冲压与塑料成型设备.docx
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冲压与塑料成型设备
桃源职业中等专业学校
实训（实习）指导书
专业：
模具设计及其制造
课程：
冲压与塑料成型设备
主编：
王绍平
所属教研组：
机械加工教研组
桃源职业中等专业学校机加教研组
2015年7月
（一）实训总体要求………………………………………………...
（二）全电动冲压拉深成型机……………………………………..
课题一:
主要参数……………………………………………………
课题二:
主体结构…………………………………..............
课题三:
润滑，安装和操作…………………………………......
课题四:
维护和保养…………………….......................
附图…………………………………..........................
（三）全电动注塑成型机…………………………….............
课题一：
主要参数………………………….......................
课题二：
主要机构功能………………………...….............
课题三：
机器构造………………………...….................
课题四：
机床的操纵………………………...…...............
课题五：
机床的保养…………………...…....................
一、冲压与塑料成型设备实训的基本要求
冲压与塑料成型设备实训课的目的在于培养学生掌握基本的实验方法与操作技能。
培养学生学会自己动手操作冲压机及其塑料注塑机，了解模具生产产品的整个工艺流程，让本课程的理论与实际相互结合。
1、实训前的准备
实训前应复习教科书有关章节，认真研读实验指导书，了解实验目的、项目、方法与步骤，明确实验过程中应注意的问题，并按照实验项目准备记录表格等。
实训前应写好预习报告，经指导教师检查认为确实做好了实验前的准备，方可开始做实验。
认真作好实训前的准备工作，对于培养同学独立工作能力，提高实验质量和保护实验设备都是很重要的。
2、实训的进行
（1）建立小组，合理分工
每次实验都以小组为单位进行，推选组长一人,组长负责组织实训的进行,实训进行中操作、记录数据等工作每人应有明确的分工，以保证实验操作协调，记录数据准确可靠。
（2）选择合适的材料与模具
实训前先熟悉该次实训所用模具和机床。
。
（3）起动机床，检查机台运行情况。
（4）按照计划，测取数据
（5）认真负责，有始有终
3、实训报告
实训报告是根据实测数据和在实验中观察和发现的问题，经过自己分析研究或分析讨论后写出的心得体会和结果报告。
实验报告要简明扼要、字迹清楚、图表整洁、结论明确。
实验报告包括以下内容：
（1）实验名称、专业班级、学号、姓名、同组同学姓名、实验日期、室温（℃）。
（2）扼要写出实验目的，列出实验项目。
（3）结论根据实验结果，进行计算和分析，最后得出结论，是由实践再上升到理论的提高过程，是实验报告中很重要的一部分。
结论中可根据不同实验方法所得结果进行比较，讨论各种实验方法的优缺点，说明实验结果与理论是否符合，或对某些问题进行探讨、提出自己的见解。
实验报告应写在一定规格的报告纸上，保持整洁。
（4）每次实验每人独立完成一份报告，按时送交指导教师批阅。
二、全电动冲压拉深二合一成型机
一、主要技术参数
1、机床说明：
本教全电动冲压拉深二合一成型机，包括：
底座、机架、拉伸机构和冲压机构；底座具有滚轮，机架固定设置在底座的上表面，拉伸机构和冲压机构均设置在机架上。
本机构将传动的油压拉伸机和曲柄冲压机的功能合二为一。
而且微缩简化之后设置在具有滚轮的底座上，具有体积小，结构简单实用与课堂教学的优点。
而且一台机器能达到两台机器的功效，既节省了成本又方便了实训教学。
2、主要技术参数
名称
单位
型号及参数
公称力
T
2
滑块行程
Mm
40
滑块行程次数
次/min
250
最大封闭高度
Mm
150
模柄孔直径
Mm
￠25
工作台尺寸
Mm
860x650
冲出电动机功率
Kw
0.45
拉伸升降马达功率
Kw
0.20
外形尺寸（长X宽X高）
Mm
860x650x1730
机械式自动送料机系统
SET
T51-1X60
红外线光电保护装置
Set
RK-AL13E
机床重量
KG
180
二，主体机构
本机主要由底座l，机架2，拉仲机构3，冲压机构4和操控机构5组成。
（见图1）
1、底座一一是本机的主要支撑座，它由面板、柜门、拉手、箱体、滚轮及控制钮等组成。
2、机架一一是本机的丰要组成部分，它由底固定工作台面（20），立柱（21）、机体（22）、项部固定板（23）、升降丝杆（32）等组成。
3、拉伸机构一一机体背部有四只坚固螺丝（28），用于把机体紧固在立柱（21）上。
机体（22）、升降丝杆（32）、升降马达（31）、齿轮组（24）、以及上、下各一个行程开关组成升降拉伸机构。
要调节机体位置的高低，必须先松开升降丝杆的锁紧螺母，再松开机体背后的四只紧固螺栓，然后接通升降马达电源，可以使机体在立柱上作上、下运动，以调整机体的高低位置和封闭高度以及拉伸动作。
冲压时，当调整高度合适后，必须重新把四只紧固螺栓拧紧。
防止冲压工作时机体产生松动而损坏模具和机器。
4、冲压机构一一由滑块、飞轮、离合器、曲柄连杆、滑块体、左右导轨、球头螺杆摸具压块等组成。
曲轴转动，通过连杆和球头螺杆，推动滑块体，往左右导轨精确导向下进行往复运动，使安装在滑块上的上模完成冲压工作。
安装模具时，可根据模具的闭合高度，来确定机体闭合高度。
调节机体高低位置时，可松开机体背后的四只紧固螺栓和升降丝枵的锁紧螺母，启动升降马达（拉伸钮）来进行。
如果只需要作微量调节时，可松开球头螺杆上的锁紧螺母，转动球头螺杆进行微调。
微调量不大于10MM。
滑块和左右导轨，在进行长时间的工作后会磨损，产生过量的间隙。
可以通过调整机体两侧的四只方头螺钉，把间隙调整到理想精度，达到最佳状态。
但此项工作必须由专业机修工来进行。
（图4）
5、传动一一
冲压电机通过三角带，带动飞轮，通过离合器的作用，驱动曲轴，带动连杆和球头螺杆，推动滑块体作上、下往复运动。
从而完成冲压工作。
拉伸电机正，反转通过齿轮组带动升降丝杆，通过丝杆套的作用，驱动机体作上、下的升降运动，升降的上、下端均安装了一个行程开关，以控制机体不碰撞上、下座板。
为使在冲压工作中曲轴的转动能稳定、均衡，可以调节制动器的锁紧螺栓（46），使制动器对轴套灭紧或放松，产生理想的摩擦作用。
实现对曲轴的制动作用。
本机采用超越式刚性离合器结构。
该结构由离合器外壳、滚珠以及六角凸轮，联轴节（43）、轴套等组成。
具有灵敏、可靠的特点。
6、操纵装置
操纵装置由两个按钮、控制器、发光器、受光器、电磁离合器等组成。
两个按钮安装在机体而板上。
用左右手同时按着这两个按钮5，在电磁离合器的作用
下，控制飞轮曲轴的结合与脱开，使滑块进行单次，或者连续的工作程序。
当发光器与
受光器之间有障碍物时，即使你同时按下冲压的两个按钮也无法使滑块动作，从而达到
自动保护的作用。
三、润滑和安装
本机共有8处润滑点。
各润滑点均安装油柄。
位置分布如下：
曲轴轴压上方2处；连杆轴压上方1处：
左右导轨上方2处；联轴节1处：
飞轮1处；制动器l处。
工作以前必须在各润滑点和各摩擦部位加足润滑液，防止各摩擦部位因欠油而发热、咬死D
所加润滑油，用20#号机油与润滑脂（牛油）调和成稀糊状，效果最佳。
本机体积小，震动小，噪音小。
可落地放置。
四、操作
1、首先旋转一下面板最右侧的急停按钮，然后按下启动按钮，使机器通电。
2、如需使用拉伸模具时，则首先松开活动块（22）背后的四赖锁紧螺丝（28），然后将面板上拉伸旋钮打至左侧，则机头上升，打往右侧则机头下降，通过这种上和下来完成拉伸动
作，这个动作是一种慢动作：
3、如需使用冲压模具时，则同样首先松歼活动块（22）背后的四颗锁紧螺丝（28），然后通
过拉伸旋钮左右转动来完成活动块（22）的上下位置的调整，一旦将模具固定好后，锁紧
模柄顶紧螺丝，让模具的开口尺寸在40mm，最后锁紧滑动块（22）背后的四颗锁紧螺丝
（28），使活动块（22）固定在立柱（21）上，依次按下冲压开关（工作台面左侧）再搬动冲压离合器把手即可完成冲压动作。
4、所有润滑点和各摩擦部位，加足润滑油。
用手转动飞轮，使飞轮在与离合器脱开的状态下，空转几圈。
仔细检查油路是否畅通。
检查离合器机构和操纵机构是否正常。
5、用电机板上的调节螺母，把三角皮带的紧松度调整好。
6、做好以上准备工作后'用手转动飞轮，使离合器处于脱开位置，然后开动电机，用于操纵
手柄，空冲几次。
再仔细检查模具安装是否准确、牢固以及各部运转情况，确认一切正常
即可进行工作。
7、工作结束后，切断电源，清除废料和垃圾，把机器拭干净。
．
五、维护和保养
l、禁止机器超负荷]i作。
被加工的工件，冲压力不得超过限定范围（0.2-0.4mm铝板）。
2、机器各润滑点，以及各摩擦部位，注意勤加油。
3、开电机前，必须使离合器处于脱开状念，飞轮处于空转位置。
4、模具装夹必须准确、牢固。
模具间隙合理，经常保持模具刃口锋利。
5、经常检奇机器各部分工作是否正常，所有连接件和紧固件有否松动。
如有松动，及时加以
紧固。
如发现有机件磨损，必须及时更换。
6、机器以及电气装置必须经常保持清洁、干燥、无漏电现象。
在工作中如发觉故障和异常现
象，必须立即停机检查修理。
禁止带病工作，避免因此而引发机件咬死或电机烧毁等更大
损失。
7、定期进行全面检查维修。
8、光电保护装置及自动送料机的使用及保养相见各自的使用说明书。
附图1：
附图2：
附图3：
附图4和5
附图6和7：
注塑机
一、主要技术参数
1、机床说明：
对工厂大型生产注塑机进行智能优化并改进，其熔胶、注胶、冷却过
程均电动控制，结构紧凑，而且安全可靠、无噪声、无污染。
机底有安装
四颗刹车滚动脚轮，在移动过程中方便轻松。
配套的铝合金拆装模具及耐
高温彩色透明模具、进行课堂教学成型解析演示功能，多用于小型精密塑
件生产。
2、主要参数
序号
性能指标项目
标准值
1
电脑触摸屏
WT550
2
PLC主机
K7M-DR60U
3
温控模块
G7F-RD2A
4
锁模压力
5000KG
5
注射量（PS）
15-80G
6
螺杆直径
25mm
7
射胶压力
42Mpa
8
射胶速度
78mm/S
9
溶胶转速
50-100转/min
10
开模行程
100-300mm
11
注塑行程
120mm
12
立柱跨距
260x260MM
13
演示模具最大尺寸
220x200x300mm
14
开锁模行程
100-300mm
15
加热功率
100W，400W,500W,500W
16
锁模功率
400W
17
溶胶功率
250W
18
射胶功率
400W
19
料筒温度
0-400℃
20
电源
220V
21
固定方式
移动可定位式，带刹车轮子
二、主要机构功能：
1、合模机构：
采用变频控制技术，合模力：
2、注射机构：
创新概念注射系统，采用高精密步进电机，控制射胶量的精
度，射胶行程能精确到0.Imm.直观了解注塑成型工艺，引导开发创新思
维
3、注射采用变频器控制，方便学生学习变频器的控制技术。
4、可用ABS、PP、PE、PS、软PVC、配合生产塑料制品。
学生据不同的塑料调整模具产品成型工艺，完全适合工厂实际生产要求；了解注塑机的基本结构；熟悉注塑机工作原理及根据其动作流程，练习PLC编程。
5、操作控制部分：
全电脑控制系统。
采用液晶7寸彩色触摸屏，实施人机交流，执行手动、自动操作功能，屏内并配有本公司模具动画及其相关注解：
设置注塑成型工艺参数，全机互动互锁自动控制，可克服一切操作失误。
6、注塑机螺杆、料筒采用日本进口SACM645氮化钢经调质、氮化处理，氮化层深度≥0.5mm，硬度HV≥950，且脆性等级不大于II级。
7、采用进口大功率步进电机和滚珠丝杆驱动完成注塑机的所有动作流程。
8哥林柱采用德国硬铬精密导杆，导套采用自润滑功能的碳墨合金筒导套。
9直接通冷却水来满足模具与料筒冷却用水，自带水箱供水系统。
10、锁模系统采用大功率电机变频控制技术锁模，确保提供足够的锁模力，锁模行程可根据模具厚度进行调节（行程开关），同时可以同步完成塑料制品的顶出功能，缩短成型周期；
射胶系统采用螺杆熔胶，射胶量可根据产品的大小调节
三、机器构造
1、零部件名称
序号
部件名称
序号
部件名称
序号
部件名称
1
脚轮
2
电脑触摸屏
3
水箱门锁
4
旋牙开关
5
调试运行按钮
6
溶胶调速器
7
射台调速器
8
变频器
9
开合模丝杆
10
旋转牙调速器
11
柜门
12
电源启动按钮
13
紧急停止开关
14
导向活塞杆
15
电机固定座
16
机器把手
17
活塞杆固定座
18
注射步进电机
19
溶胶电机
20
溶胶丝杆
21
光电感应开关
22
炮筒固定座
23
进料斗
24
炮筒固定底座
25
炮筒发热圈
26
定模固定座
27
定模
28
开合模导向活塞杆
29
开合模光电感应开关
30
动模
2、结构
本机主要由锁模机构和熔胶机构、面板控制部分、机柜等几大部分组成。
1、锁模机构
精密耐用的锁模机构使低压锁模更精确更安全（低速0-30mm/s，高速50-100mm/s）。
锁模部件灵活运动方式，可与顶出、中子同时运动或单运动。
锁模机构采用保压阀制动装置，确保模具分型而结合．
可靠的变频控制技术确保提供足够的锁模力（≥25T），锁模行可根据模具厚度进行调节（行程开关）。
在模具安装时，动模固定座调整到合适位置，将定、动模顺定、动模固定座上的码模放入。
定模固定座主要作用是固定定模，在注射时导正炮筒射嘴与模具浇口套同心，支撑动模固定座。
定模固定座上装有码模槽和锁模压力弹簧，码模槽主要导正模具和固定模具，锁模压力弹簧主要和活塞杆上的光电感应开关米控制模具锁模动作指令。
活塞杆主要用于支撑和导正动模同定座，在开、合模时顺畅的保证动模能进行来回运动，也保证了动、定模在开、合模时同心。
动模固定座作用于固定和导正动模、固定开合模齿条，动模固定座后方装有模具顶杆，在开模时联合模具顶出系统一起顶出产品，动模固定座左边的活塞杆上的光电感应开关主要控制模具在顶出时顶出系统所需要的顶出距。
完成开合模动作。
2、熔胶机构
熔胶机构主要由注塑炮筒和炮筒固定座、炮筒同定底座、滚珠丝杆、电机I到定座、射胶步进电机、熔胶电机、射台运行电机、活塞杆固定座、活塞杆、进料斗、发热圈等。
机器开启后，启动熔胶机构，经过发热圈将炮筒加热至一定温度后，炮筒内的注塑原料开始变为熔状态（根据不同注塑原料，可在控制面板上进行设置熔胶温度参数），达到原料注塑温度后，便可进行注塑。
在面板上控制射台电机运动，射台电机将旋转运动转换直线运动，带动射胶炮台向模具方向运动，当射胶炮筒射嘴与模具浇口套接触时，光电感应开关便感应，将信号传递给系统，系统便停止射台电机工作。
经过控制面板，开启射胶电机按钮，射胶步进电机便进行工作，射胶步进电机经过变速箱变速，带动滚珠丝杆作旋转运动，在滚珠丝杆套的作用下，带动电机固定座和熔胶电机、熔胶滚珠丝杆、炮筒丝杆来完成射胶、保压。
完成此项工作后，经按钮控制，射台电机带动射台作后退运动，回原位后在光电感应器的作用下，射台电机停止工作。
开启熔胶按钮，熔胶电机便开始工作，带动熔胶滚珠丝杆和炮筒丝杆作旋转运动。
进料斗的原料在炮筒丝杆的作用下将原料输送到炮筒内，原料在炮筒外部加热圈的作用下原料炮筒第一段熔为熔融状态，在炮筒丝杆的作用下将原料送入二段进行搅拌均匀，经炮
筒丝杆搅拌均匀的熔融原来储存在炮筒三段。
炮筒同定座上装有冷却水道，防止注塑原料在进料斗里变为熔融状态影响炮筒进料（注意事项；在加温时，定要开启冷却水）。
3、面板控制部分
面板控制部分由电源启动按钮、PLC触摸屏、紧停开关、变频器控制，方便学生学习变频器等电子元件的控制技术。
面板控制部分采用了先进电子元件控制，安全、性能好。
紧急停止开关，在机器运行过程中，遇到任何异常情况，关闭紧急停止开关，机器将停止任何运行动作。
电源启动按钮控制机器总电源线路。
PLC触摸屏属于全触摸屏，控制机器熔胶和熔胶温度等。
注射运行按钮控制机器在运行过程中各电机按钮。
注射运行通过触摸屏调节机器运行速度和射胶行程，便于老师在课堂上讲解也演示一致，此速度老师可根据自己的讲解速度来调节。
4、机柜
机柜主要固定锁模架构和熔胶机构。
机柜前面有三扇柜门，用于存放工具。
机柜内侧有水箱和冷却水泵。
机身后门柜内是存放机器线路及相关的电子元件，机器在工作中禁止打开该柜门，以防安全事故发生。
有需要必须在电工或专业人士的指导下打开柜门。
机柜脚底有安装四颗刹车脚轮，便于在课堂上随意移动或固定，也减轻了在搬运过程中笨重。
四、操纵．
（一）模具安装
1、安装模具前接入机器电源（220V50Hz）。
2、检查机器各部件是否完好无损。
在机器没有异常情况下打开后机柜的安全门开启机器总电源开关。
3、在控制面板上旋松急停按钮。
4、启动电源启动按钮，电源开启后PLC触摸屏便自动启动进入系统。
5、PLC触摸屏在8秒左右进入系统界面后，在界面上点击“开始”按钮，进入主界面。
6、进入主界面
7、根据所需要安装调试模具的高度来调整动模固定座与定模固定座之间的距离（距离大于模具高度便于安放模具）。
8、在主界面上点击“开模”按钮，进入开模页
9、“开模”界面中，在“限时设定”处，输入一个限定的时间开始可设为60秒。
10、在触摸屏上手动按“开模停”按钮进行开模动作。
11、根据所需要的开合模速度，米调节交频器的频率大小。
变频器安装在机箱画面．
12、动模固定座调整完毕后，将模具定、动模打开。
将模具定、动模分别顺着定、动模固定板上的码模槽按放装好（注意事项：
1．在安装模具时注意模具的基准，定、动模的基准应在一边，2．在安装模具时，注意定、动模区分，误把定、动模装反。
导致模具、机器严重损坏）。
13、模具安装完毕后，再次在控制面板上手动按启“开模”按钮，将动模固定座调整到模具顶出距离所需要的位置。
14、再将调整开模光电感应开关，使得光电感应开关头与动模固定座刚好感应到（光电感应开关感应到时指示灯变亮）。
15、在PLC触摸屏界面上按启“锁模”按钮，进入锁模页而。
16、在锁模界面上“限时设定”处输入一个限定的时间，开始可设为60秒。
17、在触摸屏上手动按启“锁模停’’按钮进行锁模动作（将定、动模进行合拢、锁模）。
18、在PLC触摸屏上点击“射台”按钮，进入射台页面．
19、在“前进限时”和“后退限时”处输入一个限定的时间，开始可设为60秒
20、在触摸屏上手动按启“射台进停”按钮进行射台调整。
21、根据需要的动作运行速度，调节控制面板上的“射台调速”器。
22、使得炮筒射嘴顶住模具浇口套，不能再前进时，调整射台上的前光电感应开关，使得光电感应开关刚好与炮筒固定底座接触并感应到（如感应到时，光电感应开关上的指示灯变亮）。
23、在触摸屏上按“射台退停”按钮进行射台后退。
24、射胶台后退到一定的位置后停止后退，调整射台后的光电感应开关，使得光电感应开关刚好与炮筒底座接触并感应到（感应到时，光电感应开关上的指示灯变亮）。
25、完成以上调整工作后，在PLC触摸屏界面上点击“温度”按钮，进入温度设定页而。
26、设置熔胶温度，在“设定值”处设置一段“温度l”和二段“温度2”（可用ABS、PP、PE、PS、软PVC。
根据原料所设温度，如PE料大约为200摄氏度，通常温度1比温度2高10摄氏度）。
27、在温度1和温度2的“偏差”处设定偏差值，一般为20。
28、在PLC触摸屏上点击“打开加热”按钮，炮筒开始加热并熔胶。
29、在PLC触摸屏上回到主界面，在PLC触摸屏主界面点击“开冷却水”按钮（注意事项：
在开启“打开加热”按钮后，便立即开启“开冷却水”按钮。
防止注射炮筒上的冷却水管和料斗的原料熔化）。
30、当炮筒加热温度达到设定值时，屏上的“温度未达”指示变为“温度已达”（本机在加热中带有自锁功能。
如炮筒加热温度达到设定值时，会自动解锁，加热温度未达到时，机器将自动锁上，停止任何操作）。
31、在温度达到设定要求后，根据实际模具的需要来调整熔胶和射胶速度和行程，光电感应开关起超程保护作用。
要根据不同的原料设定相应加热温度，而且温度要达到，才能开始熔胶和射胶，否则会损坏螺杆和步进电机，切记！
32、设置好所有参数和调整好所有的光电感应开关后。
采用手动按钮操作几遍，检查运行状况，如有偏差，在做微调整。
33、完成各项手动调试后，在PLC触摸屏上回到主界面。
34、根据老师和学生在课堂的需要，可在PLC触摸屏主界面上，选择“手动”塑成型模式和“自动”成型模式。
（备注：
手动成型模式：
点击PLC触摸屏主界面上的“手动”按钮后，注塑成型模式为人为操作。
自动成型模式：
在手动状态下，熔胶完成后，切记！
再点击PLC触摸屏主界面上的“自动”按钮后，只需开启控制面板上的“绿色”按钮，机器便会自动运行注塑成型。
）
35、在自动注塑成型一个周期完成后，如还需要再注塑成型，在控制面板上，按一下“绿色”按钮即可。
（二）模具拆卸
1、注塑演示完毕后，将模具里面的废料及产品清理干净，切断气压。
2、在PLC触摸屏t关闭炮筒加热按钮，数分钟后，再关闭冷却水泵按钮。
3、将模具调制于开模状态，采用防锈油对模具各部位进行防锈处理。
4、将模具从机器里取去，合上，并打上防锈处理，用包装带打包装好。
5、切断电源，清理工作台上的废料打扫干净，并打上润滑油和防锈油。
五、维护和保养
1、禁止器超负荷工作。
2、机器禁止连续24小时工作。
3、机器禁止带病工作，如有异常请联系专业人士或厂家进行维修。
4、在机器使用前、后进行对机器的各电机的机械连接处加润滑油（进口黄油）。
5、机器在使用时，活寨杆和滚珠缝杆上应勤加油，机器在使用后对其部位应进行使用专业的防锈油防锈处理。
6、定期检查机器各部位的紧固螺钉松紧情况。
7、机器在注塑成型演示前，请检企机器上每颗光电感应开关的灵敏度，如灵敏度过差，需更换光电感应开关。
8、在安装模具时，保证模具安装正确，基准一直。
9、请选择流动性能好、熔点低、无毒、无污染、粘连性不大的
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