双曲肘五支铰内卷式合模机构的摩擦分析和优化设计

摘要

该课题在全面了解注射机的各组成部分和当前发展趋势的基础上,对合模机构的各种结构形式做了深入的分析,比较了不同合模机构形式的各自优缺点,论述了为什么在当前的注射成型机中广泛地采用双曲时五支铰内卷式合模结构形式.在对双曲肘五支铰内卷式合模机构的研究中,吸收了前人取得的有益成果,重点研究和分析了在整个合模过程中摩擦力的影响以及摩擦状态下合模机构的性能参数,对未考虑摩擦的结论作了补充.在研究和分析整个合模过程中摩擦力的影响时,重点分析了销轴与支座、时杆之间的摩擦,认为现用的注射成型机销轴与支座、肘杆之间的摩擦处于边界润滑状态.在此过程中模具即将闭合时,销轴与支座、时杆之间的摩擦起主导作用,决定着双曲肘五支饺内卷式合模机构所需要的最火油缸推力.该文提出了用完全润滑状态来减小这部分的摩擦力的改进措施,得到了更为合理的力的放大比、行程放大比以及油缸推力,编制了通用计算程序.

目录

文摘

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符号说明

第一章绪论

1.1注射成型原理和设备

1.2合模机构简介

1.2.1机械式合模机构

1.2.2液压式合模机构

1.2.3液压机械式合模机构

1.3双曲肘五支铰内卷式合模机构研究现状

1.3.1力的放大比M

1.3.2行程放大比S

1.3.3功效因素K

1.3.4临界角α0

1.3.5双曲肘五支铰内卷式合模机构的优点

1.4目前研究存在的问题

1.5本课题的任务和创新

第二章双曲肘五支铰内卷式合模机构理论分析

2.1双曲肘五支铰内卷式合模机构结构参数

2.2双曲肘五支铰内卷式合模机构的摩擦分析

2.2.1摩擦的种类

2.2.2摩擦分析

2.3两种摩擦情况下的理论计算

2.4分析和结论

第三章实验验证

3.1实验所需的设备和材料

3.2实验的工作原理

3.3实验准备

3.3.1加工并安装零件

3.3.2粘贴电阻应变片和安装压力传感器

3.3.3连接线路和管路

3.4实验数据及数据分析

3.5实验结论

第四章双曲肘五支铰内卷式合模机构的优化设计

4.1优化方案

4.1.1销轴的直径d

4.1.2后肘杆的宽度k

4.1.3后肘杆和前肘杆的长度

4.1.4肘杆和拉杆的截面积

4.1.5三角块的结构尺寸和中间连杆的长度

4.2优化程序介绍

4.3优化结果和实际双曲肘五支铰内卷式合模机构参数的比较

第五章双曲肘五支铰内卷式合模机构的计算程序设计

5.1合模力的计算

5.2临界角的计算

5.3边界摩擦情况下力的放大比计算

5.4完全润滑情况下的放大比计算

5.5行程放大比计算

第六章合模过程模拟程序设计

6.1建模

6.1.1构建实体框架

6.1.2绘制各个部件

6.1.3完成相对静止的部件的标定

6.2建立关键帧

6.3过程模拟时间的分配

6.4实现过程模拟

第七章总结

参考文献

致谢

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