Page 75 - 《橡塑技术与装备》2017年10期(5月塑料)
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测试与分析                                                        邹志恒·注塑机拉杆断裂的原因及改进措施





                       注塑机拉杆断裂的原因及改进措施


                   Causes and improvement measures of the pulling rod break of
                                           injection molding machine




                                                          邹志恒
                                 ( 德马格塑料机械(宁波)有限公司 , 浙江  宁波  315800)


                     摘要 : 分析了注塑机拉杆断裂的原因,提出了改进措施,为优化注塑机拉杆的设计提供依据。尤其提出了一种较为新颖的螺
                   纹根部圆角滚压强化工艺,提高了拉杆螺纹的疲劳寿命,有效防止拉杆断裂。
                     关键词 : 拉杆 ;断裂 ;原因 ;改进
                     中图分类号 : TQ320.67                                文章编号 : 1009-797X(2017)10-0055-03
                     文献标识码 : B                                       DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2017.10.013






                  合模部件是注塑机中不可缺少的一部分,而拉杆
              是合模部件中非常关键的零件。在合模机构的高负载、
              高频率、长期的工作过程中,偶尔有发生拉杆断裂的
              情况,导致注塑机无法正常运行。为改善拉杆断裂的
              状况,结合实例,分析发生断裂的原因,同时提出可
              行的改进措施。

                                                                   1—后螺母 ; 2—尾板 ; 3—拉杆 ; 4—动模板 ; 5—定模板 ;
              1 合模部件的结构及拉杆的受力分析                                                 6—前螺母 ; 7—压板
                                                                            图 1 合模部件的结构简图
                  图 1 为合模部件的结构简图。定模板固定在机身
              上,通过拉杆与尾板相连,并用前螺母和后螺母固定,
              组成合模结构。动模板在合模机构的驱动下,沿拉杆
              在定模板与尾板之间移动,锁模时,拉杆受轴向拉伸
                                                                 1— 尾板端螺纹 ; 2— 尾板卸载槽 ; 3— 光滑段 ; 4— 定模板卸载槽 ;
              载荷,其应力升到最大值。开模后,拉杆应力释放,
                                                                                 5— 定模板端螺纹
              回复到零。在开模和合模的行进中对拉杆产生的应力,                                          图 2 拉杆结构图
              以及压板对拉杆端螺纹预载力,这两者所产生的应力
              与锁模时应力相比很小,可忽略不计。随着周期性的                           材料力学性能 σ b =1  080  MPa,σ s =930  MPa。根据上
              合模、锁模、开模动作,拉杆承受着最大正应力到零                           面受力分析,可以计算拉杆各截面的最大拉应力 :单
              的脉动循环交变应力。                                        根拉杆拉力 F=160×1  000×9.8/4=392  000  N,光滑段
                                                                直径 d 0 =80  mm,螺纹小径 d 1 =72.7  mm,定模板卸载
              2 断裂的原因                                           槽直径 d 2 =53 mm。
                  以 Systec  160  C 注塑机的拉杆为例,图 2 为拉杆                 光滑段拉伸强度 :
              结构图,其两端均为三角螺纹且尺寸规格相同。
                  其断裂的原因分为过载拉断和疲劳失效。首先校                            作者简介 :邹志恒(1976-),男,工程师,本科,主要从
              核 拉 杆 的 强 度, 拉 杆 材 料 为 42CrMo, 经 调 质 处 理,         事机械设计工作。
                                                                   收稿日期 :2017-01-16

                    年
              2017     第   43 卷                                                                      ·55·
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