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注塑机拉杆结构.doc

发布:2017-12-08约1.32千字共5页下载文档
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注塑机拉杆结构 毛显波 励雪央 宁波市海达塑料机械有限公司 浙江 315200 【摘要】本拉杆结构涉及注塑机领域,是一种减少注塑机拉杆断裂和快速装配二板、头板的结构。 【关键词】注塑机;拉杆;装配 1.背景技术 拉杆是注塑机合模机构产生合模力的重要高刚度弹性零件,直接关系到合模机构的运行可靠和它的使用寿命。拉杆结构如图1所示。合模机构的拉杆如果由于设计不当,序号2处容易产生应力集中、裂纹甚至断裂等失效现象。另外在现有的注塑机中,拉杆螺母段序号1的外径尺寸和拉杆光滑段序号3的直径尺寸相同,这样导致在装配穿头板、二板时出现速度慢、难度高的现象,极易造成二板导向孔的衬套破损;同时也对拉杆的寿命产生一定影响。 图1 注塑机拉杆结构 1头板拉杆螺母部分;2头板应力卸载槽;3光滑段;4调模部分应力卸载槽; 5调模螺纹部分 2. 拉杆优化 本拉杆结构将向注塑机领域内提供一种减少拉杆失效、提高使用寿命、快速装配头板、二板的结构。拉杆是高刚度弹性零件,所以,拉杆的合理正确设计,是保证拉杆可靠工作的基础;拉杆的直径根据注塑机的特点所要求的强度来设计。 对于仅考虑单向拉伸应力的拉杆,其简化的理论计算公式为: 其中σt是拉伸应力,F0是拉杆卸载槽最小截面积,P是锁模力,n是拉杆数量。 根据实际的使用情况,由于模板变形对拉杆产生附加弯矩所引起的应力分布不均匀的现象,从而导致拉杆上螺纹在近卸载处容易出现断裂破坏。卸载槽的最小直径小于螺纹小径,与拉杆体的连接为圆角过渡,卸载槽的长度还应增加一段直槽,以便于切削加工。 为解决上述中存在的问题,达到合模机构可靠运行以及快速、方便装配头板、二板的要求。设计有效的卸载槽和减小拉杆螺母段外径来达到这个要求。现结合图1,将其中头板拉杆螺母部分1、头板应力卸载槽2的结构更改如图2所示。 图2 对应力卸载槽2的外径尺寸计算一般控制在d=0.7D左右,同时尽量加大各卸载槽的过渡r圆角半径的数值,这样能保证把应力逐步分解到最小。此处拉杆受力变形情况模拟见附图3所示,在E点的应力通过过渡r圆角慢慢地分解掉。拉杆螺母部分1的外径设计成比拉杆光滑段小的尺寸,这样在装配时能够达到快速、方便的目的,既提高了工作效率,也降低了工作难度。实际装配示意图见附图4。 图3 图4 普通的拉杆(图5),卸载槽的直径只作为退刀槽使用,相互之间的过渡段通过较小圆角来控制,在加工不好的情况下使用容易出现裂纹。同时此处的拉杆受力情况模拟见附图6所示,在E点的应力不能有效的得到分解,最终导致拉杆断裂。它在装配穿模板时的示意如下(附图7),由于尺寸紧凑,在穿头板、二板时难度大、速度慢,工作效率低。 图5 图6 图7   3. 结论: 本新型拉杆解决了拉杆常见的失效形式以及装配中的实际问题,通过上述结构的改进,达到合模机构运行平稳、拉杆使用寿命增长、快速、方便装配模板的目的。特别在装配大型注塑机的时候,这种结构的设计优势就显得更加合理,而且此结构简单,加工方便,大大提高了注塑机领域的技术含量,因此具有较高的推广应用价值。 参考文献: [1] 北京化工大学,华南理工大学。塑料机械设计[M]。北京:中国轻工业出版社,1995
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