Page 79 - 《橡塑技术与装备》2018年16期（8月下半月 塑料版）

产品与设计 袁卫明 等·注塑机拉杆螺纹端断裂原因分析与研究

力 P c 作用都是从模具接触的“0”开始达到锁紧后的 构的拉杆数据分析可知，拉杆螺纹底径 d 1 处的最大应
P cm ，即从小到大。开模时，P c 从大到小。这样拉杆的 力 σ max <[σ w ]，而拉杆螺纹的弯曲应力 σ b <[σ w ]，由此表
载荷随时间发生显著变化，实际拉杆工作时的应力状 明拉杆螺纹的弯曲应力是导致拉杆断裂的主要原因。在
况更接近于脉动应力，如图 9 所示。 螺纹第一、二牙处弯曲应力特别高，在循环应力长期作
用下，这些局部区域就会出现微观裂缝，形成所谓裂纹
源。在脉动循环作用下裂纹源两侧面逐时而分开，时而
压紧，互相研磨形成光滑区。随着循环次数的增加，拉
杆螺纹处的有效面积逐渐减小，最后沿削弱了的截面突
然发生脆性断裂，断口为呈颗粒状的粗糙区。

图 9 脉动应力循环图
7 结论
6.2 拉杆螺纹断面疲劳破坏特点 本文通对定模板受力平衡的分析研究，得出因定
拉杆螺纹断面通常与轴线垂直，从断面分析比对
模板的倾斜使拉杆附加承载弯矩，导致整个螺纹端根
与疲劳破坏形成图 10 过程相吻合。其特点是可见有明
部应力值比纯拉伸下要大，拉杆螺纹端的强度被削弱，
显的两个区域 ：光滑区和粗糙区，在光滑区内有时可 容易造成螺纹底部产生微裂纹而发生疲劳断裂。本文
看到以微裂纹为起始点（称为裂纹源）逐渐扩展的弧
研究分析结果可为拉杆螺纹发生疲劳断裂提供基础数
形曲线，粗糙区可看到发白的颗粒状亮点，如拉杆螺
据和理论依据，也可为工程应用提供导向。
纹断裂面图 11 所示。

参考文献 ：
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图 10 疲劳破坏形成图
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图 11 拉杆螺纹断裂面图
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塑技术与装备，2009,35(08):35~45.
6.3 疲劳破坏原因解释
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根据案例 5，对合模力为 22 200 kN 的肘杆合模机
Analysis and research on fracture reason of thread end of pull rod of
injection molding machine

Yuan Weiming, Chen Faxin
(Zhejiang Sound Machine Manufacturing Co., Ltd., Hangzhou 310038, Zhejiang, China)

Abstract: Pull rod is an important part of injection molding machine. The thread ends of rod are often

年
2018 第 44 卷 ·63·