往复螺杆式注塑机注射系统设计

青岛农业大学海都学院本科毕业论文(设计) 2.4方案的选定

往复螺杆式注射装置与柱塞式 注射装置比较有以下优点:

(1)螺杆式注射装置塑化时不仅依靠外部加热器提供热量 ,而且螺杆的旋转运动不断地对塑料进行剪切摩擦,产生剪切摩擦热对塑料进行加热塑化 ,可以适当降低加热器的加热温度,因而在塑化效率和塑化质量上都优于柱塞式注射装置 。

(2)注射压力损失少。因注射时,螺杆头部的塑料是 完全塑化的熔料,又没有分流梭造成的阻力,在其他条件相似的情况下,螺杆式注射装置可以采用比较小的注射压力。

(3)塑化能力大,均匀性好,注射机的生产率高。螺杆还兼有对料筒壁的刮料作用,可减少塑料滞留而产生过热分解。

(4)螺杆式注射装置可以对塑料就进行染色加工,而且料筒清洗比较方便。 不过,螺杆式注射装置的结构比柱塞式复杂,螺杆的设计和制造比较困难。尽管如此,因为其优点居多,所以应用十分广泛。

经过比较,发现往复螺杆注射装置的优点居多,因此本次设计选用此类注射装置。

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青岛农业大学海都学院本科毕业论文(设计) 3主要零部件设计

3.1塑化装置的设计

3.1.1螺杆设计

此处省略 NNNNNNNNNNNN字。如需要完整说明书和设计图纸等.请联系 扣扣:九七一九二零八零零 另提供全套机械毕业设计下载!该论文已经通过答辩

?r=(?c2+4?)=(82.22×1012+4×17×106)=83MPa (3-9)

由于?r?[?]=?y/n=539/3=179MPa那么螺杆可以安全工作。

1212其中:?y--40Cr的屈服强度(MPa) n—安全系数,取2.5~3 [?]—许用应力 3.1.2料筒的设计

1、料筒内径和壁厚的确定

机筒壁厚既要满足强度要求,又要注意机筒结构及其对成型工艺条件的影响。 壁厚过小:机筒升温快,但热容量小;壁厚过大:升温慢,热惯性大,调节温度后。根据经验一般取料筒的外径和内径之比K为2~2.5 螺杆与料筒内径的间隙一般取0.15~0.3mm。此处取0.2mm那么料筒的内径为40.4mm。当取K=2时,得到料筒的外径为80.8mm。料筒的长度应该按照螺杆的具体长度而选定。

2、料筒材料的选取

料筒与螺杆一起完成塑料的塑化和注射,要求其耐温、耐热、耐磨和耐腐蚀。那么材料可以取45#钢内表面镀铬、氮化钢(38CrMoAl)内表面氮化处理,氮化层深度0.5 mm、碳钢内表面浇铸Xaloy合金衬里。HRC65。此处选用45钢。

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青岛农业大学海都学院本科毕业论文(设计) 3、料筒强度校核

应力 ?r=p3k2/(k2-1)=126×106×3×22/(22-1)=259MPa (3-10)

[?]=?t/n=400/1.5=267MPa (3-11)

?r?[?]

其中:?r---料筒的工作应力 (MPa) p—注射压力(MPa)

k—料筒内外径之比,取2~2.5 [?]—许用应力(MPa) n—安全系数,取1.5~2 ?t--45钢屈服强度(MPa) 所以料筒能够安全工作

3.2传动装置的设计

3.2.1单级圆柱齿轮减速器的设计

1、电动机的选择 (1) 类型和结构构型式

在选择合适的异步电动机时,应本着实用、经济和安全的基本原则,要考虑类型、额定功率、额定电压、额定转速等四个因素。

往复螺杆式注塑机在不同条件下需要选择不同的转速,同时,在注塑机启动时容易瞬间超载,故电动机功率需略大于螺杆的工作功率;根据以上条件选择Y系列三相异步电动机。

(2)电动机的功率

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