塑料注射機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、目 錄第一章 緒論21.1注塑機(jī)概述21.2注塑機(jī)的工作原理41.3塑料注射機(jī)的工作循環(huán)塑料4第二章 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)52.1對(duì)液壓系統(tǒng)的要求52.2液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)5第三章 工況分析63.1 合摸油缸負(fù)載63.2 注射座整體移動(dòng)油缸負(fù)載73.3 注射油缸負(fù)載83.4 頂出油缸負(fù)載83.5 初算驅(qū)動(dòng)油缸所需的功率93.6 液壓執(zhí)行元件載荷力和載荷轉(zhuǎn)矩計(jì)算93.7 液壓系統(tǒng)主要參數(shù)計(jì)算11第四章 制定系統(tǒng)方案和擬定液壓系統(tǒng)圖154.1制定系統(tǒng)方案154.2擬定液壓系統(tǒng)圖17第五章 液壓缸的設(shè)計(jì)175.1液壓缸主要尺寸的確定175.2 液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)22第六章 液壓元件的選擇256.1液壓泵的選擇2

2、56.2電動(dòng)機(jī)功率的確定256.3液壓閥的選擇266.4液壓馬達(dá)的選擇266.5油管內(nèi)徑計(jì)算276.6確定油箱的有效容積27第七章 液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算277.1驗(yàn)算回路中的壓力損失277.2液壓系統(tǒng)發(fā)熱溫升計(jì)算29第八章 液壓站的設(shè)計(jì)328.1 250型注塑機(jī)液壓站的設(shè)計(jì)328.2液壓油箱的設(shè)計(jì)348.3 液壓泵組的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)38設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注第一章 緒論1.1注塑機(jī)概述注塑機(jī)又名注射成型機(jī)或注射機(jī)。它是將熱塑性塑料或熱固性料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設(shè)備。分為立式、臥式、全電式。注塑機(jī)能加熱塑料，對(duì)熔融塑料施加高壓，使其射出而充滿模具型腔。注塑機(jī)通常由注射系

3、統(tǒng)、合模系統(tǒng)、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、加熱及冷卻系統(tǒng)、安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等組成。塑機(jī)具有能一次成型外型復(fù)雜、尺寸精確或帶有金屬嵌件的質(zhì)地密致的塑料制品，被廣泛應(yīng)用于國(guó)防、機(jī)電、汽車、交通運(yùn)輸、建材、包裝、農(nóng)業(yè)、文教衛(wèi)生及人們?nèi)粘Ｉ罡鱾€(gè)領(lǐng)域。注射成型工藝對(duì)各種塑料的加工具有良好的適應(yīng)性，生產(chǎn)能力較高，并易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。在塑料工業(yè)迅速發(fā)展的今天，注塑機(jī)不論在數(shù)量上或品種上都占有重要地位，從而成為目前塑料機(jī)械中增長(zhǎng)設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注最快，生產(chǎn)數(shù)量最多的機(jī)種之一。我國(guó)塑料加工企業(yè)星羅其布，遍布全國(guó)各地，設(shè)備的技術(shù)水平參差不齊，大多數(shù)加工企業(yè)的設(shè)備都需要技術(shù)改造。這幾年來，我國(guó)塑機(jī)

4、行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步十分顯著，尤其是注塑機(jī)的技術(shù)水平與國(guó)外名牌產(chǎn)品的差距大大縮小，在控制水平、產(chǎn)品內(nèi)部質(zhì)量和外觀造型等方面均取得顯著改觀。選擇國(guó)產(chǎn)設(shè)備，以較小的投入，同樣也能生產(chǎn)出與進(jìn)口設(shè)備質(zhì)量相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品。這些為企業(yè)的技術(shù)改造創(chuàng)造了條件。要有好的制品，必須要有好的設(shè)備。而設(shè)備的優(yōu)良取決于開發(fā)者的設(shè)計(jì)和制作水平。本論文撰寫了注塑機(jī)發(fā)展、工作原理、液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)、液壓元件的選擇、液壓缸的設(shè)計(jì)、液壓站的設(shè)計(jì)、幾大模塊，最后在加以驗(yàn)證液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否有效。設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注1.2注塑機(jī)的工作原理注塑機(jī)的工作原理與打針用的注射器相似，它是借助螺桿（或柱塞）的推力，將已塑化好的熔融狀態(tài)（即粘流態(tài)）的塑

5、料注射入閉合好的模腔內(nèi)，經(jīng)固化定型后取得制品的工藝過程。注射成型是一個(gè)循環(huán)的過程，每一周期主要包括：定量加料熔融塑化施壓注射充模冷卻啟模取件。取出塑件后又再閉模，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。1.3塑料注射機(jī)的工作循環(huán)塑料注射機(jī)的工作循環(huán)為： 合模注射保壓冷卻開模頂出 螺桿預(yù)塑進(jìn)料其中合模的動(dòng)作又分為：快速合模、慢速合模、鎖模。鎖模的時(shí)間較長(zhǎng)，直到開模前這段時(shí)間都是鎖模階段。設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注第二章 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1對(duì)液壓系統(tǒng)的要求 （1）合模運(yùn)動(dòng)要平穩(wěn)，兩片模具閉合時(shí)不應(yīng)有沖擊； （2）當(dāng)模具閉合后，合模機(jī)構(gòu)應(yīng)保持閉合壓力，防止注射時(shí)將模具沖開。注射后，注射機(jī)構(gòu)應(yīng)保持注射壓力，使塑料充滿型腔

6、； （3）預(yù)塑進(jìn)料時(shí)，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，料被推到螺桿前端，這時(shí)，螺桿同注射機(jī)構(gòu)一起向后退，為使螺桿前端的塑料有一定的密度，注射機(jī)構(gòu)必需有一定的后退阻力；（4）為保證安全生產(chǎn)，系統(tǒng)應(yīng)設(shè)有安全聯(lián)鎖裝置。2.2液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)250克塑料注射機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)如下：螺桿直徑 40mm 螺桿行程 200mm 最大注射壓力 153MPa 螺桿驅(qū)動(dòng)功率 5kW 螺桿轉(zhuǎn)速60r/min 注射座行程 230mm 注射座最大推力 27kN 最大合模力(鎖模力) 900kN開模力 49kN 動(dòng)模板最大行程 350mm快速閉模速度 0.1m/s 慢速閉模速度 0.02m/s快速開模速度 0.13m/s 慢速開模速度 0.0

7、3m/s注射速度 0.07m/s 注射座前進(jìn)速度 0.06m/s 注射座后移速度 0.08m/s設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注第三章 工況分析塑料注射成型機(jī)液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)是整個(gè)動(dòng)作循環(huán)過程中，系統(tǒng)的負(fù)載變化和速度變化均變大，在進(jìn)行工況分析時(shí)必須加以考慮。 3.1 合摸油缸負(fù)載 閉摸動(dòng)作的工況特點(diǎn)是：模具閉合過程中的負(fù)載是輕載，速度有慢快慢的變化；模具閉合后的負(fù)載為重載，速度為零。（1） 根據(jù)合模力確定合模油缸推力 由于合模機(jī)構(gòu)形式不同，合模油缸推力的計(jì)算方法也就不一樣。250注射機(jī)合模機(jī)構(gòu)采用了液壓機(jī)械組合形式。 圖3.1根據(jù)連桿機(jī)構(gòu)受力分析可得合模油缸推力為：設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注

8、P1z=P合/18.6(I1/I)+1試中 P1z合模油缸為保證模具鎖緊所需的油缸推力，牛； P合模具鎖緊所需的合模力，牛。 I1/I有關(guān)長(zhǎng)度之比，SXZY250注射機(jī)合模機(jī)構(gòu)取I1/I=0.8，故為保證模具鎖緊力（1600KN）所需的油缸推力為； P1z =/15.9=(牛）（2）空行程時(shí)油缸推力 空行程時(shí)油缸推力P1q只需滿足克服摩擦力的要求。根據(jù)同類型機(jī)臺(tái)實(shí)測(cè)結(jié)果，取P1q=0.14P1z則： P1q=0.14=14088 （牛） SXZY250注射機(jī)閉模速度較小，因此慣性力很小，可忽略。（3）啟模時(shí)油缸推力啟模時(shí)油缸推力P2z需滿足啟模力和克服油缸摩擦力的要求，即： P2z=P啟+T=

9、60000+0.160000=66000（牛）3.2 注射座整體移動(dòng)油缸負(fù)載 注射座整體移動(dòng)過程中，油缸推力 P3q只需滿足克服各種摩擦力的要求，而當(dāng)噴嘴接觸模具澆口時(shí)，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(jìn)行。根據(jù)類比，取 P3q=0.23P3z則P3q=0.23X40000=9200（牛）。設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注3.3 注射油缸負(fù)載 注射過程中，負(fù)載是變化的，當(dāng)熔融塑料注人模腔時(shí)，注射壓力由零逐漸沿AB上升，模腔注滿時(shí)壓力由B急速上升到C點(diǎn)，當(dāng)冷卻時(shí)塑料收縮，壓力降低，為防止收縮需補(bǔ)縮保壓，其壓力為DE曲線如下：圖3.2根據(jù)最大注射壓力和螺桿直徑，可

10、確定注射缸的最大推力為： P4z=1/4兀d2螺P注=206.6（KN） 保壓過程中油缸負(fù)載一般要比注射過程油缸負(fù)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。3.4 頂出油缸負(fù)載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：設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注P5z=P頂+ T=36+0.136=39.6（KN）3.5 初算驅(qū)動(dòng)油缸所需的功率根據(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， N=(PmaxV/n)10-3試中 N驅(qū)動(dòng)油缸所需的功率，千瓦； Pmax最大的負(fù)載，牛 V在最大負(fù)載時(shí)的工作速度，米/秒； n包括油泵在內(nèi)的驅(qū)動(dòng)裝置總效率。 N=(P

11、maxV/n)10-3=206.61032510-310-3/0.8=6.5（KW）3.6 液壓執(zhí)行元件載荷力和載荷轉(zhuǎn)矩計(jì)算3.6.1各液壓缸的載荷力計(jì)算（1）合模缸的載荷力合模缸在模具閉合過程中是輕載，其外載荷主要是動(dòng)模及其連動(dòng)部件的起動(dòng)慣性力和導(dǎo)軌的摩擦力。 鎖模時(shí)，動(dòng)模停止運(yùn)動(dòng)，其外載荷就是給定的鎖模力。 開模時(shí)，液壓缸除要克服給定的開模力外，還克服運(yùn)動(dòng)部件的摩擦阻力。（2）注射座移動(dòng)缸的載荷力座移缸在推進(jìn)和退回注射座的過程中，同樣要克服摩擦阻力和慣性力，只有當(dāng)噴嘴接觸模具時(shí)，才須滿足注射座最大推力。設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注（3）注射缸載荷力注射缸的載荷力在整個(gè)注射過程中是變化的，

12、計(jì)算時(shí)，只須求出最大載荷力。 式中，d螺桿直徑，由給定參數(shù)知：d0.04m；p噴嘴處最大注射壓力，已知p153MPa。由此求得Fw192kN。各液壓缸的外載荷力計(jì)算結(jié)果列于表l。取液壓缸的機(jī)械效率為0.9，求得相應(yīng)的作用于活塞上的載荷力，并列于表3-1中。表2-1各液壓缸的載荷力液壓缸名稱工況液壓缸外載荷/kN活塞上的載荷力合模缸合模90100鎖模9001000開模4955座移缸移動(dòng)2.73預(yù)緊2730注射缸注射1922133.6.2進(jìn)料液壓馬達(dá)載荷轉(zhuǎn)矩計(jì)算設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注 取液壓馬達(dá)的機(jī)械效率為0.95，則其載荷轉(zhuǎn)矩 3.7 液壓系統(tǒng)主要參數(shù)計(jì)算3.7.1初選系統(tǒng)工作壓力 25

13、0克塑料注射機(jī)屬小型液壓機(jī)，載荷最大時(shí)為鎖模工況，此時(shí)，高壓油用增壓缸提供；其他工況時(shí)，載荷都不太高，參考設(shè)計(jì)手冊(cè)，初步確定系統(tǒng)工作壓力為6.5MPa。3.7.2計(jì)算液壓缸的主要結(jié)構(gòu)尺寸（1）確定合模缸的活塞及活塞桿直徑合模缸最大載荷時(shí)，為鎖模工況，其載荷力為1000kN，工作在活塞桿受壓狀態(tài)?；钊睆?此時(shí)p1是由增壓缸提供的增壓后的進(jìn)油壓力，初定增壓比為5，則p156.5MPa32.5MPa，鎖模工況時(shí)，回油流量極小，故p20，求得合模缸的活塞直徑為，取設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注取d/D0.7，則活塞桿直徑dh0.70.2m0.14m，取dh0.15m。 為設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單加工方便，將增壓缸的

14、缸體與合模缸體做成一體(見圖1)，增壓缸的活塞直徑也為0.2m。其活塞桿直徑按增壓比為5，求得，取注射座移動(dòng)缸的活塞和活塞桿直徑座移動(dòng)缸最大載荷為其頂緊之時(shí)，此時(shí)缸的回油流量雖經(jīng)節(jié)流閥，但流量極小，故背壓視為零，則其活塞直徑為取由給定的設(shè)計(jì)參數(shù)知，注射座往復(fù)速比為0.080.061.33，查表26得，則活塞桿直徑為： 確定注射缸的活塞及活塞桿直徑當(dāng)液態(tài)塑料充滿模具型腔時(shí)，注射缸的載荷達(dá)到最大值213kN，此時(shí)注射缸活塞移動(dòng)速度也近似等于零，回油量極??；故背壓力可以忽略不計(jì)，這樣設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注取活塞桿的直徑一般與螺桿外徑相同，取。3.7.3計(jì)算液壓馬達(dá)的排量液壓馬達(dá)是單向旋轉(zhuǎn)的，

15、其回油直接回油箱，視其出口壓力為零，機(jī)械效率為0.95，這樣3.7.4計(jì)算液壓執(zhí)行元件實(shí)際工作壓力按最后確定的液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸和液壓馬達(dá)排量，計(jì)算出各工況時(shí)液壓執(zhí)行元件實(shí)際工作壓力，見表3-2。表3-2 液壓執(zhí)行元件實(shí)際工作壓力工況執(zhí)行元件名稱載荷背壓力工作壓力合模行程合模缸1000.33.3鎖模增壓缸10006.4設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注座前進(jìn)座移缸30.50.76座頂緊303.8注射注射缸2130.35.9預(yù)塑進(jìn)料液壓馬達(dá)8386.03.7.5計(jì)算液壓執(zhí)行元件實(shí)際所需流量根據(jù)最后確定的液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸或液壓馬達(dá)的排量及其運(yùn)動(dòng)速度或轉(zhuǎn)速，計(jì)算出各液壓執(zhí)行元件實(shí)際所需流量:執(zhí)行元件名稱:

16、 合模缸慢速合模運(yùn)動(dòng)速度 結(jié)構(gòu)參數(shù)流量 0.6計(jì)算公式 快速合模 運(yùn)動(dòng)速度 結(jié)構(gòu)參數(shù)流量 3.0計(jì)算公式 執(zhí)行元件名稱:座移缸座前進(jìn)運(yùn)動(dòng)速度 結(jié)構(gòu)參數(shù)流量 0.48計(jì)算公式 設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注座后退 運(yùn)動(dòng)速度 結(jié)構(gòu)參數(shù)流量 0.48計(jì)算公式 執(zhí)行元件名稱: 注射缸注射 運(yùn)動(dòng)速度 結(jié)構(gòu)參數(shù)流量 2.7 計(jì)算公式 執(zhí)行元件名稱: 液壓馬達(dá)預(yù)塑進(jìn)料 運(yùn)動(dòng)速度 結(jié)構(gòu)參數(shù) 流量 計(jì)算公式 第四章 制定系統(tǒng)方案和擬定液壓系統(tǒng)圖4.1制定系統(tǒng)方案執(zhí)行機(jī)構(gòu)的確定 本機(jī)動(dòng)作機(jī)構(gòu)除螺桿是單向旋轉(zhuǎn)外，其他機(jī)構(gòu)均為直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。各直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)均采用單活塞桿雙作用液壓缸直接驅(qū)動(dòng)，螺桿則用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。從給定

17、的設(shè)計(jì)參數(shù)可知，鎖模時(shí)所需的力最大，為900kN。為此設(shè)置增壓液壓缸，得到鎖模時(shí)的局部高壓來保證鎖模力。合模缸動(dòng)作回路 合模缸要求其實(shí)現(xiàn)快速、慢速、鎖模，開模動(dòng)作。設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注其運(yùn)動(dòng)方向由電液換向閥直接控制?？焖龠\(yùn)動(dòng)時(shí)，需要有較大流量供給。慢速合模只要有小流量供給即可。鎖模時(shí)，由增壓缸供油。液壓馬達(dá)動(dòng)作回路 螺桿不要求反轉(zhuǎn)，所以液壓馬達(dá)單向旋轉(zhuǎn)即可，由于其轉(zhuǎn)速要求較高，而對(duì)速度平穩(wěn)性無過高要求，故采用旁路節(jié)流調(diào)速方式。注射缸動(dòng)作回路 注射缸運(yùn)動(dòng)速度也較快，平穩(wěn)性要求不高，故也采用旁路節(jié)流調(diào)速方式。由于預(yù)塑時(shí)有背壓要求，在無桿腔出口處串聯(lián)背壓閥。注射座移動(dòng)缸動(dòng)作回路 注射座移動(dòng)

18、缸，采用回油節(jié)流調(diào)速回路。工藝要求其不工作時(shí)，處于浮動(dòng)狀態(tài)，故采用Y型中位機(jī)能的電磁換向閥。安全聯(lián)鎖措施本系統(tǒng)為保證安全生產(chǎn)，設(shè)置了安全門，在安全門下端裝一個(gè)行程閥，用來控制合模缸的動(dòng)作。將行程閥串在控制合模缸換向的液動(dòng)閥控制油路上，安全門沒有關(guān)閉時(shí)，行程閥沒被壓下，液動(dòng)換向閥不能進(jìn)控制油，電液換向閥不能換向，合模缸也不能合模。只有操作者離開，將安全門關(guān)閉，壓下行程閥，合模缸才能合模，從而保障了人身安全。液壓源的選擇該液壓系統(tǒng)在整個(gè)工作循環(huán)中需油量變化較大，另外，閉模和注射后又要求有較長(zhǎng)時(shí)間的保壓，所以選用雙泵供油系統(tǒng)。液壓缸快速動(dòng)作時(shí)，雙泵同時(shí)供油，慢速動(dòng)作或保壓時(shí)由小泵單獨(dú)供油，這樣可減少

19、功率損失，提高系統(tǒng)效率。設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注4.2擬定液壓系統(tǒng)圖圖2 注塑機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖液壓執(zhí)行元件以及各基本回路確定之后，把它們有機(jī)地組合在一起。去掉重復(fù)多余的元件，把控制液壓馬達(dá)的換向閥與泵的卸荷閥合并，使之一閥兩用?？紤]注射缸同合模缸之間有順序動(dòng)作的要求，兩回路接合部串聯(lián)單向順序閥。再加上其他一些輔助元件便構(gòu)成了250克塑料注射機(jī)完整的液壓系統(tǒng)圖，見圖2，其動(dòng)作循環(huán)表，見附錄一。第五章 液壓缸的設(shè)計(jì)5.1液壓缸主要尺寸的確定液壓缸壁厚和外經(jīng)的計(jì)算液壓缸的壁厚由液壓缸的強(qiáng)度條件來計(jì)算。液壓缸的壁厚一般指缸筒結(jié)構(gòu)中最薄處的厚度。設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注從材料力學(xué)可知，承受內(nèi)

20、壓力的圓筒，其內(nèi)應(yīng)力分布規(guī)律應(yīng)壁厚的不同而各異。一般計(jì)算時(shí)可分為薄壁圓筒和厚壁圓筒。液壓缸的內(nèi)徑D與其壁厚的比值的圓筒稱為薄壁圓筒。工程機(jī)械的液壓缸，一般用無縫鋼管材料，大多屬于薄壁圓筒結(jié)構(gòu)，其壁厚按薄壁圓筒公式計(jì)算式中 液壓缸壁厚(m)；D液壓缸內(nèi)徑(m)； 試驗(yàn)壓力，一般取最大工作壓力的(1.251.5)倍； 缸筒材料的許用應(yīng)力。無縫鋼管。則：取 在中低壓液壓系統(tǒng)中，按上式計(jì)算所得液壓缸的壁厚往往很小，使缸體的剛度往往很不夠，如在切削過程中的變形、安裝變形等引起液壓缸工作過程卡死或漏油。因此一般不作計(jì)算，按經(jīng)驗(yàn)選設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注取，必要時(shí)按上式進(jìn)行校核。液壓缸壁厚算出后，即可

21、求出缸體的外經(jīng)為為同理 夾緊與定位液壓缸的壁厚與外徑為：缸體外徑夾緊與定位液壓缸的壁厚與外徑為：，2）液壓缸工作行程的確定液壓缸工作行程長(zhǎng)度，可根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)際工作的最大行程來確定，并參閱P12表2-6中的系列尺寸來選取標(biāo)準(zhǔn)值。液壓缸工作行程選 夾緊與定位液壓缸選 3) 缸蓋厚度的確定一般液壓缸多為平底缸蓋，其有效厚度t按強(qiáng)度要求可用下面兩式進(jìn)行近似計(jì)算。無孔時(shí) 設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注有孔時(shí) 式中 t缸蓋有效厚度(m)；缸蓋止口內(nèi)徑(m)； 缸蓋孔的直徑(m)。液壓缸：無孔時(shí) 取 t=20mm有孔時(shí) 取 t=50mm夾緊與定位液壓缸：無孔時(shí) 取t=17mm有孔時(shí)： 取t=35mm4)

22、最小導(dǎo)向長(zhǎng)度的確定當(dāng)活塞桿全部外伸時(shí)，從活塞支承面中點(diǎn)到缸蓋滑動(dòng)支承面中點(diǎn)的距離H稱為最小導(dǎo)向長(zhǎng)度（如下圖2所示）。如果導(dǎo)向長(zhǎng)度過小，將使液壓缸的初始撓度（間隙引起的撓度）增大，影響液壓缸的穩(wěn)定性，因此設(shè)計(jì)時(shí)必須保證有一定的最小導(dǎo)向長(zhǎng)度。對(duì)一般的液壓缸，最小導(dǎo)向長(zhǎng)度H應(yīng)滿足以下要求：式中 L液壓缸的最大行程；設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注D液壓缸的內(nèi)徑?；钊膶挾菳一般取B=(0.610)D；缸蓋滑動(dòng)支承面的長(zhǎng)度，根據(jù)液壓缸內(nèi)徑D而定；當(dāng)D80mm時(shí)，取。為保證最小導(dǎo)向長(zhǎng)度H，若過分增大和B都是不適宜的，必要時(shí)可在缸蓋與活塞之間增加一隔套K來增加H的值。隔套的長(zhǎng)度C由需要的最小導(dǎo)向長(zhǎng)度H決定，

23、即液壓缸：最小導(dǎo)向長(zhǎng)度：，取 H=72mm活塞寬度：B=0.8D=64mm缸蓋滑動(dòng)支承面長(zhǎng)度：設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注隔套長(zhǎng)度：夾緊與定位液壓缸：最小導(dǎo)向長(zhǎng)度：，取 H=47mm活塞寬度：B=0.8D=50.4mm，取 B=50mm缸蓋滑動(dòng)支承面長(zhǎng)度：隔套長(zhǎng)度：5) 缸體長(zhǎng)度的確定液壓缸缸體內(nèi)部長(zhǎng)度應(yīng)等于活塞的行程與活塞的寬度之和。缸體外形長(zhǎng)度還要考慮到兩端端蓋的厚度。一般液壓缸缸體長(zhǎng)度不應(yīng)大于內(nèi)徑的2030倍。液壓缸：缸體內(nèi)部長(zhǎng)度夾緊與定位液壓缸：缸體內(nèi)部長(zhǎng)度5.2 液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)液壓缸主要尺寸確定以后，就進(jìn)行各部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。主要包括：缸體與缸蓋的連接結(jié)構(gòu)、活塞與活塞桿的連接結(jié)構(gòu)、

24、活塞桿導(dǎo)向部分結(jié)構(gòu)、密封裝置、排氣裝置及液壓缸的安裝連接結(jié)構(gòu)等。由于工作條件不同，結(jié)構(gòu)形式也各不相同。設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)具體情況進(jìn)行選擇。設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注1) 缸體與缸蓋的連接形式缸體與缸蓋的連接形式與工作壓力、缸體材料以及工作條件有關(guān)。本次設(shè)計(jì)中采用外半環(huán)連接，如下圖3所示：圖3 缸體與缸蓋外半環(huán)連接方式優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單；加工裝配方便缺點(diǎn)：外型尺寸大；缸筒開槽，削弱了強(qiáng)度，需增加缸筒壁厚2) 活塞桿與活塞的連接結(jié)構(gòu)參閱P15表2-8，采用組合式結(jié)構(gòu)中的螺紋連接。如下圖4所示：圖4 活塞桿與活塞螺紋連接方式特點(diǎn)：設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在振動(dòng)的工作條件下容易松動(dòng)，必須

25、用鎖緊裝置。應(yīng)用較多，如組合機(jī)床與工程機(jī)械上的液壓缸。2） 活塞桿導(dǎo)向部分的結(jié)構(gòu)（1）活塞桿導(dǎo)向部分的結(jié)構(gòu)，包括活塞桿與端蓋、導(dǎo)向套的結(jié)構(gòu)，以及密封、防塵和鎖緊裝置等。導(dǎo)向套的結(jié)構(gòu)可以做成端蓋整體式直接導(dǎo)向，也可做成與端蓋分開的導(dǎo)向套結(jié)構(gòu)。后者導(dǎo)向套磨損后便于更換，所以應(yīng)用較普遍。導(dǎo)向套的位置可安裝在密封圈的內(nèi)側(cè)，也可以裝在外側(cè)。機(jī)床和工程機(jī)械中一般采用裝在內(nèi)側(cè)的結(jié)構(gòu)，有利于導(dǎo)向套的潤(rùn)滑；而油壓機(jī)常采用裝在外側(cè)的結(jié)構(gòu)，在高壓下工作時(shí)，使密封圈有足夠的油壓將唇邊張開，以提高密封性能。在本次設(shè)計(jì)中，采用導(dǎo)向套導(dǎo)向的結(jié)構(gòu)形式，其特點(diǎn)為：（1）導(dǎo)向套與活塞桿接觸支承導(dǎo)向，磨損后便于更換，導(dǎo)向套也可用耐

26、磨材料。（2）蓋與桿的密封常采用Y形、V形密封裝置。密封可靠適用于中高壓液壓缸。2）防塵方式常用J形或三角形防塵裝置。活塞及活塞桿處密封圈的選用活塞及活塞桿處的密封圈的選用，應(yīng)根據(jù)密封的部位、使用的壓力、溫度、運(yùn)動(dòng)速度的范圍不同而選擇不同類型的密封圈。在本次設(shè)計(jì)中采用O形密封圈。設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注第六章 液壓元件的選擇6.1液壓泵的選擇 液壓泵工作壓力的確定 是液壓執(zhí)行元件的最高工作壓力，對(duì)于本系統(tǒng)，最高壓力是增壓缸鎖模時(shí)的入口壓力，；是泵到執(zhí)行元件間總的管路損失。由系統(tǒng)圖可見，從泵到增壓缸之間串接有一個(gè)單向閥和一個(gè)換向閥，取。液壓泵工作壓力為 液壓泵流量的確定 由工況圖看出，系統(tǒng)

27、最大流量發(fā)生在快速合模工況，。取泄漏系數(shù)為1.2，求得液壓泵流量 選用YYB-BCl71/48B型雙聯(lián)葉片泵，當(dāng)壓力為7 MPa時(shí)，大泵流量為157.3L/min，小泵流量為44.1L/min。6.2電動(dòng)機(jī)功率的確定注射機(jī)在整個(gè)動(dòng)作循環(huán)中，系統(tǒng)的壓力和流量都是變化的，所需功率變化較大，為滿足整個(gè)工作循環(huán)的需要，按較大功率段來確定電動(dòng)機(jī)功率。設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注從工況圖看出，快速注射工況系統(tǒng)的壓力和流量均較大。此時(shí)，大小泵同時(shí)參加工作，小泵排油除保證鎖模壓力外，還通過順序閥將壓力油供給注射缸，大小泵出油匯合推動(dòng)注射缸前進(jìn)。 前面的計(jì)算已知，小泵供油壓力為，考慮大泵到注射缸之間的管路損失

28、，大泵供油壓力應(yīng)為，取泵的總效率，泵的總驅(qū)動(dòng)功率為 考慮到注射時(shí)間較短，不過3s，而電動(dòng)機(jī)一般允許短時(shí)間超載25%，這樣電動(dòng)機(jī)功率還可降低一些。驗(yàn)算其他工況時(shí)，液壓泵的驅(qū)動(dòng)功率均小于或近于此值。查產(chǎn)品樣本，選用22kW的電動(dòng)機(jī)。6.3液壓閥的選擇選擇液壓閥主要根據(jù)閥的工作壓力和通過閥的流量。本系統(tǒng)工作壓力在7MPa左右，所以液壓閥都選用中、高壓閥。所選閥的規(guī)格型號(hào)見附錄二。6.4液壓馬達(dá)的選擇 在3.3節(jié)已求得液壓馬達(dá)的排量為0.8Lr，正常工作時(shí)，輸出轉(zhuǎn)矩769N.m，系統(tǒng)工作壓力為7MPa。選SZM0.9雙斜盤軸向柱塞式液壓馬達(dá)。其理論排量為0.873L/r，額定壓力為20 MPa，額定轉(zhuǎn)

29、速為8l00r/min，最高轉(zhuǎn)矩為3057Nm，機(jī)械設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注效率大于0.90。6.5油管內(nèi)徑計(jì)算本系統(tǒng)管路較為復(fù)雜，取其主要幾條(其余略)，有關(guān)參數(shù)及計(jì)算結(jié)果列于附錄三。6.6確定油箱的有效容積 按下式來初步確定油箱的有效容積：VaqV已知所選泵的總流量為201.4L/min，這樣，液壓泵每分鐘排出壓力油的體積為0.2m3。參照表43取a5，算得有效容積為：V50.2m31 m3第七章 液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算7.1驗(yàn)算回路中的壓力損失本系統(tǒng)較為復(fù)雜，有多個(gè)液壓執(zhí)行元件動(dòng)作回路，其中環(huán)節(jié)較多，管路損失較大的要算注射缸動(dòng)作回路，故主要驗(yàn)算由泵到注射缸這段管路的損失。沿程壓力損失沿程

30、壓力損失，主要是注射缸快速注射時(shí)進(jìn)油管路的壓力損失。此管路長(zhǎng) 5m，管內(nèi)徑0.032m，快速時(shí)通過流量2.7L/s；選用20號(hào)機(jī)械系統(tǒng)損耗油，正常運(yùn)轉(zhuǎn)后油的運(yùn)動(dòng)粘度27mm2/s，油的密度918kg/m3。設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注油在管路中的實(shí)際流速為 油在管路中呈紊流流動(dòng)狀態(tài)，其沿程阻力系數(shù)為： 求得沿程壓力損失為： 局部壓力損失 局部壓力損失包括通過管路中折管和管接頭等處的管路局部壓力損失p2，以及通過控制閥的局部壓力損失p3。其中管路局部壓力損失相對(duì)來說小得多，故主要計(jì)算通過控制閥的局部壓力損失。參看圖2，從小泵出口到注射缸進(jìn)油口，要經(jīng)過順序閥17，電液換向閥2及單向順序閥18。單

31、向順序伺17的額定流量為50L/min，額定壓力損失為0.4MPa。電液換向閥2的額定流量為190L/min，額定壓力損失0.3 MPa。單向順序閥18的額定流量為150L/min，額定壓力損失0.2 MPa。通過各閥的局部壓力損失之和為設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注由以上計(jì)算結(jié)果可求得快速注射時(shí)，小泵到注射缸之間總的壓力損失為 p1(0.030.88)MPa0.91MPa 大泵到注射缸之間總的壓力損失為 p 2(0.030.65)MPa0.68MPa由計(jì)算結(jié)果看，大小泵的實(shí)際出口壓力距泵的額定壓力還有一定的壓力裕度，所選泵是適合的。另外要說明的一點(diǎn)是：在整個(gè)注射過程中，注射壓力是不斷變化的，

32、注射缸的進(jìn)口壓力也隨之由小到大變化，當(dāng)注射壓力達(dá)到最大時(shí)，注射缸活塞的運(yùn)動(dòng)速度也將近似等于零，此時(shí)管路的壓力損失隨流量的減小而減少。泵的實(shí)際出口壓力要比以上計(jì)算值小一些。綜合考慮各工況的需要，確定系統(tǒng)的最高工作壓力為6.8MPa，也就是溢流閥7的調(diào)定壓力。7.2液壓系統(tǒng)發(fā)熱溫升計(jì)算計(jì)算發(fā)熱功率 液壓系統(tǒng)的功率損失全部轉(zhuǎn)化為熱量。發(fā)熱功率計(jì)算如下 PhrPrPc對(duì)本系統(tǒng)來說，Pr是整個(gè)工作循環(huán)中雙泵的平均輸入功率。具體的pi、qi、ti值見附錄四。這樣，可算得雙泵平均輸入功率Pr12kW。設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注系統(tǒng)總輸出功率求系統(tǒng)的輸出有效功率： 由前面給定參數(shù)及計(jì)算結(jié)果可知：合模缸的外

33、載荷為90kN，行程0.35m；注射缸的外載荷為192kN，行程0.2m；預(yù)塑螺桿有效功率5kW，工作時(shí)間15s；開模時(shí)外載荷近同合模，行程也相同。注射機(jī)輸出有效功率主要是以上這些?？偟陌l(fā)熱功率為： Phr(15.33)kW12.3kW 計(jì)算散熱功率 前面初步求得油箱的有效容積為1m3，按V0.8abh求得油箱各邊之積：abh1/0.8m31.25m3取a為1.25m，b、h分別為1m。求得油箱散熱面積為：At1.8h(ab)1.5ab(1.8l(1.251) 1.51.25)m2 5.9m2油箱的散熱功率為： PhcK1AtT式中 K1油箱散熱系數(shù)，查表51，K1取16W/(m2)； T油溫

34、與環(huán)境溫度之差，取T35。 Phc165.935kW3.3kWPhr12.3kW由此可見，油箱的散熱遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了系統(tǒng)散熱的要求，管路散熱是極小的，需要另設(shè)冷卻器。 冷卻器所需冷卻面積的計(jì)算 冷卻面積為： 設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注式中 K傳熱系數(shù)，用管式冷卻器時(shí)，取K116W(m2)；tm平均溫升()；取油進(jìn)入冷卻器的溫度T160，油流出冷卻器的溫度T250，冷卻水入口溫度tl25，冷卻水出口溫度t230。則： 所需冷卻器的散熱面積為： 考慮到冷卻器長(zhǎng)期使用時(shí)，設(shè)備腐蝕和油垢、水垢對(duì)傳熱的影響，冷卻面積應(yīng)比計(jì)算值大30，實(shí)際選用冷卻器散熱面積為：A1.32.8m23.6m2 注意；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

35、的方案不是唯一的，關(guān)鍵要進(jìn)行方案論證，從中選擇較為合理的方案。同一個(gè)方案，設(shè)計(jì)者不同，也可以設(shè)計(jì)出不同的結(jié)果，例如系統(tǒng)壓力的選擇、執(zhí)行元件的選擇、閥類元件的選擇等等都可能不同。設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注附：系統(tǒng)工況圖 第八章 液壓站的設(shè)計(jì)8.1 250型注塑機(jī)液壓站的設(shè)計(jì)液壓站是由液壓油箱、液壓泵裝置及液壓控制裝置三大部分組成。液壓油箱裝有空氣濾清器、濾油器、液面指示器和清洗孔等。液壓泵裝置包括不同類型的液壓泵、驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其它們之間的聯(lián)軸器等。液壓控制裝置是指組成液壓系統(tǒng)的各閥類元件及其聯(lián)接體。機(jī)床液壓站的結(jié)構(gòu)型式有分散式和集中式兩種類型。（1）集中式，這種型式將機(jī)床液壓系統(tǒng)的供油裝置、控

36、制調(diào)節(jié)裝置獨(dú)立于機(jī)床之外，單獨(dú)設(shè)置一個(gè)液壓站。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是安裝維修方便，液壓裝置的振動(dòng)、發(fā)熱都與機(jī)床隔開，缺點(diǎn)是液壓站增加了占地面積。（2）分散式，這種型式將機(jī)床液壓系統(tǒng)的供油裝設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注置、控制調(diào)節(jié)裝置分散在機(jī)床的各處。例如，利用機(jī)床床身或底座作為液壓油箱存放液壓油。把控制調(diào)節(jié)裝置放在便于操作的地方。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，泄漏油易回收，節(jié)省占地面積，但安裝維修不方便。同時(shí)供油裝置的振動(dòng)、液壓油的發(fā)熱都將對(duì)機(jī)床的工作精度產(chǎn)生不良影響，故較少采用，一般非標(biāo)設(shè)備不推薦使用。液壓站的結(jié)構(gòu)布置，液壓站上各部件、元件的布置要均勻，便于裝配、調(diào)試、使用與維護(hù)，適當(dāng)注意外形整齊和

37、美觀；液壓控制裝置在液壓油箱上的安放位置應(yīng)便于壓力閥、流量閥的調(diào)節(jié)，應(yīng)便于電磁閥的手動(dòng)調(diào)整和裝拆，應(yīng)便于壓力表與壓力表開關(guān)的觀察和調(diào)整。在液壓站結(jié)構(gòu)總成設(shè)計(jì)中還應(yīng)特別注意污染控制、泄漏控制、液壓沖擊控制、振動(dòng)與噪聲控制等。液壓動(dòng)力源（即液壓泵組）是多種元、附件組合而成的整體，是為一個(gè)或幾個(gè)系統(tǒng)存放一定清潔度的工作介質(zhì)，并輸出一定壓力、流量的液體動(dòng)力，兼作整體式液壓站安放液壓控制裝置基座的整體裝置。液壓動(dòng)力源一般由液壓泵組、油箱組件、控溫組件、過濾組件和蓄能器組件等5個(gè)相對(duì)獨(dú)立的部分組成。液壓動(dòng)力源裝置按液壓泵組布置方式的分為：上置式液壓動(dòng)力源、非上置式液壓動(dòng)力源、柜式液壓動(dòng)力源。上置式液壓動(dòng)力

38、源，泵組布置在油箱之上的上置式液壓動(dòng)力源，當(dāng)電動(dòng)機(jī)臥式安裝，液壓泵置于油箱之上時(shí)，稱為臥式液壓動(dòng)力源。當(dāng)電動(dòng)機(jī)立式安裝，液壓泵置于油箱之內(nèi)時(shí)，稱為立式液壓動(dòng)力源。上置式液壓動(dòng)力源占設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注地面積小，結(jié)構(gòu)緊湊，液壓泵置于油箱內(nèi)的立式安裝動(dòng)力源，噪聲低且便于收集漏油。這種結(jié)構(gòu)在中、小功率液壓站被廣泛使用。當(dāng)采用臥式動(dòng)力源時(shí)，由于液壓泵置于油箱之上，必須注意各類液壓泵的吸油高度，以防止液壓泵進(jìn)油口處產(chǎn)生過大的真空度，造成吸空或氣穴現(xiàn)象。葉片泵的吸油高度500mm.8.2液壓油箱的設(shè)計(jì)8.2.1 油箱的作用：存儲(chǔ)液壓油液、散發(fā)油液熱量、逸出空氣、沉淀雜質(zhì)、分離水分和安裝元件。8.

39、2.2油箱的分類油箱通?？煞譃檎w式油箱、兩用油箱和獨(dú)立油箱三類。整體式油箱是指在液壓系統(tǒng)或機(jī)器的構(gòu)件內(nèi)形成的油箱。兩用油箱是指液壓油與機(jī)器中的其他目的用油的公用油箱。8.2.3 油箱的容量油箱的總?cè)萘堪ㄓ鸵喝萘亢涂諝馊萘?。油液容量是指油箱中油液最多時(shí)，即液面在液位計(jì)的上刻線時(shí)的油液體積。在最高液面以上要留出等于油液容量的1015的空氣容量，以便形成油液的自由表面，容納熱膨脹和泡沫，促進(jìn)空設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注氣分離，容納停機(jī)或檢修時(shí)靠自重流回油箱的油液。油箱的容量通常可按式-液壓泵的總額定流量（L/min）；-與系統(tǒng)壓力有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)：低壓系統(tǒng)=24，中低壓系統(tǒng)=57，高壓系統(tǒng)=1

40、0128.2.4油箱的設(shè)計(jì)（1）箱頂、通氣器（空氣過濾器）、注油口油箱的箱頂結(jié)構(gòu)取決于它上面安裝的元件。例如，如果液壓泵布置在油箱內(nèi)部液面以下，則箱頂應(yīng)為或應(yīng)有可拆卸的蓋。箱蓋及管子引出口之類的所有開口都要妥為密封。箱頂上安裝液壓泵組時(shí)，頂板的厚度應(yīng)為側(cè)板厚度的四倍，以免產(chǎn)生振動(dòng)。液壓泵組與箱頂之間應(yīng)設(shè)置隔振墊。為了便于布置和維修，有時(shí)采用裝在箱頂上的回油過濾器。箱頂上一般要設(shè)置通氣器（空氣過濾器）、注油口，通氣器通常為附帶注油口的結(jié)構(gòu)，取下通氣帽可以注油，放回通氣帽即成通氣過濾器。（2）箱壁、清洗孔、吊耳（環(huán)）、液位計(jì)對(duì)于鋼板焊接的油箱，用來構(gòu)成油箱體的中碳鋼的最小厚度。箱頂上安裝液壓泵組時(shí)

41、，側(cè)板厚度應(yīng)適當(dāng)加大。當(dāng)箱頂與箱壁之間為不可拆連接時(shí)，應(yīng)在箱壁上至少設(shè)置一個(gè)清洗孔。清洗孔的數(shù)量和位置應(yīng)便于用手清理油箱所有內(nèi)表面。清洗口法蘭蓋板應(yīng)該能 由1個(gè)人拆裝。法蘭蓋板應(yīng)配有可以重復(fù)使用的彈性密封件。為了便于誘降的搬運(yùn)，應(yīng)在油箱四角的箱壁上方焊接吊耳（也稱吊環(huán)）。吊耳有圓柱形和鉤設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注形兩種。液位計(jì)通常為帶有溫度計(jì)的結(jié)構(gòu)。液位計(jì)一般設(shè)在油箱外壁上，并近靠注油口，以便注油時(shí)觀測(cè)液面。液位計(jì)的下刻線至少應(yīng)比吸油過濾器或吸油管口上緣高出75mm，以防止吸入空氣。液位計(jì)的上刻線對(duì)應(yīng)著油液的容量。液位計(jì)與油箱的連接處有密封措施。（3）箱底、放油塞、支角應(yīng)在油箱底部最低點(diǎn)設(shè)

42、置放油塞（M181.5），以便油箱清洗和油液更換。為此，箱底應(yīng)朝向清洗孔和放油塞傾斜，傾斜坡度通常為1/251/20；這樣可以促使沉積物（油泥或水）聚集到油箱中的最低點(diǎn)。為了便于放油和搬運(yùn)，應(yīng)該把郵箱架起來，油箱底至少離開地面150 mm。油箱應(yīng)設(shè)有支腳，支腳可以單獨(dú)制作后焊接在箱底邊緣上，也可以通過適當(dāng)增加兩側(cè)壁高度，以使其經(jīng)彎曲加工后兼作油箱支腳。支腳應(yīng)該有足夠大的面積，以便可以用墊片或契鐵來調(diào)平。（4）隔板、除氣網(wǎng)為了延長(zhǎng)油液在油箱中逗留的時(shí)間，促進(jìn)油液在油箱中的環(huán)流，促使更多的油液參與在系統(tǒng)中的循環(huán)，從而更好地發(fā)揮油箱的散熱、除氣、沉淀等功能，油箱中，尤其在油液容量超過100L的油箱中

43、應(yīng)設(shè)置內(nèi)部隔板。隔板要把系統(tǒng)回油區(qū)與吸油區(qū)隔開，并盡可能使油液在油箱內(nèi)沿著油箱壁環(huán)流。隔板缺口處要有足夠大的過流面積，使環(huán)流流速為0.30.6m/s。隔板結(jié)構(gòu)有溢流式標(biāo)準(zhǔn)型、溢流式和回流式等多種型式。溢流式隔板的高度不應(yīng)低于液面高度的2/3；隔板下部應(yīng)設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注開有缺口，以使吸油側(cè)的沉淀物經(jīng)此缺口至回油側(cè)，并經(jīng)放油口排出。隔板的安裝型式為了有助于油液中的氣泡浮出液面，可在油箱內(nèi)設(shè)置除氣網(wǎng)，除氣網(wǎng)用網(wǎng)眼直徑0.5 mm的金屬網(wǎng)制作，并傾斜1030布置。（5）過濾網(wǎng)的配置 過濾網(wǎng)可以設(shè)計(jì)成將液壓油箱內(nèi)部一分為二，使吸油管與回油管隔開，這樣液壓油可以經(jīng)過一次過濾（見下圖12）。過

44、濾網(wǎng)通常使用50100目左右的金屬網(wǎng)。（6）管路的配置液壓系統(tǒng)的管路要進(jìn)入油箱并在油箱內(nèi)部終結(jié)。1）吸油管和回油管液壓泵的吸油管和系統(tǒng)的回油管要分別進(jìn)入由隔板隔開的吸油區(qū)和回油區(qū)，管端應(yīng)加工成朝向箱壁的45斜口，這樣既可增加開口面積，又利于設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注沿箱壁環(huán)流。為了防止空氣吸入空氣（吸油管）或混入（回油管），以免攪動(dòng)或吸入箱底沉積物，管口上緣至少要低于最低液面75mm，管口下緣至少離開箱底最高點(diǎn)50mm?；赜凸芰魉龠^高時(shí)，可在回油管端裝設(shè)鉆有許多小孔的油管形擴(kuò)散器。吸油管前必須安裝粗過濾器，以清除較大顆粒雜質(zhì)，保護(hù)液壓泵；建議在回油管上安裝精過濾器，以濾除細(xì)微顆粒雜質(zhì)，保護(hù)

45、液壓元件。2）泄油管泄油管應(yīng)盡量單獨(dú)接入油箱并在液面以上終結(jié)。如果泄油管通入液面以下，要采取措施防止出現(xiàn)虹吸現(xiàn)象。3）穿孔的密封8.2.5 液壓油箱外形尺寸液壓油箱的有效容積確定后，需設(shè)計(jì)液壓油箱的外形尺寸，為提高冷卻效率，在安裝位置不受限制時(shí)，可將液壓油箱的容量予以增大。油箱部分的長(zhǎng)、寬、高尺寸為：a=1250mm,b=860mm,c=775mm下圖所示為液壓油箱的簡(jiǎn)圖，在箱的上蓋或側(cè)面可以安裝液壓泵、電動(dòng)機(jī)以及其它液壓元件。 8.3 液壓泵組的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)液壓泵組是指液壓泵及驅(qū)動(dòng)泵的原動(dòng)機(jī)和聯(lián)軸器及傳動(dòng)底座組件。液壓泵組的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下：8.3.1 液壓泵組的布置方式可根據(jù)主機(jī)的結(jié)構(gòu)布局、工

46、況特點(diǎn)、使用要求及設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)說明及計(jì)算過程備注安裝空間的大小，合理確定液壓泵組的布置方式8.3.2 液壓泵組的連接確定液壓泵與原動(dòng)機(jī)的軸間連接和安裝方式首先考慮的問題是：液壓泵軸的徑向和軸向負(fù)載的消除或防止。由于本設(shè)計(jì)中泵軸在結(jié)構(gòu)上不能承受額外的徑向和軸向載荷，所以液壓泵最好由原動(dòng)機(jī)經(jīng)聯(lián)軸器直接驅(qū)動(dòng)，并使泵軸與驅(qū)動(dòng)軸之間嚴(yán)格對(duì)中，軸線的同軸度誤差不大于0.08mm.原動(dòng)機(jī)與液壓泵之間的聯(lián)軸器宜采用帶非金屬?gòu)椥栽膿闲月?lián)軸器.例如GB-5272-1985中規(guī)定的梅花形彈性聯(lián)軸器,具有彈性、耐磨性、緩沖性及耐油性較高，制造容易，維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。8.3.3 液壓泵組的安裝方式本設(shè)計(jì)中采用鐘形罩立式安裝，通過液壓泵上的軸端法蘭實(shí)現(xiàn)泵與鐘形罩的連接，鐘形罩再與帶發(fā)蘭的立式電動(dòng)機(jī)連接，依靠鐘形罩上的止口保證液壓泵與電動(dòng)機(jī)的同軸度。此種方式安裝和拆卸均較方便。8.3.4 液壓泵的安裝姿態(tài)應(yīng)使液壓泵的殼體泄油口朝上，以保證工作時(shí)泵殼體中始終充滿油液。泵的軸伸和聯(lián)軸器等外露的旋轉(zhuǎn)部分，應(yīng)該設(shè)有可拆裝的防護(hù)罩以保證安全。泵的下方應(yīng)設(shè)置滴油盤，以免檢修時(shí)油液流到地面上。設(shè)計(jì)小結(jié)本課題完成250g中小型注塑機(jī)的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)。塑料注射成型機(jī)是熱塑性制品的成型加工設(shè)備，它