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(全套CAD)双螺杆挤出机设计(终稿) (全套CAD)双螺杆挤出机设计(终稿)

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《(全套CAD)双螺杆挤出机设计(终稿)》修改意见稿

1、“.....承担输送塑化混合和混炼聚合物的工作,但在工作上与单螺杆挤出机有许多不同点。同向啮合双螺杆挤出机表现为物料的正位移输送特性。所谓正位移输送特性是这移动的外部表面物质置换了系统中的部分液体的输送方式。啮合同向双螺杆挤出机必须纵向开放,否则螺杆会因为发生干涉而不能正常啮合。意味着螺槽的宽度定要大于螺棱的宽度,在纵向留下定的输送物料的通道。纵向开放程度越大,正位移输送能力损失也越多,此时摩擦拖曳和粘性拖曳所起的作用越大。但是无论开放程度多大,物料沿螺槽流动时在螺棱出仍然受阻而改变方向,因此具有定的正位移输送能力。由于螺槽纵向开放,由加料口到机头,两螺杆间有通道,当物料由加料口加到根螺杆上后,物料在摩擦拖曳作用下沿着这跟螺杆的螺槽向前输送物料至下方的楔形区,在这里物料会受到定的压缩。因螺棱比螺宽窄,那么另根螺杆的螺棱不会把物料向前输送的道路堵死。两根螺杆在楔形区有大小相等方向相反的速度梯度,因此物料不会进入啮合区绕同根螺杆继续前进而被另螺杆托起,在挤出机机筒表面的摩擦拖曳下沿另根螺杆的螺槽向前输送。......”

2、“.....它是挤出机的重要参数,般用表示,单位为,它表征挤出机挤出量的大小。在设计或选用挤出机前,般挤出机生产能力及转速已经确定,螺杆直径的选取主要是根据挤出机的产量来确定设计参数生产以聚氯乙烯为主料的复合塑料,最大产量为,最高转速为。根据我国同向双螺杆挤出机基本参数表和螺杆直径系列标准,取螺杆公称直径。螺杆中心距公称尺寸双螺杆中心距公称尺寸。指平行布置两螺杆中心的距离,用表示,单位为。根据螺杆直径螺杆计量段螺纹槽深度和计量段啮合程度确定。螺杆长径比螺杆长径比。来表示,即螺杆有效螺纹部分长度与螺杆外径之比,它可以表征螺杆的塑化能力和塑化质量,用来表示,如下图.所示图.螺杆示意图现代塑料挤出工业螺杆长径比较早期螺杆大,国内应用较多的长径比般范围是,多采用,最长可达乃至更高。螺杆长径比的增加有如下好处螺杆加压充分,能提高塑料制品的物理机械性能。提高塑化质量,制品外观质量好。有利于双螺杆挤出机,设计,毕业设计,全套,图纸第章绪论......”

3、“.....聚合物和金属是应用最广泛和最重要的两种材料。据统计,在塑料制品成型加工中,挤出成型制品的产量大约占整个塑料制品产量的以上。其中不仅包括板管膜丝和型材等制品的直接成型,还包括热成型中空吹塑等坯料的挤出加工。除此之外,在填充共混改性等复合材料和聚合物合金生产过程中,螺杆挤出很大程度上取代了密炼开炼等常规工艺。挤出机几乎成为任何个塑料有关公司或研究所最基本的装备之。挤出成型有如此发展趋势主要原因为螺杆挤出机能将系列化工基本单元过程,如固体输送增压熔融排气脱湿熔体输送和泵出等物理过程集中在挤出机内的螺杆上来进行。近年来,挤出工程的创新表现,更多的过程,如发泡胶联接枝嵌段调节相对分子质量甚至聚合反应等化学加工过程都愈来愈多地在螺杆挤出机上进行。螺杆挤出工艺装备有较高的生产率和较低的能耗,减少生产面积和操作人员数量,降低生产成本,也易于实现生产自动化,创造好的劳动条件和减少少的环境污染。螺杆挤出这种工艺不仅广泛地用于聚合物加工,而且在建材食品纺织军工和造纸等工业部门中都得到了愈来愈多的应用。双螺杆挤出机与单螺杆挤出机相比......”

4、“.....应用更广。.塑料挤出成型设备的组成套完整的挤出设备由主机辅机及控制系统组成。挤出机是塑料挤出成型的主要设备,即主机。由挤压系统传动系统及加热冷却系统和主机控制系统组成。挤压系统由机筒螺杆和料斗组成,是挤出机的核心工作部分。传动系统由电机调速装置和传动装置组成。作用是给螺杆提供所需转速和扭矩。加热冷却系统由温控设备组成。作用是通过对机筒进行加热和冷却,以保证挤出系统成型在工艺要求的温度范围内进行。控制系统主要由仪表电器及执行机构组成。作用是调节控制机筒温度机头压力和螺杆转速。挤出机需配置相应的辅助机械设备才能实现挤出成型。根据制品的种类确定辅助设备的组成。通常包括机头冷却系统定量给料系统电气控制系统真空排气系统等。控制系统由各种电器仪表及执行机构组成。根据自动化水平的高低,可控制挤出机辅机的拖动电机及其他各种执行机构按所需的速度功率和轨迹运行监送料螺杆可按照普通螺杆送料段的设计方法来进行设计计算。螺杆在的转速下的输出量为......”

5、“.....并分成若干束,以保证挤出稳定搅拌混合,增强塑化效果。设置料流障碍,以增加背压来保证制品的密实支撑过滤网。分流板因聚氯乙烯为热敏性物料,分流板的设置离螺杆头部距离要小,以防止积料产生热分解。但也不能因距离设置过小而使物料的螺旋运动来不及转变为直线运动,导致物料纵向流动不稳定。般应使螺杆头部至分流板的容积小于或等于计量段个螺纹槽的容积,其距离为.。目前,国产挤出机多采用制造方便结构简单的平板型分流板。为保证物料流经分流板后速度不变,且由于聚氯乙烯为热敏性物料,把分流板设计孔眼尺寸为中间孔眼直径大而稀疏形式,以降低流道阻力,避免热分解。本双螺杆挤出机分流板的设计尺寸及孔眼尺寸分别为孔眼直径开孔率分流板至螺杆头部的距离取分流板尺寸分流板的孔道结构设计要光滑无死角,以便物料的流动和清理。所以孔道的进料段设倒斜角,分流板的材料用不锈钢。过滤网对于加工医疗用品电缆透明制品薄膜单丝等产品质量要求较高时......”

6、“.....过滤网般为金属网,细度为目,放置层数层。网的细度及层数由塑料的物料性能制品的形状密度要求及挤出机的结构形式等决定。网的放置为细的铜丝网放在靠螺杆侧,粗的铜丝网放在靠分流板侧。.料斗的设计料斗的设计遵循不允许物料结成团架桥和挂料的原则。料斗角度应该大于塑料颗粒的静止角。为了达到设计所需要求,该挤出机设置两个料斗个用于盛装主料另个用于盛装添加料。如下图.所示图.料斗.挤出机电机的选择为了实现在调速范围内的无级调速和保证双螺杆挤出机的调速范围,选择直流电机作为挤出机电机。双螺杆挤出机功率的确定通常是根据经验选取,根据我国同向双螺杆挤出机基本参数表选取挤出机主电机功率为挤出机电机选择公司生产的型号为直流电动机,其主要技术参数为额定功率为额定电压额定转速为。.传动系统的设计传动方案的确定本设计选取的直流电动机的额定转速为,挤出机设计的最高转速为,因此需要在电机输出轴和螺杆之间设置减速器,总传动比.。根据常用塑料的几何压缩比表,取ε则加料段螺纹槽深度为.取.验算压缩比.正确验算压缩段长度。计算螺槽内固体粒料厚度减小的速率......”

7、“.....即固体粒料在压缩段中移动时,在每秒钟移动的距离上螺槽深度的减小量不能超过否则固体粒料来不及完全熔融而堵塞螺槽,引起产量波动。此时固体粒料顺着螺槽的流动速率则压缩段顺着螺槽展开的长度则压缩段的最小长度为由于螺杆中心距的确定。考虑到螺杆的安装和物料的混合均匀,又不至于螺杆产生干涉,取螺杆的中心距.归纳设计结果。加料段长度加料段螺槽深度.压缩段长度计量段长度计量段螺槽深度螺槽轴向宽度.螺棱轴向宽度.螺杆中心距.螺杆的强度校核与计算双螺杆挤出机中需要进行强度计算的主要零部件是螺杆和机筒。进行螺杆的强度计算时,必须先确定原始数据。决定螺杆强度的原始数据包括机头最大压力螺杆轴向力及螺杆扭矩。机头压力的确定机头压力可以用理论计算方法和实测方法得到。当螺杆转速增加到定程度时,实际机头压力与转速的关系并不成正比,在实际生产中常以试验测定机头压力。根据实际生产中产量为的国产双螺杆挤出机的机头压力般为,取.螺杆轴向力的确定螺杆轴向力的大小受到物料物理性能机头压力螺棱构型螺杆转速及机筒温度等因素的影响......”

8、“.....单位为式中螺杆端部的物料压力,单位为,国产挤出机般取。动载荷产生的附加压力的沿轴向的力的分量,约为的,即,取.所以有.螺杆冷却孔直径确定由于聚合物在挤出过程中与金属接触面积中有半在螺杆上,为了避免螺杆过热需在挤出过程中对螺杆进行冷却。取螺杆冷却水孔的直径螺杆强度的计算螺杆与减速箱传动轴的连接有固定式和浮动式两种。无论是哪种连接方式在进行强度计算时,都将螺杆视为端固定的悬臂梁。螺杆主要受到物料压力,克服物料阻力所需的扭矩和螺杆自重的作用。由于双螺杆的啮合角度很小,所以计算时近似认为螺杆所受径向力大小相对方向相反,可以抵消。螺杆所受轴向力为。由于螺杆轴向弯曲作用较小可忽略不计。螺杆自重对螺杆产生横向弯曲作用。因此,螺杆所受的综合受力作用为螺杆轴向力螺杆扭矩及螺杆自重产生的压扭弯的力的组合。类似于粉料挤管的成型。螺杆特性曲线斜率小,挤出量稳定,挤出量可以提高。但螺杆长径比与很多因素有关,因此可以根据加工条件和实际需要再由试验确定,还可以由统计类比的方法来确定......”

9、“.....取。螺杆转速要求及范围螺杆转速范围用最高转速最低转速表示,其单位是。对挤出机速度要求有两方面,既能实现无级调速又要有定的调速范围。要求实现无级调速的目的是容易控制挤出质量并与辅机的致配合要求有定的调速范围的目的是为了适应多种加工物料及满足多种工艺要求。在实际生产中,因挤出机开始工作时,机头压力容易出现超常值,所以螺杆转速应缓慢增至工作要求速度当螺杆运转平稳后,由于加工的原料制品及生产能力不同要求,要保证质量提高产量,除控制温度压力等条件外,主要是靠改变螺杆转速进行控制调节。因此,要求螺杆转速在定范围内可调。多数挤出机的调速范围在,对通用性大的小规格挤出机调速范围可达到,根据经验,确定螺杆转速范围为挤出机功率的确定驱动电机功率.用表示,单位为千瓦。它表征挤出机的驱动能力。挤出机螺杆消耗的功率所涉及的因素是多方面的。双螺杆挤出机功率的确定通常是根据经验选取,根据我国同向双螺杆挤出机基本参数表选取挤出机主电机功率.挤出机加热功率的确定挤出机加热功率是指机筒加热功率用表示......”

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