Файл: Воронин В.Г. Гидравлические прессы с безаккумуляторным маслонасосным приводом справ. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.07.2024

Просмотров: 93

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

диаметров с переменной глубиной канавки и постоянным шагом. Некоторые термопластавтоматы дополнительно оснащаются 2—3 комплектами специальных ннжекциоіі: ных цилиндров и шнеков, как машины типа ДБ3328 и ДБ3322. Для переработки большинства термопластов подходят универсальные шнеки и в специальных нет необходимости. Это объясняется тем, что изменение числа оборотов и давления за счет регулировки привода обеспечивает лучшее варьирование технологических ре­ жимов переработки, чем изменение глубины винтовых канавок шнека.

Шнеки изготовляют из стали типа 38ХМЮА, способ­ ной подвергаться азотированию с последующей закал­ кой до HRC 62—65.

Основные показатели для технологической оценки шнека — качество расплава (равномерность распределе­ ния температуры), способность захватывать материал в зоне загрузки, пластпкационная способность. Последняя определяется как разность

 

Q = Qi - Ö 2 - Q 3,

(15)

где Qi — величина

прямого потока расплава,

см3/мнн;

Qi — величина

обратного потока по винтовому ка­

налу шнека, см3/мии;

 

Q3— величина утечек материала через кольцевые зазоры между шнеком и стенками цилиндра, см3/мин.

Введем обозначения:

b — приведенная ширина винтовой канавки в направ­ лении оси шнека, см;

h — глубина винтовой канавки шнека, см;

D — наружный диаметр шнека по выступам, см; X — угол подъема винтовой канавки шнека, град; L — длина рабочей части шнека, см;

п— скорость вращения шнека, об/мин;

р— развиваемое шнеком давление, кгс/см2; (.1 — вязкость расплава, кгс/с;

б— радиальный зазор между выступами шнека и стенками цилиндра, см;

е — ширина винтового выступа шнека, см; Ар — перепад давления расплава до н после гребня

одного витка, кгс/см2.

116


Запишем формулы для определения величин, входя­ щих в уравнение (15):

 

Qi — —

- bD cos2 Я;

.

(16)

r

=

bh3

р . .

.

(17)

 

------- —sin л cos Л,;

 

 

12L

p

 

 

 

^

_ n -lP D - tg АЛр

 

(18)

 

 

 

 

 

Оценку качества

расплава производят

косвенно по

результатам испытания отлитых изделий. При повыше­

нии давления подпора качество

расплава повышается,

по уменьшается пластикационная

способность.

Лучшее захватывание материала обеспечивает шнек, у которого зона питания равна половине рабочей дли­ ны. Длина зоны сжатия и выдавливания (дозирования) обычно одинакова [9].

Вследствие утечек пластифицированного материала по винтовому каналу и через кольцевой зазор ограни­ чивается инжекционное давление. Величину утечек труд­ но учитывать, что и затрудняет дозирование расплава перед впрыском в зависимости от объема отливки.

Для устранения утечек и повышения давления мате­ риала при инжекции применяют обратные кольцевые и поршневые клапаны (шаровые — крайне редко). Основ­ ным элементом этих клапанов является кольцо или поршень (поз. 9 на рис. 30), устанавливаемые на нако­ нечнике шнека и имеющие осевое перемещение.

Механизм впрыска термопластавтомата типа Д3328. Несущая конструкция механизма состоит из двух плит 1 и 2, соединенных двумя стяжками 3 (рис. 33). К пе­ редней плите 1 крепится инжекционный цилиндр и бун­ кер, а к задней — редуктор и приводной цилиндр впрыс­ ка 4. Материал из бункера попадает в загрузочную воронку и далее на вращающийся шнек. Движение материала происходит за счет разницы между коэффи­ циентами трения материала о шнек и стенки цилиндра. Последний должен быть больше, чем первый.

Вращательное движение шнеку передается от гидродвигателя через червячный редуктор, что обеспечивает бесступенчатое плавное регулирование скорости. Пере­ двигаясь вперед, материал в ннжекционном цилиндре разогревается, перемешивается и в расплавленном со-

117


стоянии скапливается в камере перед шнеком. Давление материала отводит шнек назад, преодолевая противодав­ ление в цилиндре впрыска, которое регулируется на­ порным золотником. Величина его зависит от вида ма­ териала. Дозирование осуществляется регулировкой ве­ личины отвода шнека назад за счет перемещения кулачка 6 вдоль винта 5. Кулачок 6 нажимает на соот­ ветствующий конечный выключатель и набор материала прекращается.

Загрузочным устройством является бункер. Конструк­ ция его проста.

Представляет интерес бункер с устройством для по­ догрева материала (рис. 34), применяемый на машинах серии ДБ. Эти бункеры используют при переработке по­ лиамидов, поликарбоната, полиформальдегида. Очищен­ ный воздух из цеховой магистрали подается в нагрева­ тельную камеру 1, где нагревается до требуемой темпе­ ратуры и поступает в нижнюю часть бункера 2. Прохо­ дя через слой материала, горячий воздух нагревает его. Нагревательная камера изолирована от материала, ко-

118

торый находится в бункере. Контроль и регулировку температуры осуществляют при помощи электротермо­ метра 3 типа ТПЖ-1.

Для загрузки гранулированного материала в бункер на машинах серим ДБ применяют пневмозагрузчик, ра­ ботающий от цеховой магистрали сжатого воздуха. Оператор включает пневмозагрузчик по мере расхода материала. Воздух перед подачей в механизм обяза­ тельно очищают.

22. МЕХАНИЗМ ЗАМЫКАНИЯ ФОРМ

Назначение и конструктивные особенности. Механизм замыкания форм (МЗФ) термопластавтоматов предназ­ начен для перемещения и запирания с требуемым уси­ лием литьевых форм. Соответственно МЗФ и состоит из

119

двух основных структурных составляющих — устройства для перемещения формы и устройства для запирания ее. Кроме того, в структуру МЗФ входят элементы несу­ щей системы — колонны и плиты неподвижные и под­ вижная.

Основные устройства обычно конструктивно совмеще­ ны в механизме. Однако в гидравлических МЗФ с при­ менением ступенчатых и сблокированных узлов форма перемещается под действием вспомогательных цилин­ дров и устройств, отделенных от привода механизма за­ пирания. При этом механизм запирания обеспечивает только небольшой ход подвижной плиты с формой (порядка нескольких миллиметров), необходимый для компенсации зазоров и упругой деформации колонн и других несущих элементов конструкции.

По виду привода различают МЗФ гидромеханичес­ кие, гидравлические, механические (электромеханиче­ ские), пневматические. Для серийных машин отечествен­ ного производства характерны первые два варианта.

Гидромеханический МЗФ обладает преимуществами гидравлического — бесступенчатым регулированием ско­ рости, плавным перемещением ведомого звена, простым II удобным управлением. Наряду с этим добавляются и достоинства рычажной передачи: высокая скорость смы­ кания, большой выигрыш в усилии по сравнению с уси­ лием привода, автоматическое снижение скорости в кон­ це смыкания и в начале размыкания, безударное запи­ рание формы.

Однако имеются и недостатки: возможность появле­ ния зазоров и перекосов рычажного устройства, труд­ ность установки длины регулируемых рычагов, которая обеспечивала бы заданное усилие запирания. Примене­ ние чисто гидравлического МЗФ исключает необходи­ мость регулирования расстояния между плитами в зави­ симости от высоты формы и ее разъема. А это имеет особое значение для более мощных машин с объемом впрыска 125 см3 и более.

Усилие смыкания формы. Основным параметром про­ цесса заполнения формы расплавом является давление последнего. Период формования изделия по давлению делят на три фазы: 1) заполнение формы; 2) нараста­ ние давления; 3) спад давления в форме. Давление заполнения меньше давления, возникающего во второй фазе, в 2—3 раза, а поэтому при расчете максимального

120


усилия замыкания формы обычно учитывают давление второй фазы.

Практические расчеты усилия замыкания можно про­ изводить по формуле

Р = KCps,

(19)

где К — безразмерный коэффициент давления. Ом от­ ражает соотношение давления в форме и в иижекционпом цилиндре и принимается в пределах 0,25 (для круп­ ных машин) и до 0,8 (для малых). При литье изделий в миогогнездовые формы с разводящим литником коэф­ фициент К уменьшается по сравнению с литьем через центральный литник; С — коэффициент запаса, прини­ маемый в пределах 1,0—1,2 (большее значение — для менее вязких материалов и при проектировании новых машин); Р — инжекционное давление в цилиндре, кгс/см2; s — площадь отливаемого изделия, м2.

Механизм замыкания форм термопластавтоматов ти­ па Д3328. Конструкция типового гидромеханического МЗФ термопластавтомата Д3328 показана на рис. 35. Механизм состоит из двух неподвижных плит 2 и 12, регулировочной плиты 3, подвижной плиты 8 и литни­ ковой плиты 9, рычажно-гидравлического привода 5 с качающимся цилиндром 13.

Для закрытия формы масло направляется в штоко­ вую полость цилиндра 13, шток 14 уходит вниз и рас­ прямляет рычаги 4 и 7. В момент окончательного запи­ рания оси рычагов должны лежать в одной плоскости. Это положение определяют упоры, завернутые в высту­ пы плиты 3.

При раскрытии формы шток поднимается вверх, плита 8 возвращается в исходное положение. В конце ее хода выталкиватель формы упирается в неподвижный винт 6 и происходит выбрасывание изделия из формы.

Винтовым домкратом 1 производят регулировку расстояния между плитами в зивисимости от размеров формы и изделия. Положение плиты 9 можно регулиро­ вать в пределах ±10 мм гайками 10 и 11. Цилиндр на­ ладочного перемещения 15 (см. сечение КК) обеспечи­ вает отвод плиты 9 для отрыва литника, чистки его и «прогонки» расплава, а также удерживает плиту 9 от совместного движения с плитой 8 при раскрытии. В мо­ мент раскрытия литниковая плита 9 перемещается вме­ сте с неподвижной плитой 8 (за счет сцепления отливки