SZ—250型注塑機液壓系統的集成塊設計

陳茂光

摘 要：塑料注射成型機是熱塑性制品的成型加工設備，它將顆粒塑料加熱熔化后，高壓快速注入模腔，經一定時間的保壓，冷卻后成型為塑料制品。本文完成了SZ-250型注塑機液壓系統的集成塊設計，改集成塊做成通用化的6面體油路塊（集成塊）。

關鍵詞：注塑機；集成塊；設計

一、塊式集成的結構

塊式集成是按典型液壓系統的各種基本回路，做成通用化的6面體油路塊（集成塊），通常其四周除一面安裝通向液壓執行器（液壓缸或液壓馬達）的管接頭外，其余三面安裝標準的板式液壓閥及少量疊加閥或插裝閥，這些液壓閥之間的油路聯系由油路塊內部的通道孔實現，塊的上下兩面為塊間疊積結合面，布有由下向上貫穿通道體的公用壓力油孔P、回油孔O（T）、泄漏油孔L及塊間連接螺栓孔，多個回路塊疊積在一起，通過4只長螺栓固緊后，各塊之間的油路聯系通過公用油孔來實現。

二、塊式集成的特點

可簡化設計；設計靈活、更改方便；易于加工、專業化程度高；結構緊湊、裝配維護方便；系統運行效率較高塊式集成的主要缺點是集成塊的孔系設計和加工容易出錯，需要一定的設計和制造經驗。

三、塊式集成液壓控制裝置的設計

分解液壓系統并繪制集成塊單元回路圖。（1）確定公用油道孔的數目集成塊體的公用油道孔，有二孔、三孔、四孔、五孔等多種設計方案，應用較廣的為二孔式和三孔式。二孔式在集成塊上分別設置壓力油孔P和回油孔O各一個，用4個螺栓孔與塊組連接螺栓間的環形孔來作為泄漏油通道。二孔式集成塊的優點是結構簡單，公用通道少，便于布置元件。缺點是：在基塊上需將4個螺栓孔相互鉆通，所以須堵塞的工藝孔較多，加工麻煩。三孔式 在集成塊上分別設置壓力油孔P、回油孔O和泄油孔L共3個公用通道三孔式集成塊的優點是結構簡單，公用油道孔數較少，缺點是因泄漏油孔L要與各元件的泄漏油口相通，故其連通孔道一般細而長，加工較困難，且工藝孔較多。（2）液壓元件樣板。（3）確定孔道直徑及通油孔間的壁厚。（4）中間塊外形尺寸的確定。中間塊用來安裝液壓閥，其高度H取決于所安裝元件的高度。H通常應大于所安裝的液壓閥的高度。在確定中間塊的長度和寬度尺寸時，在已確定共有油道孔基礎上，應首先確定公有油道孔位置應與標準通道塊上的孔一致。中間塊的長度和寬度尺寸均應大于安放元件的尺寸，以便于設計集成塊內的通油孔道時調整元件的位置。（5）布置集成塊上的液壓元件。液壓元件在通道塊上的安裝位置合理與否，直接影響集成塊體內孔道結構的復雜程度、加工工藝性的好壞及壓力損失大小。（6）集成塊油路的壓力損失。集成塊組的壓力損失，是指貫通全部集成塊的進油、回油孔道的壓力損失。在孔道布置一定后，壓力損失隨流量增加而增加。通常，經過一個塊的壓力損失值約為0.01Mpa。（7）集成塊的材料和主要技術要求。制造集成塊的材料因液壓系統壓力高低和主機類型不同而異。通常，對于固定機械，低壓系統的集成塊，宜選用HT250或球墨鑄鐵；高壓系統的集成塊宜選用20鋼和35鋼鍛件。對于有重量限制要求的行走機械等設備的液壓系統，其集成塊可采用鋁合金鍛件，但要注意強度計算。集成塊的毛坯不得有砂眼、氣孔、縮孔和夾層等缺陷，必要時需對其進行探傷檢查。毛坯在切削加工前應進行時效處理或退火處理，以消除內應力。集成塊各部位的粗糙度要求不同：集成塊各表面和安裝嵌入式液壓閥的孔的粗糙度不大于Ra0.8μm，末端管接頭的密封面和O形圈溝槽的粗糙度不大于Ra3.2μm，一般通油孔道的粗糙度不大于

Ra12.5μm。塊間結合面不得有明顯劃痕。

形位公差要求為：塊間結合面的平行度公差一般為

0.03μm，其余4個側面與結合面的垂直度公差為0.1 mm。為了美觀，機械加工后的鑄鐵和鋼質集成塊表面可鍍鋅。

四、本設計中SZ-250型注塑機液壓系統的集成塊系統圖

設計時采用Pro/E立體三維造型，把集成塊內部孔道和外形造出，這樣三維立體圖，具有可視性，形象直觀.由于本設計用到的控制閥比較多，現采用兩組集成塊的方法，其三維造型分別如下