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注塑機拉桿容易斷裂的原因及解決方法

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眾所周知,一般肘桿式(機鉸式)注塑機的拉桿(哥林柱)比全液壓式的拉桿容易斷裂,其原因何在呢?

肘桿式在設計時,由于要考慮系統的剛性,因為肘桿式是靠剛性產生鎖模力的,所以一般拉桿直徑較大。但奇怪的是——其拉桿反而容易斷裂,特別是某些行業,如生產塑料快餐刀叉等行業,由于產品壁薄,材料流動性好,成型面積大,生產速度要求快,故注塑機拉桿連桿(鉸邊)的斷裂是很平常的事,甚至會造成模板斷裂。

為何會出現這種反?,F象呢?

本文試圖經過各方面分析,找出注塑機斷裂成因及探索其解決辦法。

一、注塑機拉桿斷裂的原因分析

  • 疲勞破壞

注塑機的工作過程是交變應力的過程,故任何引致應力集中的因素都可能導致疲勞破壞。如:

1)軸徑變化較大的臺階處。

2)過渡處缺少圓角、退刀槽等。

3)表面傷痕或者加工螺紋不小心破壞光軸表面。

4)螺紋表面粗糙度太大。

5)螺紋長時間受壓,由于表面強度不夠而導致表面擠壓損壞(調模螺母處)。

6)螺紋表面熱處理不當造成應力集中。

7)材料缺陷。

  • 過載拉斷

由于肘桿式靠四根拉桿變形獲得鎖模力,如果四根拉桿長度不同,則其變形就不一樣,如四根中一根較短,則較短的拉桿可能會承受大大超過其本身應承受的1/4鎖模力,從而導致拉斷。

  • 溫度應變導致拉斷

如果四根拉桿長短不一,例如:一條長,三條短,那么較長拉桿由于急劇的溫度高或降低所引起的熱應力,受到另三支桿的約束,處于靜不定狀態,將導致該拉桿斷裂。

  • 復合應變所導致的拉斷

如果模具不平,連桿(鉸邊)的長度、軸承座的高度及拉桿的長度等零件的綜合誤差太大,當連桿伸直時,兩邊受力不均。那么:

1)造成模板擺動,拉桿受彎,拉桿在彎曲應力及拉伸應力的作用下,拉桿容易拉斷。

2)造成產品飛邊,一般缺少經驗的操作者會進一步加大鎖模力,從而造成拉桿過載拉斷及模具過載變形。

  • 瞬時沖擊應力導致的破壞

由于肘桿式在開模之前鎖模力才能釋放,故:

1)開模時的瞬時沖擊造成機器振動并導致拉桿及其它零件損壞。

2)由于整個合模部件(包括模具)長時間保持在應力狀態下,會導致零件過早疲勞失效。

二、解決辦法

1、在設計上,要避免軸徑急劇變化,在臺階或退刀槽處,盡量用大的圓角過渡,選擇綜合性能較好材料,特處理既要解決螺紋表面硬度(要耐磨)又要設法減少表面應力集中,要提高表面光潔度,盡量減少應力破壞。

2、要保證加工精度,特別是連桿的長度,軸承座的高度,十字頭的精度,軸承座在模板的定位精度等。

3、要特別注意在裝配時或在拆動調模螺母后,一定要將四支拉桿的長度好,其調模螺母與后模板的間距也要調整好。

4、在產品產生飛邊時要分析其原因,不要片面提高鎖模力,如發現模具不平應磨平,如連桿長度不均應校正,包括墊銅片,紙片等,或者校正調模螺母。

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