为了研究气压驱动的喷射点胶过程,建立了撞针气缸模型及点胶阀模型;仿真分析了气缸内压力变化对撞针运动特性的影响及撞针运动特性对点胶性能的影响。仿真结果表明不合理的气缸管道结构会造成撞针的响应延迟;过大的驱动气压会导致气泡混入胶水。最后设计DOE实验,仿真分析了腔体尺寸对胶量、喷射速度的影响;实验分析了工艺参数对胶量的影响;并利用Minitab分析仿真和实验结果,其中腔体结构中,胶量对喷嘴直径最敏感而喷胶速度对撞针球面半径最敏感。工艺参数中,供胶压力对胶量影响最大。结论对喷射阀结构设计及工艺参数设定具有指导意义。

胶点的一致性及是否有卫星滴是衡量喷射阀点胶质量的重要指标。为了有效地改善点胶质量,提出了一个数学模型。该模型能根据胶水特性预估其喷射所需的弹簧预压力临界值,通过调节弹簧预压力使喷射速度在临界喷射速度附近,从而达到去除卫星滴和改善胶滴一致性的目的。首先建立了气缸模型和点胶模型,以仿真手段获取点胶过程中撞针受到的胶液阻力和气体阻力;再依据能量守恒定律和喷射理论得出所需的驱动能量,从而计算出所需弹簧预压力;最后通过实验验证了模型的有效性和点胶质量改善方式的可行性,通过该实验获取了直径为0.45 mm,一致性误差小于5%的胶滴。