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SJ60/25挤出机设计(含CAD零件装配图)

来源:  资料编号:PA30885700101  文件类型:  资料等级: %D7%CA%C1%CF%B1%E0%BA%C5%A3%BAPA30885700101
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SJ60/25挤出机设计(含CAD零件装配图)(论文说明书10000字,CAD图纸3张)
摘要
    塑料挤出机机筒,它是塑料加工过程中的主要设备之一。一般挤出机由五大部分组成:挤出部分、传动部分、机头加热冷却系统、电气控制系统塑料是一种高分子合成材料,是当今社会发展的基础材料之一,它广泛应用于各种领域。
    挤出部分是挤出机的主体部分,主要作用是:剪切、塑化、捏炼塑料,以一定的压力,均匀连续的向机头输送塑料。由加料装置、螺杆、机筒、衬套等组成。其中螺杆分为单头螺杆、双头螺杆和多头螺杆。衬套材料一般为38 。
    传动系统的作用是驱动螺杆旋转和根据工艺要求调节螺杆的转速,传动系统由电动机和减速器组成。
    机头是挤出机的成形部分,它的作用是使塑料由螺旋运动变为直线运动;在一定的压力下,将塑料挤压成各种所需形状的半成品。加热冷却系统是为了使塑料很好的挤出,适时控制温度,以防止塑料温度过低或焦灼。
    电气控制系统的作用是满足挤出工艺条件的需要,实现对基础机机筒割断温度、机体温度、螺杆转速、驱动扭矩或功率、轴向力等的控制和调节。由温控、调速和检测装置组成。
    挤出机的传动技术有齿轮变速、直流电机和其他方式等若干种。国内外常用的是由电机通过减速装置带动螺杆进行无级调速传动,国外多用直流电机变速传动,而国内则多用整流子电机变速传动。
 
   挤出机的基本工作过程:带状塑料加入加料口后,在旋转螺杆的作用下塑料被搓成团状沿螺杆槽滚动前进,因螺杆的剪切、压缩和搅拌作用塑料受到进一步塑化,温度和压力逐步提高,呈现出粘流状态,以一定的压力和温度通过机头,最后得到所需的一定形状的半成品。
关键词:  塑料挤出机;  螺杆;  机筒;  机头

设计初步方案
    本设计为SJ-60/25挤出机,制品可以为成品及半成品,选取的加工物料为“低密度聚乙烯”。该挤出机适用于冷喂料的挤出,故相比之下塑料粘流态停留时间长,同时强烈的剪切产生的大量的热需要良好的冷却装置。由于螺杆有较大的长颈比,同时承受剪切力和轴向力,本身还接受物料传来的热量,故螺杆材料应具有足够的强度和抗摩能力,较好的耐化学腐蚀性能,良好的机械加工和热处理及高温下不变形的性能,所以螺杆材料优先选取38 。螺杆要输送物料,所以螺杆的结构至关重要,根据有关知识及资料确定螺杆为单螺旋等距突变螺杆。利用电机+减速机构+螺杆,使螺杆获得一定的转速和扭矩。螺杆所承受的轴向力由螺杆与机筒间的轴向推力轴承传递,挤出机根据产品结构自行安装。

挤出机的主要性能参数
    本设计为SJ-60/25挤出机,选取的加工物料是“低密度聚乙烯”。根据<<机械原理>>[2]可知本机设计的主要参数:
    螺杆直径: D=60mm
螺杆长径比:
螺杆最高转速:
    最高产量:
    螺杆的几何压缩比:i=3
 1.1 螺杆区域划分及材料
    螺杆分为三部分:加料段、塑化段和挤出段。机器的生产能力很大程度上取决于加料段的进料能力和挤出段的基础能力,胶料的混炼,塑炼质量则直接与塑化段的塑化能力有关。选用38CrMoAlA。

 

SJ60/25挤出机设计(含CAD零件装配图)
SJ60/25挤出机设计(含CAD零件装配图)
SJ60/25挤出机设计(含CAD零件装配图)


目 录
  第一章挤出机的主要性能参数      4
   1.1 螺杆区域划分及材料      4
   1.1.1 螺杆直径      4
   1.1.2 螺杆长径比      4
   1.1.3 转速与喂料方式的关系      4
  1.2 挤出机功率      5
  1.4 生产能力Q      6
  第二章电机的选择      7
  第三章减速器设计计算      7
  3.1 传动部分设计计算      8
   3.1.1 传动比计算及分配      8
   3.1.2 各轴转速      8
   3.1.3 各轴功率      9
   3.1.4 各轴转矩      9
  3.2 齿轮设计      10
3.2.1 高速级齿轮传动      10
   3.2.2 低速级齿轮传动      15
  3.3 速比齿轮轴及其上轴承的设计、选择和校核      20
3.3.1 基本轴径的设计    20
  3.4 各轴上联接齿轮的键的选取及校核     35
   3.4.1低速级齿轮的键及其校核      36
   3.4.2中间级齿轮的键及其校核      37
  第四章螺杆的设计与校核      38
  4.1 螺杆材料      38
  4.2 螺杆形式     38
  4.3 螺杆参数      38
  4.4 螺杆结构      39
  4.5 螺纹的断面形状      39
  4.6 校核      39
  第五章机筒的设计及强度校核      40
  5.1 机筒结构设计及材料选择     40
  5.2 机筒参数     40
  5.3 校核     40
  第六章其他零部件的设计与校核      42
  6.1 螺杆与轴联接处的花键的选择与校核     42
   6.1.1 花键挤压强度校核     42
  6.2 推力轴承的选择与校核      42
   6.2.1 校核      43
   6.2.2 寿命计算      43
  6.3 联轴器的选择与校核     43
  6.4 螺杆与机筒的组合设计     44
  6.5 机头的设计      44
  6.6 温度控制       44
  结语      45
  参考文献      46
  致谢      47