新型吹塑成型机双模具合模装置原理及结构研究

摘要

本课题在全面了解中空吹塑成型原理、工艺和设备的基础上，对合模装置的各种结构形式做了深入的分析，借鉴了合模装置最新的研究成果，提出了一种新式的气压直动式斜楔锁模双模具合模装置。 设计了合模装置的工作原理，确定合模装置由气缸直接驱动，作业环境清洁，不污染制品，符合吹塑产品对生产环境的要求；采用三构件斜面机构锁模，锁模力是锁模构件发生弹性变形的变形力，锁模力大；三构件斜面机构具有微小移动和斜面夹紧的作用，能实现准确合模，同时通过斜面机构的自锁功能，达到锁模目的。采用双模具四型腔结构，一模具合模，吹塑成型，另一模具同步开模，完成制品取出、上瓶坯，加快了生产节拍，提高了吹塑机的设计生产能力。每组模具的两半模都安装在动模板上，开、合模两半模都同步动作。开模时，两半模向相反方向移动，打开模具，制品自动与模具型腔分离，实现脱模，无需专门的脱模机构，使合模装置结构进一步简化。 论文对合模装置的运动特性、力学特性进行了分析。计算了合模装置的运动行程、移模速度、锁模力、开模力和系统刚度。分析了合模气缸的瞬态特性、速度特性、锁模机构自锁和正常运动的条件以及锁模机构的锁模特性，对合模装置的性能作了较全面的分析和计算。

目录

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第一章绪论

1.1吹塑成型概述

1.1.1中空吹塑的定义

1.1.2吹塑成型分类

1.2合模装置简介

1.2.1合模装置的作用

1.2.2合模装置的传动方式

1.3本课题的来源、任务和创新

1.3.1课题的来源

1.3.2课题的任务和创新

第二章中空吹塑成型原理和设备

2.1中空吹塑成型原理和设备

2.1.1挤出吹塑成型与设备

2.1.2注射吹塑成型与设备

2.1.3拉伸吹塑成型与设备

2.1.4典型PET两步法注拉吹成型工艺

2.2吹塑成型合模装置

2.2.1常用合模装置结构形式

2.2.2合模装置的工艺参数

2.3合模装置研究现状

2.4本章小结

第三章双模具合模装置原理及结构研究

3.1合模装置的原理研究

3.1.1单曲肘双模具合模装置原理研究

3.1.2直动抱杆锁模双模具合模装置原理研究

3.1.3直动斜楔锁模双模具合模装置原理研究

3.2原理研究的评价与决策

3.2.1原理研究论证

3.2.2原理方案决策

3.3直动斜楔锁模双模具合模装置主要零部件结构研究

3.3.1模板

3.3.2拉杆

3.3.3连杆

3.3.4锁模杆

3.3.5锁模斜楔

3.4直动斜楔锁模双模具合模装置主要零部件精度

3.5直动斜楔锁模双模具合模装置其他机构

3.5.1曲肘联动机构

3.5.2双模具四型腔结构

3.5.3制品自动脱模

3.6本章小结

第四章直动斜楔锁模双模具合模装置运动特性分析

4.1概述

4.2运动行程

4.2.1模板行程Sm

4.2.2气缸活塞工作行程S0

4.3移模速度v

4.4合模气缸的瞬态特性

4.4.1合模气缸的选取

4.4.2气缸瞬态特性

4.5合模气缸的速度特性

4.6本章小结

第五章直动斜楔锁模双模具合模装置力学特性分析

5.1锁模机构自锁及正常运动条件

5.1.1锁模机构工作原理

5.1.2锁模机构自锁的条件

5.1.3锁模机构正常运动条件

5.1.4锁模机构正行程效率

5.2锁模机构增力比

5.3锁模特性

5.3.1锁模力

5.3.2锁模刚性与实际锁模力

5.3.3锁模力测定

5.3.4模力

5.4合模装置系统刚度的计算

5.4.1后模板刚度

5.4.2锁模斜楔刚度

5.4.3锁模杆刚度

5.4.4左动模板刚度

5.4.5中动模板刚度

5.4.6拉杆刚度

5.4.7模具刚度

5.4.8合模装置系统总刚度求解

5.5本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致谢