塑料挤出成型毕业设计

中国矿业大学成人教育学院2013届毕业设计毕业设计（论文）任务书函授站（点）专业年级学生姓名任务下达时期：年月日设计（论文）日期：年月日至年月日设计（论文）题目：设计（论文）专题题目：设计（论文）主要内容和要求：指导教师签字：中国矿业大学成人教育学院2013届毕业设计毕业设计(论文)指导教师评阅书指导教师评语(包含①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）；建议成绩：指导教师签字：年月日中国矿业大学成人教育学院2013届毕业设计毕业设计(论文)答辩及综合成绩函授站(点)专业年级学生姓名说明书页图纸张其他材料答辩情况提出问题回答问题正确基本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任签字：年月日学院领导小组综合评定成绩：学院领导小组负责人：年月日中国矿业大学成人教育学院2013届毕业设计1摘要本文是关于工业用塑料聚合物双螺杆挤出机的设计。在工业上和实验室中，螺杆挤出机都应用及其普遍，是塑料加工设备的重要元部件之一。作为工业中使用的双螺杆挤出机，在设计过程中，除了要求能够完成固体输送、增压、熔融、熔体输送和泵压等一系列通用过程以外，还要求涉及到复合塑料与聚合物颗粒之间的混合，以及物料喂料量的控制。物料喂料量的控制则是通过控制主螺杆及其辅助喂料螺杆的转速来完成的。同时，双螺杆挤出机具有分布混合和分散混合效果良好、自洁作用较强、可实现高速运转、产量高等特点，特别适合聚合物的改性，如共混、填料、增强及反应挤出。有利于增加挤出机的挤出产量，提高塑化质量。关键词：双螺杆挤出机；辅助喂料螺杆；工业；同向啮合中国矿业大学成人教育学院2013届毕业设计1目录1、绪论................................................................................................11.1塑料挤出成型概述.................................................................................11.2塑料挤出成型的基本特点......................................................................11.3塑料挤出成型设备的组成......................................................................21.4挤出机的分类.........................................................................................31.5挤出机的选择原则和方法.....................................................................31.6挤出螺杆的选择.....................................................................................32、同向啮合双螺杆挤出机................................................................42.1挤出机型号说明...................................................................................42.2挤出成型基本原理...............................................................................52.3同向啮合双螺杆挤出机工作原理及其特性.........................................72.4本次所设计挤出机类型的确定..............................................................72.5同向啮合双螺杆挤出机的主要技术参数和规格...............................73、同向啮合双螺杆挤出机性能参数的选择..................................83.1螺杆直径的选择......................................................................................83.2螺杆中心距公称尺寸的选择..................................................................83.3螺杆长径比的选择..................................................................................83.4螺杆转速要求及范围的选择..................................................................93.5挤出机功率的确定.................................................................................93.6挤出机加热功率的确定..........................................................................94、同向啮合双螺杆挤出机主要零部件的设计................................94.1主螺杆的设计.....................................................................................104.2机筒的设计.............................................................................................114.3螺杆与机筒的配合要求.....................................................................124.4分流板及过滤网....................................................................................124.5料斗的设计............................................................................................125挤出机电机的选择........................................................................136减速器的设计..............................................................................136.1传动方案的总体设计...........................................................................136.2齿轮设计................................................................................................136.3齿轮轴的设计.......................................................................................246.6箱体的设计.........................................................................................38结束语............................................................................................40中国矿业大学成人教育学院2013届毕业设计2参考文献............................................................................................41致谢............................................................................................42中国矿业大学成人教育学院2013届毕业设计11、绪论1.1塑料挤出成型概述挤出成型是在挤出机中通过加热、加压使各种塑料以熔融流动状态连续通过口模成型的方法。当今世界四大材料体系（木材、硅酸盐、金属和聚合物）中，聚合物和金属是应用最广泛和最重要的两种材料。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。挤出机几乎成为任何一个塑料有关公司或研究所最基本的装备之一。挤出成型有如此发展趋势主要原因为：螺杆挤出机能将一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。螺杆挤出工艺装备逐步取代了一些由多台经典化工装备组成的生产线。连续生产代替间歇生产，必然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的环境污染。正因如此，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。1.2塑料挤出成型的基本特点与其他成型方法比较，挤出成型具有以下的特点：（1）挤出成型可实现生产的连续化和自动化。生产操作简单，工艺控制容易，效率高，产品质量稳定。（2）可以根据产品的不同要求，改变产品的断面形状。其产品为管材、薄膜、电缆、单丝、棒材、板材、片材、中空制品及异型材等。（3）连续的生产操作，特别适合于较长尺寸的制（4）应用范围广泛。如可以加工大多数热塑性塑料及部分热固性塑料，用挤出法进行共混改性、塑化、造粒、脱水和着色等。（5）设备成本低、投资少、见效快，生产占地面积小，生产环境清洁。（6）可进行综合性生产。伴随着塑料工业的迅猛发展，还将具有更广阔的应用前景。中国矿业大学成人教育学院2013届毕业设计21.3塑料挤出成型设备的组成一套完整的挤出设备由主机、辅机及控制系统组成。1.3.1主机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。①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。②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。③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。④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。1.3.2辅机通常包括：机头、冷却系统、定型装置、牵引装置、切割装置和卷曲装置等。①机头是制品成型的主要部件，熔融塑料通过机头获得断面与流道几何形状相似的塑料制品。②定型装置作用是将机头中挤出的制品的形状稳定下来，并对其进行精确