机房在上模时对码仔螺丝施加多大的力度非常重要,合适的力度可保证模具安全生产,又可保护机板螺牙和码模螺丝牙。
1、估算依据
(1)模具因受码仔压力作用贴合在机板上,而码模螺丝则因外力作用下拧紧产生拉力(Qp)作用于码仔上,在码仔与模板,以及模板与定位机板上产生静摩擦力F来克服模具自重产生的向下的作用力(G);
(2)要使模具不产生向下滑移,则要求F∑≧Ks•G…(1)
假设各个码模螺丝所需的预紧力均为Qp,螺丝压在码仔中部位置,螺丝数目为4个,考虑有时单边落模安全起见则:

假设各个码模螺丝所需的预紧力均为Qp,螺丝压在码仔中部位置,螺丝数目为4个,考虑有时单边落模安全起见则:

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式中:f-接合面间摩擦系数(0.10~0.16)
i-接合面(图中为i=2)
Ks-防滑系数(Ks=1.1~1.3)
Qp-螺丝所需的预紧力。 |
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T≈Qp•d …(3) 式中:T-作用在螺丝上的力矩 d-螺丝直径
由(2)、(3)式整理得:
则:T≧0.4•G•d … (4)
而T = F • L F≧0.4•G•d/L
式中:L-水喉通(即套筒)的有效长度;
G-模具自重;
d-码模螺丝直径;
F-垂直作用在套筒上的力。
2、估算公式
Fmin=0.4 G•d/L,一般d为定值,有三种规格:M16、M20、M24;根据不同长度的水喉通,以及不同重量的模具可粗略估算出需施加的最小码模力。(附表)注:表中F为垂直作用在套筒上的最小力度,L为水喉通长度,G为模具重量。
① 当用M16螺丝时(220T以下机台):(F单位:Kg)
Fmin G(kg)
L(cm)
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200
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400
|
600
|
800
|
1000
|
20
|
6.4
|
12.8
|
19.2
|
25.6
|
32.0
|
25
|
5.1
|
10.2
|
15.3
|
20.4
|
25.5
|
30
|
4.3
|
8.6
|
12.9
|
17.2
|
21.5
|
35
|
3.7
|
7.4
|
11.1
|
14.8
|
18.5
|
40
|
3.2
|
6.4
|
9.6
|
12.8
|
16.0
|
45
|
2.8
|
5.6
|
8.4
|
11.2
|
14.0
|
50
|
2.56
|
5.22
|
7.68
|
10.24
|
12.8
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备注:据统计220T及以下吨位啤机,一般所啤模具重量在800kg以下。
② 当用M20螺丝时(265以上吨位机台):(F单位:Kg)
Fmin (kg)
L(cm)
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500
|
1000
|
1500
|
2000
|
40
|
10
|
20
|
30
|
40
|
45
|
8.9
|
17.9
|
26.7
|
35.6
|
50
|
8
|
16
|
24
|
32
|
55
|
7.3
|
14.5
|
21.8
|
29.1
|
60
|
6.7
|
13.4
|
20.1
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26.8
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③ 当用M24螺丝时(850吨位机台专用):(F单位:Kg)
Fmin G(kg)
L(cm)
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1000
|
1500
|
2000
|
2500
|
50
|
19.2
|
28.8
|
38.6
|
48
|
60
|
16
|
24
|
32
|
40
|
70
|
13.7
|
20.5
|
27.6
|
34.2
|
80
|
12
|
18
|
24
|
30
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3、最大码模具力度校核
一般螺丝、机板用的材料为A3,强度级别为4.6,由资料可查得螺丝的屈服强度σs=240Mpa,安全系数为S=1.5,螺丝孔材料的许用应力:
可求得:Tmax=[σ] • π/4•d2•0.2
当[σ]= 160Mpa,作用在螺丝上的最大力矩如下表:
可求得:Tmax=[σ] • π/4•d2•0.2
当[σ]= 160Mpa,作用在螺丝上的最大力矩如下表:
d(cm)
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Tmax(kg.cm)
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L(cm)×Fmax(kg)
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16(M16)
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1000
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30×33
|
20(M20)
|
1560
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40×40
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24(M24)
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2250
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55×40
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备注:正常人的最大臂力在35~40kg左右。
4、结论
(1)为了防止螺丝受力矩过大,我们可限制套筒长度;
M12螺丝 适宜用L=20~25CM
M16螺丝 适宜用L=25~30CM
M20螺丝 适宜用L=40~45CM
M24螺丝 适宜用L=50~55CM
(2)螺丝牙旋入深度H=1.5d,约12个螺牙深度已足够,但必须超过9个螺牙深度,如果机板螺牙有摩损,则需相应打深点;
(3)需定期检查螺丝牙及螺纹孔有无变形、损伤,及时更换和维修,螺纹孔内要定期清理内面的铁屎杂质,在无大载荷下螺丝可以轻松放入足够深度;
(4)根据每个人臂力(平均可进行测试)的不同,可控制施加力度;平时在上模时为防止码仔不紧模具,而用整个身体的重量来作用于套筒上的方法是不可取的。
(编辑:huananzhusu)