[发明专利]全电动注塑机锁模机构的静力学分析方法及全电动注塑机

说明书

本发明属于锁模机构故障分析技术领域，公开了一种全电动注塑机锁模机构的静力学分析方法及全电动注塑机，通过有限元分析方法，对注塑机锁模机构进行有限元建模分析；根据注塑机工作原理及实际工况条件，施加注塑机锁模机构的边界载荷条件，获取整个注塑机锁模机构的应力应变结果，依据所述应力应变结果判断注塑机锁模机构整机运行状态。本发明对注塑机锁模机构进行有限元建模分析，根据注塑机工作原理及实际工况条件，正确施加锁模机构的边界载荷条件，有效正确的获取整个锁模机构的应力应变结果，依据分析结果有助于后期设计改进，避免应力集中及过大载荷导致锁模机构失效，从而使得锁模整机运行平稳，提高注塑机的寿命。

技术领域

本发明属于锁模机构故障分析技术领域，尤其涉及一种全电动注塑机锁模机构的静力学分析方法及全电动注塑机。

背景技术

目前，锁模机构是注塑机最重要的组成部分。实际应用发现，锁模机构在合模工况复杂，其应力分布规律无法检测，且较大应力集中使注塑机较易发生破坏失效。

由于锁模机构机构复杂且庞大，当前的锁模机构的静力学有限元分析方法主要是针对一小部分锁模构件单独进行分析而脱离了整个锁模机构系统，且边界载荷条件的施加及锁模机构构件之间的接触相互作用的设置往往与实际工况差别较大，导致极大地降低分析结果的参考价值。

为了找出锁模机构应力和变形较大的区域，以及对整个锁模机构在实际工况下的应力及变形分布有一个直观的认识，并依据分析结果对锁模机构进行修改设计，提高整个锁模机构的刚强度，根据有限元分析方法对注塑机整机锁模机构代替局部锁模机构进行有限元分析是很有必要的。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)现有技术中，锁模机构发生应力集中以致于关键零部件易出现故障。

(2)现有技术中，局部锁模机构有限元分析不能有效正确的获取整个锁模机构的应力应变结果，对锁模机构是否正常运行不能有效分析。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种全电动注塑机锁模机构的静力学分析方法。本发明的目的在于解决锁模机构发生应力集中以致于关键零部件出现故障的问题。

本发明是这样实现的，一种全电动注塑机锁模机构的静力学分析方法，包括：通过有限元分析方法，对注塑机锁模机构进行有限元建模分析；

根据注塑机工作原理及实际工况条件，施加注塑机锁模机构的边界载荷条件，获取整个注塑机锁模机构的应力应变结果，依据所述应力应变结果判断注塑机锁模机构整机运行状态。

进一步，所述对注塑机锁模机构进行有限元建模分析的方法，包括：

对注塑机锁模结构进行简化处理，包括对锁模电机及丝杠螺母进行简化处理，去掉注塑机锁模结构中对计算结果没有影响的倒角、圆角及孔，去除掉销轴限位块。

进一步，所述对注塑机锁模机构进行有限元建模分析的方法，进一步包括：

分析的零部件包括前模板、动模板、调模板、哥林柱、机铰组件，将注塑机锁模机构导入到有限元分析软件中，对各零部件进行材料类型与特性的设置。

进一步，所述施加注塑机锁模机构的边界载荷条件，获取整个注塑机锁模机构的应力应变结果的方法包括：

在完成注塑机锁模机构各零部件的材料赋予后，对注塑机锁模机构的接触部位进行接触类型与接触参数的设置；

对注塑机锁模机构进行网格模型划分，对划分的网格模型进行塑性、蠕变、大应力及大变形分析；

注塑机锁模结构在锁模工况中，锁模力作用在定模板与动模板上，在定模板与机架安装处设置为全约束，动模板与尾板仅仅约束Y方向的位移。