注塑机设计 注塑机结构设计【毕业论文+CAD图纸全套】

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1、买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709851摘 要在成型加工中，注塑占有占有重要位置，其设备就是注塑机。本文着手设计一款注塑量为 180g 合模力为 900KN 的注塑机。本文首先简要介绍了注塑机行业的发展情况和今后的发展方向，接着通过查阅资料分析国内外注塑机特点，最终选定设计方案为卧式双缸液压马达直接驱动的往复螺杆式注塑机，其合模、移座及顶出均通过液压缸实现，属于全液压式注塑机。设计的内容包括对注塑部件的设计包括螺杆、料筒、喷嘴、料斗等，合模部件设计、液压系统设计等等。最后使用 CAD 软件绘制注塑机和注射装置的装配图，并且选出典型零件画出零件图。关键词

2、： 注塑机，注射，合模，油缸AbstractIn the molding process, injection occupies an important place, their equipment is the injection molding machine. This paper set out to design an injection volume of 180g of 900KN clamping force injection molding machine. This article briefly describes the development and the fu

3、ture direction of the injection molding machine industry, followed by access to data analysis features of the injection molding machine at home and abroad, the final selection of the design is a horizontal cylinder hydraulic motor direct drive reciprocating screw injection molding machine, which mol

4、d, ejector seats and were moved by hydraulic cylinders to achieve, are fully hydraulic injection molding machine. Design elements include injection molded parts design includes screw, barrel, nozzle, hopper, mold component design, hydraulic system design, and so on. Final assembly drawing using CAD

5、software and injection molding machine device and select the typical parts draw parts diagram.Keywords: Injection Molding Machines, Injection, Mold, Cylinder买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709852目 录摘 要 .1Abstract .1第一章 绪论 .41.1 选题背景 .41.2 国内外发展状况 .41.3 注塑机概述 .61.3.1 注塑机的工作原理 .61.3.2 注塑成型机的基本功能 .6

6、1.3.3 注塑机的分类 .6第二章 总体方案设计 .82.1 设计参数要求 .82.2 方案设计 .82.2.1 注射部件方案设计 .92.2.2 合模部件方案设计 .9第三章 注射部件设计 .133.1 螺杆设计 .133.1.1 螺杆设计计算 .133.1.2 材料与热处理方式 .153.1.3 螺杆塑化部件的特点 .163.2 螺杆头与止逆阀设计 .163.2.1 螺杆头设计 .163.2.2 螺杆头的基本要求 .173.2.3 止逆阀设计 .173.3 喷嘴设计 .183.4 料筒设计 .193.4.1 料筒结构 .193.4.2 加料口 .203.5 注塑缸设计 .202.5.1

7、确定注射缸的活塞及活塞杆直径 .203.5.2 液压缸主要尺寸的确定 .213.5.3 液压缸的结构设计 .243.6 移座油缸设计 .25买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709853第四章 合模部件设计 .264.1 合模机构设计 .264.1.1 合模油缸设计 .264.2 顶出机构设计 .274.2.1 顶出油缸设计 .27第五章 液压系统设计 .285.1 液压系统设计要求 .285.1.1 对液压系统的要求 .285.1.2 液压系统设计参数 .285.2 制定系统方案 .282.4.2 拟定液压系统图 .295.3 液压元件的选择 .305.3

8、.1 液压泵的选择 .315.3.2 电动机功率的确定 .315.3.3 液压阀的选择 .315.3.4 液压马达的选择 .325.3.5 油管内径计算 .325.3.6 确定油箱的有效容积 .335.4 液压系统性能验算 .335.4.1 验算回路中的压力损失 .335.4.2 液压系统发热温升计算 .34参考文献 .37结 论 .38致 谢 .39买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709854买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709855第一章 绪论1.1 选题背景塑料工业是国民经济重要工业部门，又是一个新兴的综合性很

9、强的工业体系。它是由塑料制品成型及应用，塑料原料设备，塑料回收，再生与利用及相应的树脂合成设备，助剂设备，塑料准备设备，塑料成型设备，塑料二次加工设备，塑料辅助设备，机头与模具制造等组成的工业体系。塑料加工机械按其工艺流程可分为塑料准备加工设备，塑料成型加工设备，塑料二次加工设备，塑料辅助加工设备，废旧塑料回收加工设备。其中，塑料成型加工设备是塑料加工设备中的重点，主要有注塑机及其辅助设备，挤出机及其辅助设备，中空吹塑机 压延成型设备，滚塑成型设备，泡沫塑料成型设备。在成型加工中，注塑占有占有重要位置，其设备就是注塑机。注塑成型与挤出成型相比，注塑成型是周期性的生产单个制件，而挤出机是连续成型

10、的。注塑成型的特点如下：可一次成型外形复杂，尺寸精确，表面光洁的塑料制件；能成型带有金属嵌件的制件，使之有良好的装配性能和互换性，有利于塑件的应用，标准化，系列化；注塑成型的模具可快速更换，以便制造适应市场需求的产品；特别适宜工程塑料及特种塑料的成型，获得有热书性能、特殊用途的制品；自动化程度高，生产率高，可实现“ 无人化” 管理。注塑制品广泛的应用在家电、汽车、机械、电子、建筑、医疗卫生、农林、交通运输、宇航、军工等行业。1.2 国内外发展状况中国塑料工业经过长期的奋斗和面向全球的开放，已形成门类较齐全的工业体系，成为与钢材、水泥、木材并驾齐驱的基础材料产业，作为一种新型材料，其使用领域已远

11、远超越上述三种材料。进入 21 世纪以来，中国塑料工业取得了令世人瞩目的成就，实现了历史性的跨越。作为轻工行业支柱产业之一的塑料行业，近几年增长速度一直保持在 10%以上，在保持较快发展速度的同时，经济效益也有新的提高。从合成树脂、塑料机械和塑料制品生产来看，都显示了中国塑料工业强劲的发展势头。我国的注塑机从无到有、从小到大、从单一品种到多品种，有了长足的发买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709856展，特别是改革开放以来，我国注塑机的研究和制造业呈现出一片前所未有的新气象，我国注塑机的产量现成为世界上生产大国，为我国的塑料工业发展作出了巨大贡献。我国的塑

12、料工业发展前景广阔，相比于工业发达国家的塑料工业，我国的塑料工业还处于初级阶段，注塑机加工塑料制品占塑料制品总量的三分之一，所以注塑机在我国发展前景广阔。回顾 2009，世界塑料机械行业走过艰辛的一年：日本塑料机械销售业绩直降 50%，法国塑料机械市场缩水40%，中国台湾地区 09 年台湾塑料和橡胶机械产量下跌超过 30。但是据统计数据显示，2009 年下半年中国大陆塑料机械行业强劲反弹。据中国塑料机械协会副会长钱耀恩先生透露，2010 年中国塑料机械行业迎来了百年不遇的发展机遇：一是中国汽车消费行业迅猛发展，汽车塑料用量猛增；二是中国政府在刺激经济的发展、拉动投资等方面很见成效，从四万亿投资

13、计划到汽车下乡、建材下乡、再到轻工业产振兴规划都让人们对中国经济的恢复与发展充满信心。据有关数据统计，预计到 2010 年，北美人均塑料消费量将达到 145 千克;西欧人均塑料达到 22.8 千克，仅为发达国家的六分之一。这也意味着我国塑料产业还拥有较大的攀升空间和发展前景，市场需求的增加将带动塑料机械行业的快速增长。特别是特大型、精密、专用注塑机，低温、大功率型单螺杆挤出机，以及相关工业制品应用的吹塑机械等产品的发展前景看好。 塑料机械产业明显的跃升，促使注射产品的应用领域进一步扩大，而且具有较高技术含量和高附加值的注射产品开发应用不断增多，提高了我国注塑行业的整体水平。企业技术装备、市场开

14、发能力、产品应用范围和参与市场竞争的能力等方面与以往相比均有了较大提高，沿海工业发达地区的注射产品档次接近港台同类产品的水平。沿海经济法达地区，忧郁经济高速增长，急需注塑产品的配套服务，给注塑行业发展带来机遇。目前国内经济发达地区广东、浙江、上海、江苏和山东等省市注塑产品产量约占全国总产量 65%，且从过去劳动密集型逐渐转向技术、资本密集型发展，生产力布局日趋合理。目前注塑行业年加工能力 350 万吨以上，单机注塑加工容量可从 4 克5 万克。塑料制品的广泛应用为塑机行业的发展提供了不竭的动力，我国塑料行业的巨大发展潜力为中国塑料机械行业的迅速成长开拓了广阔的空间。目前，注塑机分为肘杆式（机械

15、式） 、全液压式、全电动式、电动/液压复合式四类，这四类各有各的优缺点，各有各的市场。在我国，产品结构不甚合理，肘杆式在市场中占主导地位，而全电动式注塑机在国内还是“ 瘸腿” ，目前没有一家企业正式批量生产，仅作为样品机进行宣传。此外电动/ 液压复合式注塑机作为一种集液压和电驱动于一体的新型注塑机，它融合了全液压式高性能的优点，已成买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709857为当今精密注塑机发展的方向。中国是世界最大的信息产业市场，手机机体 90%以上的塑料件全部由国外塑机生产，以塑料为主原料的数码产业，国产塑机更是无人问津。就全球市场格局而言，全球建筑市

16、场的持续发展，将会拉动对塑料管材、壁板等挤压制品的需求，进而推动挤出设备的需求增长。因此，预计全球挤出设备需求，将超过其他类型的塑机产品。美国工业市场研究公司的调查表明，美国和日本塑料机械需求将重新显现复苏迹象，西欧市场需求将在 2009 年加速增长。中国、印度和俄罗斯塑料机械销售前景看好。土耳其、捷克、伊朗及其他发展中国家和地区，对塑料机械需求也将逐步增长。1.3 注塑机概述1.3.1 注塑机的工作原理注塑机的工作原理是利用塑料的热物理性质，把物料从料斗加入料筒中，料筒外由加热圈加热，使物料熔融，在料筒内装有在外动力马达作用下驱动旋转的螺杆，物料在螺杆的作用下，沿着螺槽向前输送并压实，物料在

17、外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐地塑化，熔融和均化，当螺杆旋转时，物料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下，把已熔融的物料推到螺杆的头部，与此同时，螺杆在物料的反作用下后退，使螺杆头部形成储料空间，完成塑化过程，然后，螺杆在注射油缸的活塞推力的作用下，以高速、高压，将储料室内的熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中，型腔中的熔料经过保压、冷却、固化定型后，模具在合模机构的作用下，开启模具，并通过顶出装置把定型好的制品从模具顶出落下。注塑机作业循环流程如图 1-1 所示图 1-1 注塑机工作程序框图1.3.2 注塑成型机的基本功能注射成型机必须具备以下基本功能：买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 1972

18、16396 或 119709858 对所加工的塑料物料能实现塑化、计量并把熔融物料压入模具模腔的功能； 对成型模具能实现启闭和锁紧的功能； 对成型过程中所需的能量能实现转换、传递和控制的功能； 对成型过程及工艺条件可进行设定与调整的功能。1.3.3 注塑机的分类按合模部件与注射部件配置的型式有卧式、立式、角式三种（1）卧式注塑机：卧式注塑机是最常用的类型。其特点是注射总成的中心线与合模总成的中心线同心或一致，并平行于安装地面。它的优点是重心低、工作平稳、模具安装、操作及维修均较方便，模具开档大，占用空间高度小；但占地面积大，大、中、小型机均有广泛应用。（2）立式注塑机：其特点是合模装置与注射装

19、置的轴线呈一线排列而且与地面垂直。具有占地面积小，模具装拆方便，嵌件安装容易，自料斗落入物料能较均匀地进行塑化，易实现自动化及多台机自动线管理等优点。缺点是顶出制品不易自动脱落，常需人工或其它方法取出，不易实现全自动化操作和大型制品注射；机身高，加料、维修不便。（3）角式注塑机：注射装置和合模装置的轴线互成垂直排列。根据注射总成中心线与安装基面的相对位置有卧立式、立卧式、平卧式之分：卧立式，注射总成线与基面平行，而合模总成中心线与基面垂直；立卧式，注射总成中心线与基面垂直，而合模总成中心线与基面平行。角式注射机的优点是兼备有卧式与立式注射机的优点，特别适用于开设侧浇口非对称几何形状制品的模具。

20、买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709859第二章 总体方案设计2.1 设计参数要求（1）注射容量：180g； （2）注射质量：150g；（3）注射速率：90g/s； （4）螺杆转速：0200rpm ；（5）合模力：900kN； （6）移模行程：30mm ；（7）顶出行程：65mm； （8）顶出力：25kN2.2 方案设计注塑机根据注射成型工艺要求是一个机电一体化很强的机种，主要由注射部件、合模部件、机身、液压系统、加热系统、控制系统、加料装置等组成。如图 2 所示。买文档就送您 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1197098510注塑机注射部件装置塑化部件螺杆料筒螺杆头喷嘴注射座注射油缸座移油缸液压马达合模部件合模装置调模装置顶出装置机 身液压系统 泵、液压马达、阀蓄能器、冷却器、管路等油路控制加热系统冷却系统控制系统动作程控料筒温度控制液压泵电机控制故障检测报警控制安全保护加料装置图 2-1 注塑机组成示意图2.2.1 注射部件方案设计目前，常见的注塑装置有单缸形式和双缸形式，我厂注塑机都是双缸形式的，并且都是通过液压马达直接驱动螺杆注塑。本注射机选用双缸形式，结构如下图：