Инженерная оптимизация прессового и литьевого оборудования. Клинков А.С - 7 стр.

UptoLike

7
1.2. ПРОЧНОСТНЫЕ РАСЧЁТЫ ЧЕРВЯКОВ
ИНЖЕКЦИОННЫХ МЕХАНИЗМОВ ЛИТЬЕВЫХ МАШИН
Червяк в машине для литья под давлением выполняет следующие
функции: осуществляет набор заданного для впрыска объёма материа-
ла, совершая вращательное движение и перемещаясь при этом назад;
впрыскивает в оформляющую полость подготовленную порцию мате-
риала при заданном давлении впрыска, выполняя роль поршня и со-
вершая поступательное движение вперед.
При проверке прочности червяков нужно учитывать следующие
внешние силовые факторы: осевое усилие, возникающее от давления
расплава на торцевую поверхность конца червяка, и крутящий момент,
подводимый к хвостовику. Наиболее нагруженным является попереч-
ное сечение сердечника червяка под загрузочным окном, так как кру-
тящий момент здесь имеет максимальное значение, а площадь этого
сечения минимальна.
В современных машинах для литья под давлением в процессе на-
бора дозы материала рабочие давления, возникающие в цилиндре, не-
велики (не превышают давления запирания сопла инжекционного ци-
линдра), а при впрыске рабочее давление может достигать значений
200 МПа и выше.
Поскольку в процессе набора дозы материала рабочее давление,
действующее на червяк, невелико, то проверять червяк на продольную
устойчивость от осевого усилия и на прогиб под действием собствен-
ного веса во избежание касания стенок цилиндра не обязательно по
следующим причинам. Поскольку винтовой канал нарезки червяка
заполнен материалом, то затекающий в зазор между гребнем нарезки и
цилиндром расплав образует смазочный слой, надёжно предотвра-
щающий касание червяка и цилиндра; червяк оказывается как бы пла-
вающим на этой жидкостной подушке расплава материала. Она же
оказывает и поддерживающее воздействие на червяк, предотвращаю-
щее потерю им продольной устойчивости, которая произошла бы, если
бы червяк был нагружен аналогичным образом и находился бы вне
цилиндра с материалом [1 3]. Однако, опыт эксплуатации литьевых
машин показывает, что червяки интенсивно изнашиваются в зоне до-
зирования. Это говорит о том, что передний конец червяка в процессе
работы всё же скользит по внутренней поверхности цилиндра, что мо-
жет происходить на стадии впрыска материала в оформляющую по-
лость пресс-формы под высоким давлением. Поэтому, кроме расчётов