注塑機彈性拉桿螺母, 克服了現有拉桿螺母技術中存在的不足,提供一種避免拉桿螺紋因螺 母結構限制而引起的剛度突變問題導致的拉桿螺紋局部應力集中,使得拉桿螺紋在螺母與 頭板接觸面后部的 1 ~ 2 牙螺紋部位底部應力盡可能的向其后的螺紋進行有效分散,使拉桿螺紋上的應力分布更加均勻,應力集中問題進一步得到改善。
1. 目前行業內是如何改進受力的?文章源自solidworks教程網-http://m.66kg.cn/2776.html
的注塑機拉桿設計的主要采取加大拉桿直徑、加大頭板厚度進而加強 其強度,較為先進的做法是采用懸置螺母的結構來分散牙根處的應力值來減小應力集中的 辦法來實現。結果往往是雖有改善但效果并不十分明顯。主要原因是其雖已意識到導致拉 桿斷裂的主要因素,而采取了一些措施,即使采用柔性的懸置螺母,可以緩和部分應力集中 過大的問題,但由于螺母結構尺寸的限制,螺母與頭板接觸面與錐形柔性部分之間的過渡 不可能采用希望的很大的圓角過渡,這在結構上就產生了剛度突變的問題導致拉桿螺紋在 螺母與頭板接觸面后部的1~2牙螺紋部位底部應力集中情況仍然很嚴重 ;另外加 大拉桿 直徑和加厚增強頭板的方法雖也能起到一定的作用,但拉桿螺紋接觸處的應力集中并未有 效的較低到較小的水平,還會大大增加機器的成本。
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2.為什么要對拉桿螺母進行改進?文章源自solidworks教程網-http://m.66kg.cn/2776.html
?注塑機是一種塑料注射成型的機器設備,在其合模的過程中,拉桿由于受到頭板 經拉桿螺母傳遞的力而產生彈性變形。工作周期內,頭板受力變形經過拉桿螺母傳遞到拉桿,形成交變循環復合應力。拉桿在此復合交變應力的作用下,螺紋接觸處由于應力集中形成螺紋牙根疲勞微裂紋,進而裂紋不斷擴展形成拉桿螺紋牙根處破壞,直至拉桿整根斷裂, 從而造成機器無法生產。文章源自solidworks教程網-http://m.66kg.cn/2776.html
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3. 拉桿與模板的裝配方式有哪些?
圖(a)所示連接式是一種常用的連接方式。模板與拉桿的安裝定位是通過拉桿兩端的端面固定,然后由螺母固定位置。這種安裝模板形式結構簡單,連接尺寸精確可靠,加工制造和安裝都很方便。文章源自solidworks教程網-http://m.66kg.cn/2776.html
圖(b)所示連接方式,其拉桿的右端與模板的連接方式與圖(a)相同。這種拉桿與模板的連接,可以通過拉桿上的齒輪螺紋套的轉動,帶動固定在螺紋套的模板左右移動,達到兩模板間距離大小的調節。這種裝配方法要求拉桿上螺紋和齒輪套上的螺紋加工精度要高,以保證4根拉桿上螺紋轉動運行的同步性,保證模板調距移動時工作面的平行精度。此種結構多用在肘桿式合模裝置中。
1—調距齒輪;2—模板;3—推力軸承;4—擋板;5—拉桿;6—固定螺母
包括螺母本體和錐狀體,在螺母本體和錐狀體的內 孔設有螺紋孔,所述螺母本體的貼合面與錐狀體 之間的交合處有連續剛度設計的分散應力卸荷 槽,分散應力卸荷槽半徑為 R=3 ~ 8mm。螺母外表面的分散應力槽將應力向遠離貼合 面的后部分散,在遠離貼合面的前幾個牙受力減 小,牙根應力大大降低,內螺紋的受力趨向均勻, 從而使得拉桿螺紋上受到的應力分布更加均布, 應力集中大大降低,疲勞裂紋產生問題得到緩解, 拉桿的使用壽命大大提高。
注塑機彈性拉桿螺母結構
包括螺母本體(1)和錐狀體(2),在螺母本體(1)和錐狀 體(2)的內孔設有螺紋孔(3),
所述螺母本體(1)的貼合面與錐狀體(2)之間的 交合處有連續剛度設計的分散應力卸荷槽(4),分散應力卸荷槽(4)半徑為 R=3 ~ 8mm。
所述螺紋孔(3)為圓錐體狀中心 螺紋孔和圓柱體狀中心螺紋孔的組合體。
所述圓錐狀體外表面的傾斜角 度為 8°。
所述螺紋孔(3)的螺距為 p=3 ~ 8mm。
所述螺母本體(1)的貼合面至緊 固直槽(5)尾端的長度取 30 ~ 130mm。
所述螺母本體(1)的外端面上設 有緊固用的多條螺母緊固直槽(5)。
工作原理
拉桿螺母與注塑機上的拉桿配合使用,由于圓 錐狀體 2 內表面向螺母本體 1 的外表面傾斜且結合部位采用連續剛度設計(內凹圓角 R3), 避免了螺母結構的剛 度突變和對傳遞到拉桿螺紋上的載荷進行了分散的結構設計,使得 拉桿螺母貼合面的載荷傳遞到圓錐狀體 2 中心螺孔 3 上時,通過結合處的分散應力槽將應 力向遠離貼合面的后部分散,在遠離貼合面的前幾個牙受力減小,牙根應力大大降低,內螺 紋的受力趨向均勻,從而使得拉桿螺紋上受到的應力分布更加均布,應力集中大大降低,疲 勞裂紋產生問題得到緩解,拉桿的使用壽命大大提高。
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