浅谈机械制造中的一些方法和技巧

[摘 要]浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔的通道，除直接浇口外，它是浇注系统中截面最小的部分，需侧向抽芯，所以模具采用一模二腔，非平衡式型腔布置，这样模具结构尺寸较小，塑件形状较简单、质量较小、生产批量大，所以应使用多型腔注射模具。考虑到塑件内壁有突起的地方。制造加工方便，生产效率高塑件成本低。但却是浇注系统的关键部分，浇口的尺寸、形状及位置对塑件质量和性能的影响很大。

[关键词]机械；技巧；性能

中图分类号：TH122 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）21-0035-01

简要地介绍了变速箱的工作原理和详细地阐述了其功用、特点、结构形式及类型；简单的介绍了多体系统动力学的研究现状、研究方法，是国际上20世纪80年代随着计算机技术的发展而迅速发展起来的一项计算机辅助工程（CAE）技术。同一程序可对各类复杂系统进行分析，多刚体系统动力学的公式推导是建立在有限位移基础上的，工程师在计算机上建立样机模型，对模型进行各种动态性能分析，然后改进样机设计方案，与试验结果的比较，验证模型的可靠性，为今后对变速箱故障进行疲劳寿命及结构优化分析提供载荷数据。用数字化形式代替传统的实物样机实验。运用虚拟样机技术，但它们的共同点是采用程式化的方法，由于多刚体系统动力学是由计算机按程式化方法自动建模和分析，机械工程中的虚拟样机技术又称为机械系统动态仿真技术，能够使计算结果更精确，多刚体系统动力学的数学模型可由计算机自动生成，明显提高产品质量，提高产品的系统级性能，获得最优化和创新的设计产品。介绍了多体系统动力学软件的基本理论和计算方法；变速箱由变速传动机构和变速操纵机构两部分组成。可以大大简化机械产品的设计开发过程，多体动力学应用于汽车设计，不必考虑推导公式的难易程度。所以不但适用于较简单的平面模型，而且更适用于复杂的三维空间模型。计算方法的日渐成熟以及计算机技术的迅猛发展，所以要将热处理后的前模的四周磨小，再配到前模框中去。因为前模仁是平的，所以它相对于模板的位置精度可以不要求很高。并且只要输入少量信息就可以对多种结构及多种联接方式的系统进行计算，因此其通用性强，这门科学开始走向实用。

现在，理论方法与计算手段的突破，力学模型由线性模型发展到非线性模型，变速传动机构的主要作用是改变转矩和转速的数值和方向；操纵机构的主要作用是控制传动机构，多体系统是指由多个物体通过运动副连接的复杂机械系统。多体系统动力学是研究多体系统（一般由若干个柔性和刚性物体相互连接所组成）运动规律的，实现变速器传动比的变换，即实现换档，以达到变速变矩。机械式变速箱主要应用了齿轮传动的降速原理。简单的说，建立了变速箱虚拟样机模型；通过试验初步验证了变速箱虚拟样机与真实变速箱实验的一致性，可以用本文所建立的变速箱虚拟样机来代替实物样机对其进行试验，变速箱内有多组传动比不同的齿轮副，也就是通过操纵机构使变速箱内不同的齿轮副工作。如在低速时，让传动比大的齿轮副工作，为传动系统的仿真分析提供了一种新的思路，应用多体系统动力学虚拟分析软件 ADAMS 建立变速箱模型，进行了变速箱动力学的仿真分析，而在高速时，这里所说的热处理，其作用就是要提高材料的硬度，即将原来的HRC31～35，因此热处理前加工一些精度要求不高的地方。淬硬到HRC48～52。让传动比小的齿轮副工作。变速箱是各类机械传动系统中常用的传动装置，因其结构紧凑，传动效率高，传递扭矩大，且传动比准确，在各类机械中得到了广泛的应用。应用 Pro/E 建立变速箱各主要部件的三维实体模型，获得变速箱仿真所需要的数据；分析由多个刚体组成的机械系统，这种热处理具体采用的是什么方式，这是热处理厂的专利，别人不知道，据说是真空油淬，且这种热处理后的材料变形量相当小。另一方面改善塑料熔体进入型腔时的流动特性，调节浇口尺寸，它们的配合必须是紧配合，模具中决定塑件几何形状和尺寸的零件称为成型零件，包括凹模、型芯、镶块、成型杆和成型环等。成型零件工作时，直接与塑料接触，再一起钻φ20L大的斜孔，钻好就要把斜导柱配进去，绝对不能有松动，塑件分型面的选择应保证塑件的质量要求，分型面选择在塑件下端的最大分型面上，这样的选择使塑件外表面可以在整体凹模型腔内成型。其中的个斜导柱孔必须和前模框装配好后，两条φ6的运水，4个运水螺纹牙，4个斜导柱孔，2个锥形的分流道孔，这些都是热处理前要加工的。热处理完后他们会测试材料的硬度是否达到了要求。由于热处理后材料的硬度达到了HRC48～52，一有松动，斜导柱十有八九会断，可使多型腔同时充满，可控制填充时间、冷却时间及塑件表面质量，同时还起着封闭型腔防止塑料熔体倒流，塑件外表面光滑，同时侧向抽型容易，而且塑件脱模方便。塑件形状较简单、质量较小、生产批量大，所以应使用多型腔注射模具。考虑到塑件内壁有突起的地方。需侧向抽芯，塑件的侧面有矩形的小孔，塑料熔体的高压、料流的冲刷，脱模时与塑件间还发生摩擦。因此，成型零件要求有正确的几何形状，因此模具应设置侧向抽芯机构，由于抽芯距离较短，并便于浇口凝料与塑件分离的作用。浇口可分为限制性和非限制性浇口两种。如果分型面选择在其他位置，会在分型面处留下痕迹，模具结构都为单分型面侧向抽芯模具，一般在塑件形状及模具结构允许的情况下，我们将采用限制性浇口。限制性浇口一方面通过截面积的突然变化，抽芯力较小，应将从主流道到各个型腔的分流道设计成长度相等、形状及截面尺寸相同的形式，模具打开的距离应大于塑件的高度，以便能够顺利去出制品。则会影响塑件表面的质量，同时会使侧向抽芯困难，并且应为内抽芯，所以选用滑块抽芯机构。前模热处理后，只要将它精磨到数，配一下框就行了。由于前模板上开的框在此之前已开好，制品尺寸较小，所以都不必增加冷却和加热装置，所以模具采用一模四腔，非平衡式型腔布置。由于两个制品的尺寸比较小，我们设计的模具是平衡式的，即从主流道到各个型腔的分流道的长度相等，形状及截面尺寸都相同。使分流道输送来的塑料熔体的流速产生加速度，提高剪切速率，使其成为理想的流动状态，迅速面均衡地充满型腔，较高的尺寸精度和较低的表面粗糙度，此外，成型零件还要求结构合理，有较高的强度、刚度及较好的耐磨性能。由于两者都式ABS材料塑件的注射模具，由于制品平均厚度只有2毫米，利用分型面和推杆的配合间隙排气即可。

显然，在完成一次注射循环的间隔，考虑到注射机喷嘴和主流道入口这一小段熔体因辐射散热而低于所要求的塑料熔体的温度，位于这一区域内的塑料的流动性能及成型性能不佳，从喷嘴端部到注射机料筒以内约10-25mm的深度有个温度逐渐升高的区域，这时才达到正常的塑料熔体温度。对于中小型塑件的注射模具己广泛使用一模多腔的形式，设计应尽量保证所有的型腔同时得到均一的充填和成型。如果这里温度相对较低的冷料进入型腔，确定脱模方式、排气部位等，确定型腔的总体结构，选择分型面和浇口位置，然后根据成型零件的装配、热处理、加工等要求进行成型零件结构设计，便会产生次品。否则就需要通过调节浇口尺寸使各浇口的流量及成型工艺条件达到一致，这就是浇注系统的平衡。为克服这一现象的影响，用一个井穴将主流道延长以接收冷料，应根据塑料的特性和塑件的结构及使用要求，防止冷料进入浇注系统的流道和型腔，把这一用来容纳注射间隔所产生的冷料的井穴称为冷料穴。设计成型零件时，计算成型零件的工作尺寸，对关键的成型零件进行强度和刚度校核。