系 机电工程学院 专 业 机械设计制造及其自动化 年 级 2013 级专升本 指导教师 刘文平 2015年 5月 9日目 录摘 要 .1ABSTRACT .2第 1 章 绪论 .31.1 注塑机的概述 .31.2 研究的目的及意义 .31.3 我国注塑行业的发展状况 .41.4 课题的提出及主要任务 .5第 2 章 卧式注塑机的总体设计 .72.1 注塑机的工作原理 .72.1.1 注塑机的工作原理 .72.1.2 注塑机的组成 .72.2 注塑机的选择 .82.2.1 注塑机的分类 .82.2.2 注塑机的对比及选择 .8第 3 章 注射装置 .103.1 注射装置的组成及基本要求 .103.2 注射装置的分类及方案选择 .103.2.1 柱塞式注射装置 .103.2.2 螺杆式注射装置 .113.2.3 方案选择 .11第 4 章 注射装置结构及主要零件设计 .134.1 注射装置设计依据 .134.2 驱动装置的设计 .134.3 传动装置的设计 .144.3.1 电动机的选择 .144.3.2 减速器的设计 .154.4 塑化装置的设计 .234.4.1 螺杆的设计 .234.4.2 料筒的设计 .244.4.3 加热装置的设计 .244.5 注射机构的设计 .244.5.1 喷嘴的设计 .244.5.2 螺杆最大行程的计算 .254.5.3 液压油缸的直径计算 .254.5.4 注射力的计算 .25第 5 章 合模装置 .265.1 归纳合模装置的基本要求 .265.2 合模装置的类型和选择 .265.3 合模装置的设计 .275.3.1 合模力的计算 .285.3.2 模板尺寸及拉杆间距 .295.3.3 动模板行程 Sm.29第 6 章 机架的设计 .316.1 机架设计的准则 .316.2 机架设计的一般要求 .316.3 机架的设计步骤 .316.4 设计机架 .32总 结 .33致 谢 .35新乡学院本科毕业论文（设计）1摘 要注塑机是由机械、控制及电气组成的机械化、自动化的综合系统。注射成型是热塑性或者热固性的塑料制作的主要成型方法之一。和它成型的方法相比，注射成型法的优点有，可以一次性成型出各种结构复杂、尺寸精确或带有嵌件的塑料制件，成型周期短，可以多腔成型，生产效率高，容易实现自动化，成型的制件经过很少修饰既可满足用户的需要。本次设计的首要任务是往复肘杆式合模机构部分，它主要有铰链多杆机构组成。可以完成成型模具锁紧，开启并取出制品的部件，该机构注射装置则通常用一定的压力及相关速度将熔化的物料注射到模具型腔内中，并进行保压。并对其他部分简单介绍。 关键词：注塑机；注射成型；合模装置；注射装置新乡学院本科毕业论文（设计）2ABSTRACTThe injection molding is thermos plasticity or one of thermos setting plastics work pieces main formation methods .Compares with other formation method,injection molding methods merit is mainly ,may one time take shape each kind of structure to be complex ,the size precise or has inlays the plastic work piece ,to each kind of plastic processing compatible ,the formation cycle is short ,may the formation, the production efficiency be high , easy to realize the automation, the formation work piece passes through very little decorates then satisfies the user the need. This design selects the reciprocation screw rod type injection.The matched molds installment is an injection molding machines important component ,it is guaranteed that the formation mold locks reliably , opens and takes out the product the part ,the injection installment the material which will melt by certain pressure and the speed and the speed injects in the mold die space to go to or to carry on the multistage injections, and implement guarantees the pressure.The injection molding machine is mechanized which ,the automatic high system ensemble by the machinery, the hydraulic pressure and the electricity is composed .The hydraulic system is provides the pressure and the speed oil return route for injection molding machines each implementing agency .Key word : Injection molding machine ;Injection molding ;Matched molds installment; The injection installs新乡学院本科毕业论文（设计）3第 1 章 绪论1.1 注塑机的概述注塑机又叫注射成型机。这种机器各种材料，例如用塑料成型的模具制造成各种各样的塑料成品的设备之一。图 （ 1） 是 广 东 佛 山 市 某 一 家 的 机 电 厂 生 产 的 某 一种 型 号 的 卧 式 注 塑 机 。图 （ 1） 卧 式 注 塑 机目前这种机器是世界塑料加工生产中所用最多的主要设备之一，其不仅可以生产大量的产品，而且还是组成注拉吹工艺的关键的设备。我 国 目 前 成 为 全 球 注 塑 机产 品 生 产 的 主 要 大 国 之 一 ， 然 而 我 国 大 多 数 机 械 加 工 企 业 都 需 要 产 品 技 术 的 创新 及 改 进 。 这 些 年 ， 我 国 的 注 塑 机 行 业 取 得 了 立 竿 见 影 的 进 步 ， 尤 其 在 注 塑 机技 术 水 平 与 国 外 名 牌 产 品 技 术 水 平 之 间 的 差 距 大 大 的 缩 小 了 ， 外 观 造 型 的 方 面上 均 取 得 了 显 著 的 进 步 。1.2 研究的目的及意义目前这种机器发展的目标准则，向量较轻、资源的节省、提高效率、降低其实用的成本。对于往复螺杆式的注塑机出去了传统注塑机结构庞大复杂，熔化的物料质量部分比较均匀，效率也比较低的等问题，体现了该机器的技术含量的特点 1。对于往复螺杆式的注塑机的使用上，在锁模力约为传统技术的 1/3 时，仍然可以高质量的保证制品的成型的效果，降低此机器的体积及重量，同时能大大提高注塑成型的生产得效率，保证注塑机冷却制品的精度，在所有冷却制品的成本的控制方面上都取得了惊人的成果。新乡学院本科毕业论文（设计）41.3 我国注塑行业的发展状况目 前 ， 我 国 的 机 械 加 工 及 对 该 机 器 的 深 入 的 研 究 呈 现 了 一 片 史 无 前 例 的 繁 荣景 象 。 我 们 注 塑 机 的 产 量 现 在 已 达 到 世 界 上 发 达 国 家 的 生 产 水 平 。 根 据 有 关 媒 体报 道 ， 我 国 注 塑 机 行 业 平 均 每 年 以 14%的 速 度 增 长 ， 全 行 业 工 业 的 总 产 值 和 销售 总 额 均 达 到 了 500 亿 元 以 上 ， 塑 机 行 业 将 把 精 密 铸 造 的 装 备 、 节 能 塑 料 的 成型 加 工 的 装 备 等 六 大 领 域 列 为 发 展 的 重 点 。卧式和立式是 注 塑 机 常 有 的 结 构 。 普通 型 和 精 密 型 注 塑 机 是 两 种 不 同 的 制 品 种 类 。 并 且 注 塑 机 的 规 格 都 在 不 断 发 展 ，目 前 已 有 注 塑 机 通 常 一 次 注 射 量 为 45-51000g， 锁 模 力 200-36000kN。 生 产 上述 制 品 的 生 产 者 有 自 己 的 规 格 ， 且 特 点 各 不 相 同 。目 前 ， 对 于 卧 式 型 的 注 塑 机 的 主 导 方 向 ， 其 结 构 一 般 情 况 下 不 会 发 生 特 别是 的 变 化 ， 除 了 加 进 注 塑 机 的 控 制 以 及 尽 量 减 少 能 耗 方 面 之 外 ， 另 一 方 面 制 造厂 家 还 要 根 据 市 场 的 变 化 正 在 向 组 合 系 列 化 的 方 向 迅 速 发 展 ， 例 如 类 似 类 型 的注 塑 机 在 装 配 上 有 小 、 中 、 大 三 种 不 同 类 型 的 注 射 装 置 ， 重 新 组 成 组 合 型 及 标准 型 ， 不 仅 使 其 使 用 的 灵 活 性 有 所 提 高 ， 而 且 还 扩 大 了 其 使 用 的 范 畴 ， 同 时 也提 高 了 其 经 济 上 的 效 益 。 目 前 ， 世 界 上 一 些 发 达 国 家 对 注 塑 机 的 生 产 及 销 售 厂 家 都 在 不 停 地 加强 对 注 塑 机 的 产 品 的 质 量 、 功 能 以 及 辅 助 设 备 的 配 套 能 力 和 自 动 化 的 水 平 外 ，与 此 同 时 一 些 厂 家 对 研 发 精 密 注 塑 机 ， 大 型 注 塑 机 及 反 映 注 塑 机 都 投 入 了 大 量 的时 间 和 精 力 ， 以 此 满 足 生 产 塑 料 合 金 以 及 磁 性 塑 料 制 品 的 需 求 。 对 于 普 通 型 号 的 注 塑 机 是 我 国 主 要 的 使 用 的 对 象 ， 并 且 在 特 大 型 、 精 密 注塑 机 的 很 多 种 类 方 面 ， 仍 有 些 欠 缺 的 产 品 ， 与 发 达 国 家 的 主 要 差 别 就 在 此 处 了 。从 世 界 注 塑 机 市 场 的 发 展 来 看 ， 世 界 建 筑 型 市 场 的 可 持 续 发 展 ， 将 会 推 动对 塑 料 管 材 、 壁 板 等 挤 压 制 品 的 生 产 需 求 ， 这 样 对 拉 动 挤 出 设 备 的 需 求 的 增 长 。根 据 美 国 工 业 市 场 研 究 公 司 对 当 前 世 界 市 场 的 调 查 表 示 ， 美 国 和 日 本 塑 料 机 械的 需 求 将 重 新 呈 现 复 苏 的 现 象 ， 并 且 在 未 来 十 年 内 西 欧 市 场 对 塑 料 机 械 的 需 求将 越 来 越 多 。新乡学院本科毕业论文（设计）51.4 课题的提出及主要任务我 们 通 过 对 新 乡 市 美 达 塑 料 厂 的 现 场 调 研 发 现 现 有 的 注 塑 机 存 在 一 些 不 合 理的 地 方 ， 如 ： 尺 寸 精 度 低 ， 可 靠 性 差 ， 工 人 的 劳 动 强 度 高 ， 生 产 效 率 低 ， 满 足 不了 生 产 单 位 的 技 术 要 求 和 产 量 要 求 。塑 料 成 型 的 简 要 概 念 我 们 可 以 概 括 为 ： 把 不 同 的 塑 料 制 品 制 成 所 需 要 的 坯 件的 过 程 。 成 型 的 方 法 多 达 三 十 几 种 。 而 塑 料 成 型 都 是 在 注 塑 机 上 进 行 的 。 作 为一 种 新 型 的 材 料 ， 塑 料 制 件 被 越 来 越 广 泛 的 应 用 于 工 业 部 门 和 日 常 生 活 中 。 随 着我 国 塑 料 加 工 的 发 展 ， 注 塑 成 型 工 艺 和 注 射 成 型 机 也 在 不 断 得 到 改 进 。根 据 借 助 于 金 属 压 铸 机 的 原 理 的 注 塑 成 型 机 ， 可 顺 利 的 加 工 出 各 种 不 同 的 制品 ， 能 够 一 次 成 型 出 外 形 较 复 杂 ， 尺 寸 较 精 确 并 且 还 带 有 嵌 件 的 塑 料 制 品 是 塑 料成 型 的 一 个 显 著 的 特 点 ； 还 能 加 工 填 料 改 性 的 某 些 制 品 ； 因 此 ， 注 塑 成 型 工 艺 和注 塑 机 才 得 到 广 泛 的 应 用 。据 统 计 占 据 整 个 注 塑 机 年 产 量 的 50%的 年 产 量 的 注 塑 机 ， 成 为 塑 料 成 型 制 造业 中 增 长 速 度 最 快 、 年 生 产 量 最 多 的 机 种 之 一 。 1.4.2 课题的主要任务注 塑 成 型 机 设 计 特 点 ： 此 成 型 机 是 针 对 所 有 热 塑 性 和 某 些 热 固 性 塑 料 而 设 计的 ， 目 的 明 确 ； 在 结 构 上 ， 此 成 型 机 的 设 计 与 模 具 设 计 紧 密 相 关 2。 这 种 塑 料成 型 所 占 空 间 的 面 积 较 小 ， 所 以 可 以 在 有 限 的 空 间 内 给 据 需 要 进 行 摆 放 。1、 注 塑 机 设 计 的 要 求 3：（ 1） 满 足 加 工 质 量 的 要 求（ 2） 满 足 提 高 生 产 率 的 要 求（ 3） 安 全 可 靠 ， 方 便 维 护（ 4） 结 构 简 单 ， 制 造 容 易2、 本 课 题 将 要 完 成 的 主 要 任 务 如 下 :（ 1） 注 塑 机 的 总 体 设 计（ 2） 注 塑 装 置 设 计（ 3） 合 模 装 置 设 计（ 4） 机 架 的 设 计新乡学院本科毕业论文（设计）6（ 5） 设 计 体 会新乡学院本科毕业论文（设计）7第 2 章 卧式注塑机的总体设计2.1 注塑机的工作原理2.1.1 注塑机的工作原理注 塑 机 利 用 的 一 个 重 要 的 工 作 原 理 即 是 依 靠 其 热 物 理 性 质 ， 利 用 物 料 通 过 料斗 加 入 料 筒 中 ， 再 通 过 料 筒 外 边 的 加 热 圈 进 行 加 热 ， 最 后 再 经 过 一 段 时 间 使 物 料达 到 熔 融 状 态 。 简 单 的 可 以 说 成 就 是 将 投 入 料 斗 的 物 料 ， 利 用 螺 杆 的 旋 转 ， 以 螺纹 的 作 用 将 物 料 通 过 塑 料 型 腔 往 喷 嘴 处 输 送 ， 期 间 并 通 过 料 筒 的 加 热 ， 及 螺 杆 的旋 转 与 无 聊 产 生 的 摩 擦 剪 切 ， 所 产 生 的 热 量 ， 被 物 料 吸 收 ， 而 使 物 料 达 到 熔 化 状态 。 融 化 后 的 原 料 ， 利 用 注 塑 机 注 射 机 构 螺 杆 的 推 力 ， 把 物 料 推 挤 到 模 具 的 型 腔 ，在 型 腔 成 型 后 及 冷 却 定 型 后 ， 再 把 模 具 打 开 ， 将 产 品 取 出 ， 形 成 一 个 工 作 循 环 的过 程 。2.1.2 注塑机的组成合 模 装 置 ， 电 气 控 制 装 置 ， 注 射 装 置 ， 润 滑 装 置 ， 加 热 及 冷 却 装 置 是