水輔成型水液壓系統(tǒng)的研制.pdf

1、水輔助注射成型(簡(jiǎn)稱水輔成型)是一種新的塑料注塑成型技術(shù)。與傳統(tǒng)注塑機(jī)完全依靠模具成型不同，水輔助注射成型省去了型芯模具，直接將高壓水快速注射到塑膠熔體中形成中空腔，可以大大減少制品殘余內(nèi)應(yīng)力，消除制品表面縮痕，減少用料，顯示出傳統(tǒng)塑機(jī)模具成型無法比擬的優(yōu)越性。 本文開發(fā)了一套集成自動(dòng)與手動(dòng)控制功能的水輔成型設(shè)備。該設(shè)備基于水液壓傳動(dòng)技術(shù)，以PLC為控制系統(tǒng)的核心，輔以觸摸屏提供良好的人機(jī)交互平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)注射水壓力的比例控制。論

2、文的主要工作內(nèi)容如下： 第一章，通過對(duì)比水輔成型和氣輔成型的優(yōu)缺點(diǎn)，闡述了水輔成型系統(tǒng)研制的必要性，介紹了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外水輔成型系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀和關(guān)鍵難點(diǎn)，分析了水液壓傳動(dòng)在水輔成型系統(tǒng)中應(yīng)用的可行性。 第二章，分析了水輔成型對(duì)本系統(tǒng)的總體控制要求，設(shè)計(jì)了水輔成型水液壓系統(tǒng)，確定了系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù)，應(yīng)用AMESim軟件對(duì)系統(tǒng)性能進(jìn)行了仿真分析，應(yīng)用Solidworks三維設(shè)計(jì)軟件虛擬設(shè)計(jì)了集成閥塊，并應(yīng)用虛擬裝配技術(shù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)

3、行了虛擬總成。 第三章，從水輔成型的工藝出發(fā)，確定了水壓增壓缸的基本結(jié)構(gòu)形式，在水壓增壓缸材料選擇、基本參數(shù)確定等方面對(duì)其進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并采用理論計(jì)算的方法對(duì)其進(jìn)行了強(qiáng)度方面校核：從水針的功能以及水輔成型的要求出發(fā)，確定了水針的總體結(jié)構(gòu)形式，設(shè)計(jì)了水針彈簧，并利用有限元分析的方法對(duì)水針閥體的強(qiáng)度進(jìn)行了校核。 第四章，提出了水輔成型水液壓系統(tǒng)控制部分的整體架構(gòu)；從系統(tǒng)的注射循環(huán)控制、比例調(diào)壓控制以及自動(dòng)液溫控制三項(xiàng)功能出發(fā)，

4、設(shè)計(jì)了實(shí)現(xiàn)上述功能的PLC控制系統(tǒng)硬件電路；從水輔成型的工藝出發(fā)，設(shè)計(jì)了PLC主控程序，并論述了比例調(diào)壓控制中的模擬量數(shù)據(jù)濾波、比例換算、斜坡輸出和自動(dòng)液溫控制算法的實(shí)現(xiàn)方法。 第五章，針對(duì)水輔成型水液壓系統(tǒng)的控制需求，開發(fā)了控制系統(tǒng)的人機(jī)界面，包括系統(tǒng)主界面、參數(shù)設(shè)置界面、趨勢(shì)圖界面以及報(bào)警界面，實(shí)現(xiàn)了對(duì)水輔成型水液壓系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控，系統(tǒng)參數(shù)配置、輔助注塑工藝參數(shù)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)定等功能。 第六章，對(duì)全文進(jìn)行了總結(jié)及下一步工作展