sx-zy-250型塑料注射成型機液壓系統(tǒng)設計畢業(yè)設計

1、<p>　　題 目：SX-ZY-250型塑料注射成型機液壓系統(tǒng)</p><p>　　系 、 部： 機械工程系 </p><p>　　學生姓名： </p><p>　　指導教師： </p><p>　　專 業(yè)： 數(shù)控技術與應用 &

2、lt;/p><p>　　班 級： </p><p>　　完成時間： </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1 緒論…………………………………………………………………………………1</p><

3、;p>　　2 主要技術參數(shù)………………………………………………………………………2</p><p>　　3 工況分析……………………………………………………………………………4</p><p>　　3.1 和模油缸缸負載…………………………………………………………</p><p>　　3.1.2 空行程油缸推力…………………………………………………&l

4、t;/p><p>　　3.2 注射座整體移動油缸負載………………………………………………</p><p>　　3.3 注射液壓缸負載…………………………………………………………</p><p>　　3.4 頂出油缸負載……………………………………………………………</p><p>　　3.5 初算驅動油缸所需的功率………………………………

5、………………</p><p>　　4 油缸工作壓力和流量的確定………………………………………………………</p><p>　　4.1 油缸工作壓力的確定…………………………………………………………</p><p>　　4.2 油缸幾何尺寸的確定…………………………………………………………</p><p>　　4.2.1 根據(jù)和模油缸最

6、大推力確定和模油缸內徑…………………………</p><p>　　4.2.2 根據(jù)注射座最大推力確定注射座移動油缸內徑……………………</p><p>　　4.2.3 根據(jù)注射油缸最大推力確定注射油缸內徑…………………………</p><p>　　4.2.4 根據(jù)頂出油缸最大推力確定頂出油缸內徑…………………………</p><p>　　4.

7、3 根據(jù)確定的油缸直徑標準值，計算實際使用的油缸工作壓力，繪制整個動作循環(huán)圖…………………………………………………………………………</p><p>　　4.4 油缸所需流量的確定…………………………………………………………</p><p>　　4.5 油缸功率圖的繪制……………………………………………………………</p><p>　　5 液壓系統(tǒng)方案和工作

8、原理圖的擬定…………………………………………………</p><p>　　6 液壓元件的選擇………………………………………………………………………</p><p>　　6.1 油泵的選擇……………………………………………………………………</p><p>　　6.1.1 油泵工作壓力的確定……………………………………………………</p><p

9、>　　6.1.2 油泵流量的確定…………………………………………………………</p><p>　　6.1.3 油泵電機功率的確定……………………………………………………</p><p>　　6.2 控制閥的選擇…………………………………………………………………</p><p>　　6.3 油管內徑的確定………………………………………………………………&

10、lt;/p><p>　　6.3.1 大泵吸油管內徑計算………………………………………………………</p><p>　　6.3.2 小泵吸油管內徑計算………………………………………………………</p><p>　　6.3.3 大泵壓油管內徑計算………………………………………………………</p><p>　　6.3.4 小泵壓油管內徑計算……

11、…………………………………………………</p><p>　　6.3.5 雙泵并聯(lián)，壓力油匯合后油管內徑的確定………………………………</p><p>　　7 壓力系統(tǒng)性能的驗算…………………………………………………………………</p><p>　　7.1 系統(tǒng)的壓力損失驗算……………………………………………………………</p><p>

12、　　7.1.1 局部壓力損失計算…………………………………………………………</p><p>　　7.1.2 沿程損失計算………………………………………………………………</p><p>　　7.2 液壓系統(tǒng)發(fā)熱量的計算和油冷卻器傳熱面積的確定……………………………</p><p>　　7.2.1 液壓系統(tǒng)發(fā)熱量的計算……………………………………………………

13、</p><p>　　7.2.2 油箱容量計算和油箱散熱面積的確定……………………………………</p><p>　　7.2.3 油冷卻器的計算……………………………………………………………</p><p>　　參考文獻……………………………………………………………………………………</p><p>　　致謝…………………………………………

14、………………………………………………</p><p>　　附錄…………………………………………………………………………………………</p><p>　　1 緒 論</p><p>　　注塑機是中國產量和應用量最大的塑機品種，也是中國塑機出口的主力80年代以后，中國注塑機行業(yè)得到快速發(fā)展，年增長率在20%以上，并逐步形成了以浙江寧波、廣東東莞、順德等地為主

15、的加工基地。其中，寧波的注塑機產銷量占全國總產銷量的五成以上。其中包括全球產銷量第一的中國寧波海天集團有限公司和十多家外資企業(yè)，涉及到的零部件配套企業(yè)多達數(shù)百家。目前，中國大型骨干注塑機生產企業(yè)大多是合資企業(yè)，引進了國外先進的技術和管理模式。在技術方面，中國生產的注塑機已從普通機型向大型機、全電動機、電液復合機和專用注塑機方面發(fā)展。其中海天開發(fā)出了中國最大鎖模力的注塑機，用于汽車配件的生產；震雄開發(fā)出了全電動用于光盤生產的專用機和用于P

16、ET瓶坯注塑的專用機型。雖然從整體上看，中國生產的注塑機還主要是低端產品，但以海天和震雄為代表的注塑機生產企業(yè)正努力向中端市場發(fā)展。  </p><p>　　在應用方面，中國注塑機以通用型為主，一般性的塑料制品如玩具、文具、日用品、家具、裝修材料的生產占據(jù)最大的市場份額。  </p><p>　　其次，注塑機主要用于大型家電，如冰箱、彩電、洗衣機、空調機、計算機殼體等的

17、生產，這一應用市場占據(jù)了中國工程塑料總量的40%以上，國產注塑機在這一市場上占有率較高。</p><p>　　注塑機應用的另外一個重要領域是包裝制品的生產，主要用于PET瓶坯、塑料瓶、瓶蓋等產品。其中PET瓶坯專用注塑機市場目前主要以進口設備為主。  </p><p>　　一些專用注塑機如用于生產精細陶瓷組件的陶瓷注塑機和生產釹鐵硼電子組件的磁性注塑機，由于用量不太大，沒有得到機

18、械生產企業(yè)的重視。但隨著市場的進一步細分，開發(fā)相關專用機型具有重要意義。  </p><p>　　我設計這臺機器的目的是：為了進一步了解注塑機的結構和其工作原理,把我們學習的理論用到實際中去。</p><p>　　2 SX-ZY-250型塑料注射成型機液壓系統(tǒng)設計參數(shù)</p><p><b>　　3 工況分析 </b></p&g

19、t;<p>　　塑料注射成型機液壓系統(tǒng)的特點是整個動作循環(huán)過程中，系統(tǒng)的負載變化和速度變化均變大，在進行工況分析時必須加以考慮。 </p><p>　　3.1 合摸油缸負載 </p><p>　　閉摸動作的工況特點是：模具閉合過程中的負載是輕載，速度有慢—快—慢的變化；模具閉合后的負載為重載，速度為零。</p><p>　　3.1.1 根據(jù)合模

20、力確定合模油缸推力 </p><p>　　由于合模機構形式不同，合模油缸推力的計算方法也就不一樣。SX—ZY—250注射機合模機構采用了液壓—機械組合形式。</p><p><b>　　圖3.1</b></p><p>　　根據(jù)連桿機構受力分析可得合模油缸推力為：</p><p>　　P1z=P合/[18.6×

21、;(I1/I)+1]</p><p>　　試中 P1z—合模油缸為保證模具鎖緊所需的油缸推力，牛；</p><p>　　P合—模具鎖緊所需的合模力，牛。</p><p>　　I1/I—有關長度之比，SX—ZY—250注射機合模機構取I1/I=0.8，故為保證模具鎖緊力（1600KN）所需的油缸推力為； </p><p>　　P1z =1600

22、000/15.9=100628(牛）</p><p>　　3.1.2 空行程時油缸推力</p><p>　　空行程時油缸推力P1q只需滿足克服摩擦力的要求。根據(jù)同類型機臺實測結果，取P1q=0.14P1z則： P1q=0.14×100628=14088 （牛）</p><p>　　SX—ZY—250注射機閉模速度較小，因此慣性力很小，可忽略。</

23、p><p>　　3.1.3 啟模時油缸推力</p><p>　　啟模時油缸推力P2z需滿足啟模力和克服油缸摩擦力的要求，即：</p><p>　　P2z=P啟+T=60000+0.1×60000=66000（牛）</p><p>　　3.2 注射座整體移動油缸負載</p><p>　　注射座整體移動過程中，油缸

24、推力 P3q只需滿足克服各種摩擦力的要求，而當噴嘴接觸模具澆口時，則必須保持注射座油缸最大推力 P3z為40KN，以使注射成型過程正常進行。根據(jù)類比，取 P3q=0.23P3z則P3q=0.23X40000=9200（牛）。</p><p>　　3.3 注射油缸負載</p><p>　　注射過程中，負載是變化的，當熔融塑料注人模腔時，注射壓力由零逐漸沿AB上升，模腔注滿時壓力由B急速上升到

25、C點，當冷卻時塑料收縮，壓力降低，為防止收縮需補縮保壓，其壓力為DE曲線如下：</p><p><b>　　圖3.2</b></p><p>　　根據(jù)最大注射壓力和螺桿直徑，可確定注射缸的最大推力為：</p><p>　　P4z=1/4兀d2螺P注=206.6（KN）</p><p>　　保壓過程中油缸負載一般要比注射過

26、程油缸負載小，其值隨制品形狀，塑料品種以及成型工藝條件不同而異。</p><p>　　3.4 頂出油缸負載</p><p>　　頂出油缸的最大推力P5z需滿足制品頂出力和克服油缸摩擦力的要求，即：</p><p>　　P5z=P頂+ T=36+0.1×36=39.6（KN）</p><p>　　3.5 初算驅動油缸所需的功率<

27、/p><p>　　根據(jù)上述工況分析可知，在注射過程中，系統(tǒng)所需的功率為最大，</p><p>　　N=(Pmax×V/n)×10-3</p><p>　　試中 N—驅動油缸所需的功率，千瓦；</p><p>　　Pmax—最大的負載，牛</p><p>　　V—在最大負載時的工作速度，米/秒；</

28、p><p>　　n—包括油泵在內的驅動裝置總效率。</p><p>　　N=(Pmax×V/n)×10-3=206.6×103×25×10-3×10-3/0.8=6.5（KW）</p><p>　　4 油缸工作壓力和流量的確定</p><p>　　4.1 油缸工作壓力的確定 </

29、p><p>　　根據(jù)注射成型工藝對壓力和速度的要求，結合我國目前生產的情況及油泵供應情況，初選油缸工作壓力為6.5MPa。</p><p>　　表4.1 國產注塑機壓力流量參數(shù)</p><p>　　表4.2 國外產注塑機壓力流量參數(shù)</p><p>　　4.2 油缸幾何尺寸的確定 </p><p>　　4.2.1 根據(jù)合模

30、油缸最大推力確定合模油缸內徑</p><p>　　合模油缸采用當活塞桿油缸，工作腔為無桿腔，油缸內徑計算，即：</p><p>　　A=兀D2/4=Pmax/P</p><p>　　試中 A—油缸工作面積，m2 </p><p>　　Pmax—油缸所克服的最大負載，n；</p><p>　　

31、P—油缸的工作壓力，Pa。</p><p>　　D合=（4Pmax/兀P）1/2 =（4×100628/3.14×12×106）1/2= 0.1（m）</p><p>　　SX—ZY—250注射機合模油缸內徑取0.1m。</p><p>　　活塞桿直徑d合取為0.4D合，即：</p><p>　　d合 =0.4

32、D合=0.4×0.1=0.04（m）</p><p>　　SX—ZY—250注射機合模油缸活塞桿直徑取為0.04m。</p><p>　　4.2.2 根據(jù)注射座注射座最大推力確定注射座移動油缸內徑</p><p>　　注射座移動油缸采用單活塞桿油缸，工作腔為無桿腔，油缸內徑為：</p><p>　　D注座=(4Pmax/兀p)1/2

33、=[(4×40000)/(3.14×12×1000000)]1/2= 0.065(m) </p><p>　　SX—ZY—250注射機注射座移動油缸內徑取為0.065m。</p><p>　　活塞桿直徑d注座取為0.4D注座，即 </p><p>　　d注座×0.4D注座=0.4×0.065= 0.026(m) 。&

34、lt;/p><p>　　4.2.3 根據(jù)注射油缸最大推力確定注射油缸內徑</p><p>　　注射油缸采用雙活塞桿油缸，位于工作腔端的活塞桿用來作為行程控制預塑加料，活塞桿直徑取與螺桿直徑相同，即為45mm。</p><p>　　注射油桿內徑可用下式計算：</p><p>　　D注=[(4Pmax+兀d2螺p)/( 兀p)] 1/2=[(4

35、15;206600+3.14×0.0452</p><p>　　×6.5×106)/(3.14×6.5×106)]1/2=0.206(m)</p><p>　　4.2.4 根據(jù)頂出油缸最大推力確定頂出油缸內徑</p><p>　　頂出油缸采用單活塞桿油缸，工作腔為無桿腔，油缸內徑按公式計算，即：</p>

36、<p>　　D頂=(4Pmax)/( 兀p)=[（4×39.6×103）/(3.14×6.5×103)] 1/2=0.088</p><p>　　活塞桿直徑d頂=0.4 D頂=0.4×0.088=0.0352(m)</p><p>　　4.3 根據(jù)確定的油缸直徑標準值，計算實際使用的油缸工作壓力，繪制整個動作循環(huán)壓力圖</

37、p><p>　　SX—ZY—250注射機，各動作循環(huán)的油缸工作壓力和動作如表4.3所示。</p><p>　　表4.3 SX—ZY—250注射機液壓系統(tǒng)油缸工作壓力及動作時間表</p><p>　　4.4 油缸所需流量的確定</p><p>　　SX—ZY—250注射機各動作循環(huán)中油缸所需流量如表4.4所示。</p><

38、p>　　表4.4 SX—ZY—250注射機動作循環(huán)中油缸所需流量</p><p>　　4.5 油缸功率圖的繪制</p><p>　　圖4.5 SX—ZY—250注射機當采用固定預塑方式時流量循環(huán)圖</p><p>　　表4.5 SX—ZY—250注射機各種動作循環(huán)中油缸所需功率</p><p>　　5 液壓系統(tǒng)方案和工作原理圖

39、的擬定</p><p>　　根據(jù)以上工況分析和計算，可初步擬定出液壓系統(tǒng)方案。根據(jù)塑料注射機工作部件速比很大，但又不需要大范圍無級調速的特點，本機擬采用量不同的兩個定量油泵并聯(lián)供油的開式系統(tǒng)，這一方案與單泵供油系統(tǒng)相比效率較高，系統(tǒng)發(fā)熱少；而與變量油系統(tǒng)相比，結構簡單，成本低。</p><p>　　為滿足注射速度的調節(jié)，選用調速閥進行口節(jié)流調速，其特點是注射油缸回油的阻力小，可以獲得較大的

40、注射推力，而且調速范圍較大，速度穩(wěn)定性較好。缺點是油通過調速閥發(fā)熱后進入注射油缸，造成油缸泄漏增加。</p><p>　　根據(jù)塑料的品種、制作的幾何形狀和模具的澆注系統(tǒng)的不同，注射系統(tǒng)采用了兩級壓力控制，以便靈活地控制注射壓力和保壓壓力。</p><p>　　為了便于實現(xiàn)自動循環(huán)，系統(tǒng)的換向控制閥多數(shù)采用三位四通電液換向閥和電磁抽閥。采用電液換向閥換向過程比較平穩(wěn)，適用于壓力較高及流量較大

41、的場合，但結構較復雜，成本高。三位四通換向閥滑中位機能除注射電液換向閥和控制兩級壓力動作的電磁換向閥外，皆采用O型，其換向停止的位置精度較高，且能滿足本機并聯(lián)多油缸油路系統(tǒng)的工作需要。注射電液換向閥和控制兩級壓力動作的電磁換向閽采用Y型機能，既滿足本機并聯(lián)多油缸油路系統(tǒng)的工作需要，又分別利用中位Y型機能滿足螺桿預料后退時注射油缸左腔形成真空進行吸油的需要和使控制兩級壓力大小的遠程調壓閥處于非工作狀態(tài)位置進行卸荷的需要。</p>

42、;<p>　　在啟模系統(tǒng)中采用進油節(jié)流增加啟模阻力，以滿足模過程中實現(xiàn)制品頂出的要求，從而縮短輔助時間，提高生產率。</p><p>　　本系統(tǒng)除采用時間繼電器控制保壓和冷卻動作外，其余皆采用行程開關控制各油缸可靠地依次動作和進行速度換接。</p><p>　　為使用加工塑料得到良好的塑化質量，本機在注射系統(tǒng)中采用了背壓閥，控制螺桿 退回時間，以使塑化的塑料比較密實，且有利于

43、分離氣體的排出。</p><p>　　圖5.1 SX-ZY-250注射機液壓系統(tǒng)的工作原理圖</p><p>　　表5.1 SX—ZY—250注射機動作順序說明</p><p>　　6 液壓元件的選擇 </p><p><b>　　6.1 油泵的選擇</b></p><p>　　6.1.1 油

44、泵工作壓力的確定</p><p>　　油泵工作壓力按公式計算，即：</p><p><b>　　PB=P+∑△P</b></p><p>　　由于在注射液壓系統(tǒng)中，壓力油所經(jīng)過的數(shù)量較多，故壓力損失∑△P亦較大，查表取∑△P=0.8Mpa。注射油缸最大工作壓力P可根據(jù)表1—1取6.5Mpa。</p><p>　　于是油缸

45、工作壓力即為：</p><p>　　PB =6.5+0.8=7.3（MPa）</p><p>　　所選油泵的額定工作壓力應為：</p><p>　　P額=1.25 PB =9.1（MPa）</p><p>　　根據(jù)上述計算結果，應選額定壓力為14Mpa的雙級葉片泵。</p><p>　　6.1.2 油泵流量的確定<

46、;/p><p>　　油泵流量可按公式計算，即：</p><p>　　QB≥K（∑Q）max=1.1×226=248.6（升/分）</p><p>　　根據(jù)油泵的額定壓力和流量的計算結果以及快、慢運動所需的要求，應選用雙級葉片泵油泵系列。</p><p>　　6.1.3 油泵電機功率的確定</p><p>　　注射

47、機在整個動作循環(huán)中，系統(tǒng)的壓力和流量是變化的，故油泵電機功率應按公式計算，即：</p><p>　　Nm=[(N12×t1+……+ Nn2×tn)/ (t1+……+ tn)]1/2</p><p>　　Nm—等值功率，KW：</p><p>　　N1, ……, Nn— 一個動作循環(huán)中各階段所需的功率，KW。</p><p>

48、;　　t1, ……, tn— 一個動作循環(huán)中各階段所需的時間，S。</p><p>　　在選擇驅動油泵的電機時，應首先比較等值功率與各個動作的最大功率。當最大功率在電機允許的短時超載范圍內時，可按等值功率選取電機，否則應按最大功率選取電機。</p><p>　　即： Nmax≤KNe</p><p>　　式中 Nmax— 最大

49、功率，KW；</p><p>　　Ne— 電機額定功勞，KW；</p><p>　　K— 電機的過載系數(shù)。一般對直流電機，K=1.8～2.5；對異步電機，考慮到電網(wǎng)電壓的波動，一般取，K=1.5～2.0。</p><p>　　(1) 慢速閉模 小泵工作，大泵卸荷</p><p>　　小泵工作壓力P1等于慢速閉模時合模油缸所需壓力與閉模

50、液壓系統(tǒng)壓力之損失和。壓力損失取為0.3Mpa，則P1=2.1 Mpa。此時流量Q1可根據(jù)產品樣本用內插法求得為12升/分，并取小泵總功率n1為0.35。大泵卸貨壓力P2（流量閥卸貨壓力）取為0.6Mpa，Q2=47升/分,n2取為0.30。所以在慢速閉模時油泵所需功率N1為：</p><p>　　N1=[ P1 Q1×10-6]/(60 n1)+[P2 Q2×10-6]/(60 n2)&l

51、t;/p><p>　　=[2.1×106×12×10-6]/(60×0.35)+ [0.6×106×47×10-6]/(60×0.3)</p><p><b>　　=2.77(KW)</b></p><p>　　(2) 快速閉模, 大,小泵皆工作</p>

52、<p>　　油泵工作壓力P等于快速閉模時合模油缸所需壓力與閉模液壓系統(tǒng)壓力之損失和。壓力損失取為0.5Mpa，則P=2.3 Mpa，Q1=12升/分，Q1=47升/分，n=0.35。所以在快速閉模時油缸所需功率N2：</p><p>　　N2=[P(Q1+ Q2)×10-6]/(60 n)</p><p>　　=[2.3×106×(12+47)

53、15;10-6]/(60×0.35)</p><p><b>　　=6.4(KW)</b></p><p>　　(3)連桿瑣緊,大,小泵皆工作</p><p>　　以使連桿迅速倒達自瑣位置。油缸工作壓力P=13 Mpa（其中∑△P=0.2 Mpa）, Q1=11升/分，Q2=43升/分，n=0.8，側鎖緊時油泵所需功率N3：</

54、p><p>　　N3=[P(Q1+ Q2)×10-6]/(60 n)</p><p>　　=[13×106×(11+43)×10-6]/(60×0.8)</p><p><b>　　=14.6(KW)</b></p><p>　　(4)注射座整體前移 , 小泵工作，大泵卸貨&

55、lt;/p><p>　　小泵工作壓力P1=3 Mpa（其中∑△P=0.2 Mpa），Q1=12升/分，n1=0.35。大泵的卸荷壓力P2=0.6Mpa ，Q2=47升/分，n2=0.3。所以注射座整體前移時，油泵所需功率為：</p><p>　　N4=[P1Q1×10-6]/(60 n1)+[P2Q2×106]/(60 n2)</p><p>　　=

56、[3×106×12×10-6]/(60×0.35)+ [0.6×106×47×10-6]/(60×0.3)</p><p><b>　　=3.28(KW)</b></p><p>　　(5)注射大,小泵皆工作</p><p>　　其工作壓力P=7.3 Mpa（其中∑

57、△P=0.8Mpa），Q1=10升/分，Q2=43升/分，n=0.8所以注射時油泵所需功率為：</p><p>　　N5=[P(Q1+ Q2)×10-6]/(60 n)</p><p>　　=[7.3×106×(10+43)×10-6]/(60×0.8)</p><p><b>　　=8.06(KW)<

58、;/b></p><p>　　(6)保壓小泵皆工作，大泵卸荷</p><p>　　小泵的工作壓力P1=6.5 Mpa（因保壓時進入注射油泵的流量很小，故∑△P=0 ） </p><p>　　Q1=9.5升/分，n1=0.85。大泵的卸荷壓力P2=0.6 Mpa，Q2=47升/分，n2=0.3。所以保壓時油泵需功率為：</p><p>　

59、　N6=[ P1 Q1×10-6]/(60 n1)+[ P2 Q2×10-6]/(60 n2)</p><p>　　=[6.5×106×9.5×10-6]/(60×0.85)+ [0.6×106×47×10-6]/(60×0.3)</p><p><b>　　=2.78(KW)&l

60、t;/b></p><p>　　(7)預塑，小泵皆工作，大泵卸荷</p><p>　　其卸貨壓力P=0.6Mpa，Q1=12升/分，Q2=47升/分，n=0.3。所以預塑時油泵所需功率為：</p><p>　　N7=[P(Q1+ Q2)×10-6]/(60 n)</p><p>　　=[0.6×106×(1

61、2+47)×10-6]/(60×0.3)</p><p><b>　　=1.97(KW)</b></p><p>　　(8)冷卻，大,小泵皆卸荷</p><p>　　其卸貨壓力P=0.6Mpa，Q1=12升/分，Q2=47升/分，n=0.3。所以預塑時油泵所需功率為：</p><p>　　N8=[P(

62、Q1+ Q2)×106]/(60 n)</p><p>　　=[0.6×106×(12+47)×10-6]/(60×0.3)</p><p><b>　　=1.97(KW)</b></p><p>　　(9)連桿解除自鎖,大,小泵皆工作</p><p>　　以使連桿迅速解

63、除自瑣。大,小泵的工作壓力P=12.5Mpa（其中∑△P=0.3 Mpa）, Q1=11升/分，Q2=44升/分，n=0.8，所以連桿解除自鎖時油泵所需功率N9：</p><p>　　N9=[P(Q1+ Q2)×106]/(60 n)</p><p>　　=[12.5×106×(11+44)×10-6]/(60×0.8)</p>

64、<p><b>　　=14.3(KW)</b></p><p>　　(10)快速啟模和頂出，大,小泵皆工作</p><p>　　其工作壓力P=7Mpa（其中∑△P=0.5 Mpa）, Q1=11升/分，Q2=44升/分，n=0.8，所以快速啟模和頂出時油泵所需功率N10：</p><p>　　N10=[P(Q1+ Q2)×

65、;10-6]/(60 n)</p><p>　　=[7×106×(11+44)×10-6]/(60×0.8) =8.0(KW)</p><p>　?。?1）慢速啟模，小泵工作，大泵卸貨</p><p>　　由于在進口裝有節(jié)流閥，雖有利于啟模中頂出制品，但增加了啟模阻力此時,小泵的工作壓力P1=2.5Mpa，（其中∑△P=0.4

66、 Mpa）Q1=12升/分，n=0.35 ，大泵卸荷壓力P2=0.6 Mpa ，Q2=47升/分，n=0.3，所以慢速啟模時油泵所需功率N11：</p><p>　　N11=[ P1 Q1×106]/(60 n1)+[P2Q2×106]/(60 n2)</p><p>　　=[2.5×106×12×10-6]/(60×0.35)+

67、 [0.6×106×47×10-6]/(60×0.3)] =3(KW)</p><p>　　在整個動作循環(huán)中注射階段油泵所需功率為最大，即Nmax= N5=8.06(KW)，按N=Nmax/K來選擇電機,取K=1.5</p><p><b>　　N=Nmax/K</b></p><p><b>

68、　　=8.06/1.5</b></p><p><b>　　=5.38(KW)</b></p><p>　　6.2 控制閥的選擇</p><p>　　根據(jù)本系的工作壓力和通過該閥的最大流量分別選擇各中閥。SX—ZY—250注射機所選用的標準元件列于表：</p><p><b>　　表6.1</

69、b></p><p>　　6.3 油管內徑的確定</p><p>　　6.3.1 大泵吸油內徑的計算</p><p>　　油管內徑可按下式計算；即</p><p>　　d=4.6(Q/V允)1/2毫米</p><p>　　式中 d—油管的內徑，mm；</p><p>　　Q—油管內應通過

70、的最大流量，升/分</p><p>　　V允—油管中的允許流速,米/秒</p><p>　　已知大泵流量為47升/分,吸油管允許流速V允為0.5～1.5米/秒,取V允=0.75米/秒,則:</p><p>　　d=4.6(Q/V允)1/2</p><p>　　=4.6（47/0.75）1/2</p><p><b

71、>　　=36.4（mm）</b></p><p>　　實際選取內徑為40mm的有縫鋼管。</p><p>　　6.3.2 小泵吸油管內徑計算</p><p>　　已知小泵流量為12升/分,吸油管允許流速V允為1.5米/秒,則:</p><p>　　d=4.6(Q/V允)1/2</p><p>　　=4

72、.6（12/1.5）1/2</p><p><b>　　=13（mm）</b></p><p>　　實際選取內徑為15mm的有縫鋼管。</p><p>　　6.3.3 大泵壓油管內徑計算</p><p>　　取壓油管允許流速=4.0米/秒，則：</p><p>　　d=4.6(Q/V允)1/2&l

73、t;/p><p>　　=4.6（47/4.0）1/2</p><p><b>　　=15.8（mm）</b></p><p>　　實際選取內徑為18mm的無縫鋼管。</p><p>　　6.3.4 小泵壓油管內徑計算</p><p>　　取壓油管允許流速=4.0米/秒，則：</p>&l

74、t;p>　　d=4.6(Q/V允)1/2</p><p>　　=4.6（12/4.0）1/2</p><p><b>　　=8（mm）</b></p><p>　　實際選取內徑為8mm的無縫鋼管。</p><p>　　6.3.5 雙泵并聯(lián)，壓力油匯合后油管內徑的確定</p><p>　　d=

75、4.6[(Q1+ Q2)/V允]1/2</p><p>　　=4.6[(12+47)/4]1/2</p><p><b>　　=17.7（mm）</b></p><p>　　實際選取內徑為20mm的無縫鋼管。</p><p>　　7 液壓系統(tǒng)性能的驗算</p><p>　　7.1 系統(tǒng)的壓力損失驗

76、算</p><p>　　由上述功率損失可知，在快速注射階段系統(tǒng)所消耗的功率為最大。故只驗算注射階段的壓力損失。</p><p>　　7.1.1 局部壓力損失計算</p><p>　　局部壓力損失主要是流經(jīng)各控制閥的壓力損失疊加。即：</p><p>　　P局=△PI+……+△Pn</p><p>　　=0.1+0.1+

77、0.2+0.1+0.2</p><p><b>　　=0.7（MPa）</b></p><p>　　7.1.2 沿程損失計算</p><p>　　進油管長3.5米，通過流量Q=45升/分=0.75×10-3米3/秒。選用20號機油，機器正常運轉后油的運動粘帖ⅴ=0.27厘米/秒=2.7×10-5米/秒，油的重度r=9000牛

78、/米3，管子內徑d=13毫米。則：</p><p><b>　　管內流速：</b></p><p>　　V=Q/兀（1/4d2）=(0.75×10-3)/[1/4×3.14×(0.013)2]=5.7米/秒</p><p><b>　　雷諾數(shù)：</b></p><p>

79、　　Re=ⅴd/r=(5.7×0.013)/ 2.7×10-5=2744</p><p>　　故為紊流。沿程損失△P沿可按下試計算：</p><p>　　△P沿=（0.3164/ Re0.25）×L/d×V2r/2g=0.3164/27440.25×(3.5/0.013)×5.72/(2×9.8)×9000=0

80、.175（MPa）</p><p>　　總的壓力損失△P總=△P沿+△P局=0.175+0.7=0.875（MPa）</p><p>　　7.2 液壓系統(tǒng)發(fā)熱量的計算和油冷卻器傳熱面積的確定</p><p>　　7.2.1 液壓系統(tǒng)發(fā)熱的計算 主要包括油泵和馬達（或油馬達）的功率H1，溢流閥的溢流損失所產生的熱量H2以及液流通過各控制伐及管道的壓力損失等所產生的熱

81、量H3。一般只粗略計算前兩項所產生的熱量。</p><p>　　表7.1 SX—ZY—250注射機液壓系統(tǒng)發(fā)熱量計算</p><p>　　由表7.1可知,注射機在整個動作循環(huán)中,系統(tǒng)的發(fā)熱量是變化,一般按平均發(fā)熱量來計算。即：</p><p>　　H均=（H1T1+……+=HNTN）/（T1+……+ TN）</p><p>　　=（8.46

82、×1+15.1×1+7.96×1+11.34×5+8.95×3+10×16+7.13×15+7.13×30+10.3×1.5+5.78×1.5+9.55×1）/（1+1+1+5+3+16+15+30+1.5+1.5+1）=8.2×106焦/時</p><p>　　管路及其它損失所產生的熱量為：&

83、lt;/p><p>　　H3=（0.03～0.05）N×3.6×106焦/時</p><p>　　H3=0.04×22×3.6×106=3.17×106焦/時</p><p><b>　　則：</b></p><p><b>　　系統(tǒng)總的發(fā)熱量為：<

84、/b></p><p>　　H總= H均+ H3=8.2×106+3.17×106=11.37×106焦/時</p><p>　　7.2.2 油箱容量計算和油箱散熱面積的確定</p><p><b>　　油箱容量可按下式：</b></p><p><b>　　V=（3～5）Q

85、</b></p><p>　　式中 V—油箱的有效容積，升；</p><p>　　Q—油泵每分鐘流量，升/分。</p><p>　　V=（3～5）Q=5×（12+47）=295升</p><p><b>　　即：</b></p><p>　　SX—ZY—250注射機利用機

86、架底部作油箱，油箱散熱面積為2.5米2，機器正常運轉時油箱裝有150升液壓油，比計算值小，這主要是考慮機器結構就緊湊，但油液溫升較高，故必須設置油冷卻器。</p><p>　　7.2.3 油冷卻器的計算</p><p>　?。?）油箱散熱量計算 </p><p>　　油箱散熱量可用下式計算，即：</p><p>　　H散=K1A1△T1<

87、;/p><p>　　A1— 油箱散熱面積，一般只計算四周和底部面積，米2</p><p>　　T1—油箱允許溫度與環(huán)境溫度差，0C</p><p>　　K1—油箱散熱的系數(shù)，焦/米2.時.0C。K1與環(huán)境通風散熱的條件有關，周圍通風很差時取K1=（7～8）×4186.8焦/米2.時.0C：周圍通風良好時取K1=13×4186.8焦/米2.時.0C：用

88、風扇冷卻時取K1=20×4186.8焦/米2.時.0C：：用循環(huán)水強制冷卻時取K1=（95～150）×4186.8焦/米2.時.0C：</p><p>　　H散=K1A1△T1</p><p>　　取油箱散熱的系數(shù)K1=13×4186.8焦/米2.時.0C：油箱允許溫度△T1=300C，則：</p><p>　　H散=13×4

89、186.8×2.5×30=4.08×106焦/時</p><p>　?。?）冷卻器所需的冷卻面積計算</p><p>　　冷卻器所需的冷卻面積可用下式計算，即：</p><p>　　A=（H總- H散）/K△tm</p><p>　　式中 A—冷卻器散熱的面積，米2</p><p>　　H

90、總—液壓系統(tǒng)總的發(fā)熱量，焦/時；</p><p>　　H散—油箱散熱量，焦/時；</p><p>　　K—冷卻器的總傳熱系數(shù)，一般例管式冷卻器可取K=（120～300）×4186.8焦/米2.時.0C；</p><p>　　△tm—油與冷卻水之間的平均溫度差,0C</p><p>　　前已述及,系統(tǒng)總的發(fā)熱量H總值系平均熱量計算所得

91、,而實際上系統(tǒng)的發(fā)熱量的變化的。故在設計冷卻器時，為了適應傳熱負載的波動，總傳動系數(shù)K宜取較小值[一般例管式冷卻器可取K=（120～300）×4186.8焦/米2.時.0C；]</p><p>　　取K為120×4186.8焦/米2.時.0C。</p><p>　　平均溫度差△tm按下式計算，即：</p><p>　　△tm=（T1+T2）/2-

92、（t1+t2）/2</p><p>　　式中 T1 T2 —油的入口及出口溫度，0C。一般情況下: T1≤600C, T1+T2=5～100C</p><p>　　t1 t2—冷卻水的入口及出口溫度，0C。一般情況下: t1≤20～300C, </p><p>　　t1-t2=3～50C。</p><p>　　取油的入口溫度T1=600C，

93、出口溫度T2=500C；冷卻水的入口溫度t1=250C，</p><p>　　出口溫度t2=300C</p><p>　　則： △tm =（60+50）/2-（25+30）/2 =27.5 0C</p><p>　　故: A=(11.37×106-4.08×106)/ (120×4186.8×27.5)=0.53(米2) &

94、lt;/p><p>　　考慮到油冷卻器長期操作時設備的腐蝕以及油垢、水垢對傳熱的影響，冷卻面積應增大30﹪，即油冷卻器需所需的冷卻面積為：</p><p>　　A需=1.3A=1.3×0.53=0.7(米2)</p><p>　　SX—ZY—250注射機油冷卻器是由內徑為9毫米，外徑為12毫米，長為698毫米的136根鋼管所組成，故冷卻器具有的冷卻面積為：&l

95、t;/p><p>　　A實=n兀dl=136×3.14×0.009×0.698=2.68(米2)</p><p>　　A實﹥A需,故滿足要求。</p><p><b>　?。?）冷卻水的計算</b></p><p>　　冷卻水量按下式計算，即：</p><p>　　Q/=

96、[cp(T1-T2)Q]/ [c/p/( t2-t1)Q]</p><p>　　式中： Q/ —冷卻水的流量，升/分</p><p>　　Q —油的流量，升/分</p><p>　　c —油的比熱，c=（0.4～0.5）×4186.8焦/千克.0C</p><p>　　c/—水的比熱，c/=4186.8焦/千克.0C</p&g

97、t;<p>　　p— 油的密度，p=900千克/米3</p><p>　　p/— 水的密度，p/=1000千克/米3</p><p>　　取油的比熱C=0.5×4186.8焦/千克.0C；油的密度p=900千克/米3；水的比C/=4186.8焦/千克.0C；水的密度p/=1000千克/米3。則：</p><p>　　Q/=[cp(T1-T2)

98、Q]/ [c/p/( t2-t1)Q]</p><p>　　=[（12+47）×0.5×4186.8×900×（60-50）]/ [4186.8×1000×(30-25)]</p><p><b>　　=26.6升/分</b></p><p><b>　　參考資料</b

99、></p><p>　　楊培元、朱福元主編.《液壓系統(tǒng)設計簡明手冊》.機械工業(yè)出版社.</p><p>　　何存興、張鐵華主編.《液壓傳動與氣壓傳動》.華中科技大學出版社.</p><p>　　沈興全、吳秀玲主編.《液壓傳動與控制》. 國防工業(yè)出版社.</p><p>　　薛祖德主編《液壓傳動》.中央廣播電視大學出版社.</p&g

100、t;<p>　　賈銘新主編.《液壓傳動與控制》.國防工業(yè)出版社.</p><p>　　章宏甲、黃誼主編.《液壓傳動》.機械工業(yè)出版社.</p><p>　　7、 萬賢杞主編.《液壓傳動課程設計指導書》.湖南工學院（籌）</p><p>　　8、 北京化工學院－華南工學院合編. 《塑料機械液壓傳動》.中國輕工業(yè)出版社 </p>

101、<p>　　9、 《液壓傳動設計手冊》 上?？茖W技術出版社 1981. 115～124 489～500 568～585</p><p>　　10、 黎啟柏主編． 《液壓元件手冊》 工業(yè)技術出版社 2000． 127～145 256～275</p><p>　　11、 馮少如主編. 《塑料成型機械》 西北工業(yè)大學出版社 1992．223</p>

102、<p>　　09/20 11:46 102機體齒飛面孔雙臥多軸組合機床及CAD設計</p><p>　　09/08 20:02 3kN微型裝載機設計</p><p>　　09/20 15:09 45T旋挖鉆機變幅機構液壓缸設計</p><p>　　08/30 15:32 5噸卷揚機設計</p>

103、<p>　　10/30 17:12 C620軸撥桿的工藝規(guī)程及鉆2-Φ16孔的鉆床夾具設計</p><p>　　09/21 13:39 CA6140車床撥叉零件的機械加工工藝規(guī)程及夾具設計831003</p><p>　　08/30 15:37 CPU風扇后蓋的注塑模具設計</p><p>　　09/20 16:1

104、9 GDC956160工業(yè)對輥成型機設計</p><p>　　08/30 15:45 LS型螺旋輸送機的設計</p><p>　　10/07 23:43 LS型螺旋輸送機設計</p><p>　　09/20 16:23 P-90B型耙斗式裝載機設計</p><p>　　09/08 20:17

105、 PE10自行車無級變速器設計</p><p>　　10/07 09:23 話機機座下殼模具的設計與制造</p><p>　　09/08 20:20 T108噸自卸車拐軸的斷裂原因分析及優(yōu)化設計</p><p>　　09/21 13:39 X-Y型數(shù)控銑床工作臺的設計</p><p>　　09/08

106、20:25 YD5141SYZ后壓縮式垃圾車的上裝箱體設計</p><p>　　10/07 09:20 ZH1115W柴油機氣缸體三面粗鏜組合機床總體及左主軸箱設計</p><p>　　09/21 15:34 ZXT-06型多臂機凸輪軸加工工藝及工裝設計</p><p>　　10/30 16:04 三孔連桿零件的工藝規(guī)程

107、及鉆Φ35H6孔的夾具設計</p><p>　　08/30 17:57 三層貨運電梯曳引機及傳動系統(tǒng)設計</p><p>　　10/29 14:08 上蓋的工工藝規(guī)程及鉆6-Ф4.5孔的夾具設計</p><p>　　10/04 13:45 五噸單頭液壓放料機的設計</p><p>　　10/04 13:4

108、4 五噸單頭液壓放料機設計</p><p>　　09/09 23:40 儀表外殼塑料模設計</p><p>　　09/08 20:57 傳動蓋沖壓工藝制定及沖孔模具設計</p><p>　　09/08 21:00 傳動系統(tǒng)測繪與分析設計</p><p>　　10/07 23:46 保護

109、罩模具結構設計</p><p>　　09/20 15:30 保鮮膜機設計</p><p>　　10/04 14:35 減速箱體數(shù)控加工工藝設計</p><p>　　10/04 13:20 鑿巖釬具釬尾的熱處理工藝探索設計</p><p>　　09/08 21:33 分離爪工藝規(guī)程和工藝裝備設計&

110、lt;/p><p>　　10/30 15:26 制定左擺動杠桿的工工藝規(guī)程及鉆Ф12孔的夾具設計</p><p>　　10/29 14:03 前蓋板零件的工藝規(guī)程及鉆8-M16深29孔的工裝夾具設計</p><p>　　10/07 08:44 加油機油槍手柄護套模具設計</p><p>　　09/20 15:

111、17 加熱缸體注塑模設計</p><p>　　10/07 09:17 動模底板零件的工藝規(guī)程及鉆Φ52孔的工裝夾具設計</p><p>　　10/08 20:23 包縫機機體鉆孔組合機床總體及夾具設計</p><p>　　09/21 15:19 升板機前后輔機的設計</p><p>　　09/09

112、 22:17 升降式止回閥的設計</p><p>　　09/22 18:52 升降桿軸承座的夾具工藝規(guī)程及夾具設計</p><p>　　09/09 16:41 升降杠桿軸承座零件的工藝規(guī)程及夾具設計</p><p>　　08/30 15:59 半自動鎖蓋機的設計（包裝機機械設計）</p><p>

113、;　　08/30 15:57 半軸零件的機械加工工藝及夾具設計</p><p>　　10/29 13:31 半軸零件鉆6-Φ14孔的工裝夾具設計圖紙</p><p>　　09/26 13:53 單吊桿式鍍板系統(tǒng)設計</p><p>　　08/30 16:20 單級齒輪減速器模型優(yōu)化設計</p><p

114、>　　08/30 16:24 單繩纏繞式提升機的設計</p><p>　　09/09 23:08 臥式加工中心自動換刀機械手設計</p><p>　　09/08 22:10 厚板扎機軸承系統(tǒng)設計</p><p>　　09/18 20:56 叉桿零件的加工工藝規(guī)程及加工孔Φ20的專用夾具設計</p>

115、<p>　　08/30 19:32 雙臥軸混凝土攪拌機機械部分設計</p><p>　　09/09 22:33 雙模輪胎硫化機機械手控制系統(tǒng)設計</p><p>　　09/09 22:32 雙輥驅動五輥冷軋機設計</p><p>　　09/08 20:36 變位器工裝設計--0.1t普通座式焊接變位機<

116、/p><p>　　09/28 16:50 疊層式物體制造快速成型機機械系統(tǒng)設計</p><p>　　09/08 22:41 可急回抽油機速度分析及機械系統(tǒng)設計</p><p>　　09/08 22:42 可移動的墻設計及三維建模</p><p>　　10/04 13:25 右出線軸鉆2-Ф8夾具設計

117、</p><p>　　10/04 13:23 右出線軸鉆6-Ф6夾具設計</p><p>　　09/08 22:36 咖啡杯蓋注塑模具設計</p><p>　　10/07 08:33 咖啡粉枕式包裝機總體設計及橫封切斷裝置設計</p><p>　　09/09 16:15 啤酒貼標機的設計（總體和

118、后標部分的設計）</p><p>　　10/29 13:58 噴油泵體零件的工藝規(guī)程及鉆Φ14通孔的工裝夾具設計</p><p>　　08/30 19:39 四工位的臥式組合機床設計及其控制系統(tǒng)設計</p><p>　　09/21 13:39 四方罩模具設計</p><p>　　08/30 19:42

119、 四組調料盒注塑模具設計</p><p>　　10/07 23:55 固定座的注塑模具設計</p><p>　　09/09 23:52 圓柱坐標型工業(yè)機器人設計</p><p>　　09/09 23:48 圓珠筆管注塑模工藝及模具設計</p><p>　　10/13 16:36 圓盤剪切機

120、設計</p><p>　　09/21 13:25 基于PLC變頻調速技術的供暖鍋爐控制系統(tǒng)設計</p><p>　　09/08 22:20 基于pro-E的減速器箱體造型和數(shù)控加工自動編程設計</p><p>　　08/30 18:00 基于PROE的果蔬籃注塑模具設計</p><p>　　08/30 1

121、9:37 基于UG的TGSS-50型水平刮板輸送機---機頭段設計</p><p>　　09/21 15:16 塑料油壺蓋模具設計</p><p>　　09/09 22:41 塑料膠卷盒注射模設計</p><p>　　10/07 09:25 多功能推車梯子的設計</p><p>　　09/08

122、21:25 多功能齒輪實驗臺的設計</p><p>　　08/30 16:32 多層板連續(xù)排版方法及基于ＰＬＣ控制系統(tǒng)設計</p><p>　　08/30 16:30 多層板連續(xù)排版方法畢業(yè)設計</p><p>　　08/30 16:42 多用角架擱板的注塑模具設計及其仿真加工設計</p><p>

123、;　　08/30 16:39 多繩摩擦式提升機的設計</p><p>　　09/08 21:05 大型礦用自卸車靜液壓傳動系統(tǒng)設計</p><p>　　09/20 16:27 大型耙斗裝巖機設計</p><p>　　09/08 21:01 大批生產的汽車變速器左側蓋加工工藝及指定工序夾具設計</p>&l