BCCH125型雙螺桿擠壓機(jī)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 編號 無錫 太湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 題目： 雙螺桿擠壓機(jī) 信機(jī) 系 機(jī) 械 工 程 及 自 動 化 專業(yè) 學(xué) 號： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 2013 年 5 月 25 日買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 無錫 太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 誠 信 承 諾 書 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文） 雙螺桿擠壓機(jī) 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設(shè)計（論文）中特 別加以標(biāo)注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計（論文）不包含任何其他個人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。 班 級： 學(xué) 號： 作者姓名： 2012 年 5 月 25 日 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 I 無錫 太湖學(xué)院 信 機(jī) 系 機(jī)械工 程及自動化 專業(yè) 畢 業(yè) 設(shè) 計論 文 任 務(wù) 書 一、題目及專題： 1、 題目 雙螺桿擠壓機(jī) 2、專題 二、課題來源及選題依據(jù) 隨 著聚合物加工業(yè)的發(fā)展，對高分子材料成型和混合工藝提出了越來越多和越來越高的要求，單螺桿擠出機(jī)在某些方面就不能滿足這些要求。例如：用單螺桿擠出機(jī)進(jìn)行填充改性和加玻璃纖維增強(qiáng)改性等，混合分散效果就不理想。另外，單螺桿擠出 機(jī)尤其不適合粉狀物料的加工。為了適應(yīng)聚合物加工中混合工藝的要求，特別是硬聚氯乙烯粉料的加工，雙螺桿擠出機(jī)自 世紀(jì) 年代后期在意大利開發(fā)出來以后，經(jīng)過半個多世紀(jì)的不斷改進(jìn)和完善，得到了很大的發(fā)展。在國外，目前雙螺桿擠出機(jī)已廣泛應(yīng)用于聚合物加工領(lǐng)域，已占全部擠出機(jī)總數(shù)的 。 近 年來，高分子材料共混和反應(yīng)擠出技術(shù)的發(fā)展進(jìn)一步促進(jìn)了雙螺桿擠出機(jī)數(shù)量和類型的增加。 三、本設(shè)計（論文或其他）應(yīng)達(dá)到的要求： 熟悉 螺桿擠壓 技術(shù)的發(fā)展歷程，特別是 雙螺桿擠壓技術(shù) ； 完成 雙螺桿擠壓機(jī)的產(chǎn)品的三維設(shè)計 ； 完成 雙螺桿擠壓機(jī)系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化； 利用 件完成 雙螺桿擠壓機(jī)系統(tǒng)運(yùn)動仿真； 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 完成 雙螺桿擠壓機(jī)裝配圖和關(guān)鍵零部件工程圖的繪制。 四、接受任務(wù)學(xué)生： 班 姓名 五、開始及完成日期： 自 2012 年 11 月 12 日 至 2013 年 5 月 25 日 六、設(shè)計（論文）指導(dǎo)（或顧問）： 指導(dǎo)教師 簽名 簽名 簽名 教 研 室 主 任 學(xué)科組組長研究所所長 簽名 系主任 簽名 2012 年 11 月 12 日買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 要 雙螺桿擠出機(jī)由傳動裝置、加料裝置、料筒和螺桿等 幾個部分組成，各部件的作用與單螺桿擠出機(jī)相似。與單螺桿擠出機(jī)區(qū)別之處在于雙螺桿擠出機(jī)中有兩根平行的螺桿置于同一的料筒中。 雙螺桿擠出機(jī)有許多種不同的形式，主要差別在于螺桿結(jié)構(gòu)的不同。雙螺桿擠出機(jī)的螺桿結(jié)構(gòu)要比單螺桿擠出機(jī)復(fù)雜得多，這是因為雙螺桿擠出機(jī)的螺桿還有諸如旋轉(zhuǎn)方向、嚙合程度等等問題。 本次設(shè)計通過對擠壓機(jī)三維設(shè)計，擠壓系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化，利用 及 完成對 關(guān)鍵詞： 三維設(shè)計；參數(shù)優(yōu)化；運(yùn)動 仿真；圖形繪制； 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 he of of in a is in is of of be a is of as of of G of 3D 買文檔就送您 紙全套 ， Q 號交流 401339828 或 11970985 V 目錄 摘 要 . . 錄 . V 1 緒論 . 1 桿擠出機(jī)概述 . 1 螺桿擠壓機(jī) . 2 階機(jī)和二階機(jī)的選擇 . 3 體式和積木式的選擇 . 4 閉式機(jī)筒與剖分式機(jī)筒的選擇 . 4 出機(jī)整體方 案設(shè)計 . 4 2 擠出系統(tǒng) . 6 桿設(shè)計 . 6 桿轉(zhuǎn)向 . 6 桿壓縮形式 . 6 雙螺桿擠壓機(jī)的螺桿主要參數(shù) . 7 螺桿擠壓機(jī)左旋右旋螺桿的初步確定 . 9 桶的結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 10 桶結(jié)構(gòu)分類 . 10 型機(jī)桶的設(shè)計 . 11 料口結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 12 設(shè)計雙螺桿擠壓機(jī)的機(jī)桶 . 12 桿與機(jī)桶強(qiáng)度計算與校核 . 13 始參數(shù)的確定 . 13 桿強(qiáng)度的計算 . 15 桶強(qiáng)度的計算 . 17 全系數(shù)的確定 . 18 桿與機(jī)桶的配合 . 18 桿與機(jī)桶的配合間隙 . 19 桿與機(jī)桶的對中性 . 19 3 傳動系統(tǒng)設(shè)計 . 20 驅(qū)動電動機(jī)選型 . 20 速箱設(shè)計 . 21 配箱設(shè)計 . 21 4 機(jī)頭設(shè)計 . 22 5 加料系統(tǒng)的設(shè)計 . 23 6 雙螺桿擠出機(jī)輔助系統(tǒng)的設(shè)計 . 24 量給料系統(tǒng) . 24 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 溫系統(tǒng) . 24 卻系統(tǒng) . 24 空排氣系統(tǒng) . 24 氣控制系統(tǒng) . 24 7 擠壓加工系統(tǒng)的安裝、操作 與維護(hù) . 26 壓加工系統(tǒng)的安裝 . 26 壓機(jī)的安裝基礎(chǔ) . 26 整擠壓機(jī)水平 . 26 筒的安裝 . 26 稈的裝拆 . 26 頭的安裝 . 26 壓加工系統(tǒng)的操作 . 26 壓機(jī)的開車 . 26 車操作注意事項 . 26 壓機(jī)的維護(hù)保養(yǎng) . 26 桿的保養(yǎng) . 26 筒的保養(yǎng) . 26 擠壓機(jī)其它部分的保養(yǎng) . 26 計中的幾個問題 . 27 8 結(jié)論與展望 . 28 論 . 28 望 . 28 9 致謝 . 29 參考文獻(xiàn) . 30 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 1 緒論 桿擠出機(jī)概述 擠出成型是塑料加工工業(yè)中最早的成型方法之一。早在 19世紀(jì)初期，擠出機(jī)就用于生產(chǎn)鉛管、面條。 1936年第一臺應(yīng)用于谷物加工的單螺桿擠壓蒸煮機(jī)問世，第一次生產(chǎn)出了膨化玉米圈， 40年代初，隨著擠壓技術(shù)的發(fā)展，擠壓機(jī)應(yīng)用在食品領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大，種類繁多的大量方便食品、即席食品、小吃食品、斷奶食品、兒童營養(yǎng)米粉等擠壓方便產(chǎn)品相繼問世。 50年代初，迅猛發(fā)展的擠壓蒸煮由于省時省力，幾乎取代了當(dāng)時的餅干烘烤。在處理淀粉上也取得了較好的糊化效果。 60年代中期，擠壓機(jī)進(jìn)一步完善，應(yīng)用 溫高 壓短時殺菌）擠壓機(jī)對食物進(jìn)行有效熱處理、殺菌、鈍化酶活力，并且證明了擠壓手段對營養(yǎng)破壞較少。同時擠壓領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大，應(yīng)用到生產(chǎn)家畜飼料、魚類飼料、植物組織蛋白。并且對所有擠壓機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝參數(shù)、擠壓過程機(jī)理進(jìn)行了研究，擠壓設(shè)備由單螺桿發(fā)展到雙螺桿以適應(yīng)不同的生產(chǎn)領(lǐng)域。到了 70年代，許多國家紛紛開展擠壓機(jī)理的探討，進(jìn)一步研究各種谷物及蛋白類食物在擠壓過程中的一系列變化，以及擠壓食品的營養(yǎng)吸收問題。出現(xiàn)了谷物油、種子蛋白、肉、調(diào)味劑等。同時擠壓技術(shù)在新領(lǐng)域中應(yīng)用又有了擴(kuò)展，如應(yīng)用于水產(chǎn)品、仿生產(chǎn)品、調(diào)味劑、 乳品、糖果制品、巧克力制品、方便面等食品加工、到了 80年代， 深入分了雙螺桿擠壓機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ,指出雙螺桿擠壓機(jī)在食品加工中具有廣闊的應(yīng)用前景 ,并從物料的流變性能出發(fā)對均化段進(jìn)行了數(shù)字仿真 (1989) ,得出了該段的數(shù)學(xué)模型。 J 論文中將螺桿分為最基本的三段式結(jié)構(gòu) :喂料段、擠壓段和均化段。他認(rèn)為 :在喂料段物料輸送速度和壓力取決于相互接觸的物料和機(jī)筒以及螺桿表面之間的摩擦 ,擠壓段發(fā)生的變化最為復(fù)雜 ,該段是計算機(jī)仿真的重點(diǎn)。目前各個國家均對擠壓技術(shù)進(jìn)行了深入研究。采用擠壓技術(shù)在我國已有悠久歷史 ，但是由于種種原因長期以來一直停留在爆米花的手工業(yè)狀態(tài)，從 70年代中期開始，尤其近些年，我國擠壓技術(shù)得到了很大的發(fā)展，隨著人民的生活水平的提高和飲食結(jié)構(gòu)變化，隨著對擠壓機(jī)的不斷深入研究，擠壓食品的品種和產(chǎn)量也將與日增多，并朝著高效節(jié)能、產(chǎn)品風(fēng)味多樣化和美味化發(fā)展。 雙螺桿擠出設(shè)備起先應(yīng)用于特殊化學(xué)和生化反應(yīng)以及塑料成型，后來逐漸應(yīng)用于食品和飼料加工，擠壓膨化即迫使飼料或者食品原料在一種或者幾種工藝條件下（如攪拌、加熱、剪切）流動通過壓模，使物料成型和噴發(fā)氣化。換句話說，擠壓膨化加工是將幾種作業(yè)合并在一起進(jìn)行 ，包括攪拌、熟化、揉和、剪切、成型。不僅如此，同其他成型方式相比，擠出成型還具有以下突出優(yōu)點(diǎn)： 造容易，因此投資少，見效快，占地面積小，生產(chǎn)環(huán)境清潔。 出機(jī)的單機(jī)產(chǎn)量較高。特別適合于較長的尺寸的制品。如制造較長的管材，板材、型材、薄膜等，而且產(chǎn)品質(zhì)量均勻、密實。其生產(chǎn)效率的提高比其它成型方法快。 動化生產(chǎn)。生產(chǎn)操作簡單，工藝控制容易，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。 變產(chǎn)品的斷面形狀。其產(chǎn)品為管材、棒材、片材、板材、薄膜、 電纜、單絲、中空制品及異型材等。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 要改變螺桿及輔機(jī)，就能適用于多種塑料及多種工藝過程。例如，可以加工大多數(shù)熱塑性塑料及部分熱固性塑料，也能用擠出法進(jìn)行共混改性、塑化、造粒、脫水和著色等。 出機(jī)與壓延機(jī)配合，可以喂料生產(chǎn)壓延薄膜，與油壓機(jī)配合生產(chǎn)各種模壓制品。 一套完整的擠出設(shè)備由主機(jī)和相應(yīng)的輔機(jī)以及其它控制系統(tǒng)組成。 通常這些組成部分統(tǒng)稱為擠出機(jī)組。它主要包括擠出系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)和加熱冷卻系統(tǒng)及控制系統(tǒng)。 它由料斗、螺桿和機(jī)筒組成，是擠出機(jī)工作的核心 部分。其作用是使塑料塑化成均勻的熔體，并在此過程中建立壓力，再被螺桿連續(xù)、定壓、定溫、定量地擠出機(jī)頭。 它由電機(jī)、調(diào)速裝置及傳動裝置組成。其作用是驅(qū)動螺桿，并保證供給螺桿在工作過程中所需的扭矩和轉(zhuǎn)速。 它由溫度控制設(shè)備組成。其作用是通過對機(jī)筒進(jìn)行加熱和冷卻，保證擠出系統(tǒng)的成型在工藝要求的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。 它主要由電器、儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。其作用是調(diào)節(jié) 控制螺桿的轉(zhuǎn)速、機(jī)筒溫度、機(jī)頭壓力等。 螺桿擠壓機(jī) 在擠出成型中，應(yīng)用得最廣的是單螺桿擠出機(jī)和雙螺 桿擠出機(jī)。雙螺桿擠出機(jī)是在擠出機(jī)機(jī)筒中并排地安裝兩根螺桿的一種擠出機(jī)，它是在單螺桿擠出機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。最初的雙螺桿擠出機(jī)是 20 世紀(jì) 30 年代后期在意大利開發(fā)的。 發(fā)了同向旋轉(zhuǎn)式雙螺桿擠出機(jī)， 發(fā)了異向旋轉(zhuǎn)式雙螺桿擠出機(jī)。 與單螺桿擠出機(jī)相比，雙螺桿擠出機(jī)具有一系列的優(yōu)點(diǎn)，如雙螺桿擠出機(jī)可以用在混煉、排氣、脫水、造粒粉料直接擠出以及玻璃纖維或其他填料的填充增強(qiáng)改性等方面。據(jù)資料介紹，近年來西歐工業(yè)國家的雙螺桿擠出機(jī)的數(shù)量已達(dá)到擠出機(jī)臺數(shù)的 40%左右 。特別是在成型加工中，應(yīng)用更多、更廣。此外，雙螺桿擠出機(jī)還具有剪切力大、傳熱面積大、計量準(zhǔn)確、回流少、供料性能好、混煉效果好、膨化效果好等優(yōu)點(diǎn)。目前，雙螺桿有許多種類型，其主要可以分為： 者兩根螺桿的軸線互相平行，后者兩螺桿的軸線相交成一角度。平行雙螺桿擠出機(jī)相比較于錐形雙螺桿基礎(chǔ)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：平行雙螺桿擠出機(jī)具有壓延長度較大，壓延有強(qiáng)烈的塑化與均化能力的效果，而且螺桿平均直徑小，轉(zhuǎn)速較低，因此，平均剪切速率也較低，壓延頻率高，有效停留時間并不低于錐形螺桿。 合型又可以分為部分嚙合和全嚙合型。非嚙合型的一根螺桿的螺棱不伸到另一根螺桿的螺槽中去，而非嚙合型則是兩根螺桿的軸線分開的距離小于兩根螺桿外半徑之和，即一根螺桿的螺棱插到另一根螺桿的螺槽中去。根據(jù)嚙合程度（即一根螺桿的螺棱插到另一根螺桿的螺槽中的深淺程度），嚙合型又可以分為部分嚙合和全嚙合型。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 以分為同向旋轉(zhuǎn)與反向旋轉(zhuǎn)。顧名思義，同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)的兩根螺桿的旋轉(zhuǎn)方向相同，異向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)的兩根螺桿的旋轉(zhuǎn)方向相反。它可以是 向內(nèi)旋轉(zhuǎn)或向外旋轉(zhuǎn)。 表 1桿嚙合分類表 工作時，螺桿在固定的套筒內(nèi)，機(jī)頭不動，阻止物料前進(jìn)，增加擠壓腔內(nèi)壓力。物料由料斗喂入后，經(jīng)旋轉(zhuǎn)的螺桿連續(xù)輸送，在運(yùn)行的過程中，受到螺桿與套筒之間、物料與物料之間的摩擦和剪切作用而產(chǎn)生熱療，使物料中的水分在很短時間內(nèi)變成水蒸氣，在擠壓腔內(nèi)形成高壓，物料在高溫高壓的作用下產(chǎn)生糊化，然后由機(jī)頭噴出，物料由高溫高壓驟然變?yōu)槌爻?，游離水分子在此壓差下幾句氣話，物料體積膨大，形成膨化物。在物料輸送過程前部分，由于開始間隙較大，物料內(nèi)剪切力很小甚至沒有，在此過程中螺桿還起到攪拌作用。當(dāng)然，現(xiàn) 在在機(jī)桶外面增加了加熱和冷卻系統(tǒng)，機(jī)頭蓋（模板）也各式各樣，以能更好的達(dá)到想要產(chǎn)品。 階機(jī)和二階機(jī)的選擇 所 謂 一 階 機(jī)，是指主機(jī)只有一 個擠壓系統(tǒng) ，包括一套螺桿、機(jī)筒和 傳動 箱；而二 階 機(jī)是指主機(jī) 有兩個擠壓系統(tǒng) ，包括 兩 套螺桿、機(jī)筒和 傳動 箱，柔性串起 來組 成主機(jī)。就目前見 到、用于成型制品的 雙 螺桿 擠 出機(jī) 組的 主機(jī)多是一 階 的，如 嚙 合平行異 向雙 螺桿 擠 出機(jī)螺桿嚙合 分類 逆向旋轉(zhuǎn) 同向旋轉(zhuǎn) 互相嚙合 完全嚙合 縱向與橫向閉合 可行 不可行 縱向張開橫向閉合 不可行 可行 縱向與橫向張開 理論可行實踐不行 可行 部分嚙合 縱向與橫向閉合 不可行 不可行 縱向張開橫向閉合 可行 可行 縱向與橫向張開 可行 可行 不相嚙合 不相嚙合 縱向與橫向張開 可行 可行 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 和 錐 形 雙 螺桿 擠 出機(jī)。用于配混料造粒的 嚙 合同 向雙 螺桿 擠 出機(jī)有的情 況 下 設(shè)計成 二 階的，其第一 階 用 來 塑化、混合物料，第二 階 用 來 建 壓 、 擠 出造粒。本 設(shè)計 中以采用一 階 式為 宜。 體式和積木式的選擇 一般 嚙 合異向旋 轉(zhuǎn) 的 雙 螺桿 擠 出機(jī)（也有例外）和 錐 形 雙 螺桿 擠 出機(jī)都是整體式，即其各大 組 成部分（螺桿、機(jī)筒、 減 速箱）在使用中不再拆 開 并 進(jìn) 行重新 組 合安 裝 。 國 外流行的 嚙 合同 向雙 螺桿 擠 出機(jī) 絕 大多 數(shù)都設(shè)計成積 木式的，即其機(jī)筒、螺桿有若干 組 件 組 成，可根據(jù)使用需要 進(jìn) 行重新 組 合安 裝 。也有的廠家生 產(chǎn) 的 雙 螺桿 擠 出機(jī)，除了其機(jī)筒、螺桿是 組 合式外，其扭距分配器和 齒輪 箱做成 積 木式，通 過 更 換 扭距分配器可以 將雙 螺桿 擠 出機(jī)改 變 成異向旋 轉(zhuǎn) 或同向旋 轉(zhuǎn) ；去掉扭距分配器，其 齒輪 箱 還 可以與 單 螺桿 擠壓系統(tǒng) 相接 ，組 成 單 螺桿 擠 出機(jī)。本 設(shè)計 中采用整體式 設(shè)計 。 閉式機(jī)筒與剖分式機(jī)筒的選擇 1 雙螺桿擠壓機(jī)機(jī)桶設(shè)計 雙 螺桿 擠 出機(jī)的機(jī)筒有的是整體式的，有的是由若干段 組 成，但機(jī)筒均不能 打開 分成兩 段，它 們 是 封閉 的。因此，要想了解 擠 出 過 程中物料沿螺桿的 輸 送、混合、反 應(yīng) 情 況 ，只有停 轉(zhuǎn)將機(jī) 筒通 過 水 驟冷 ，然后把螺桿抽出 來 才能看清楚。 這樣 很不方便，有 時為 了 會破 壞過 程反 應(yīng) 的原貌。 為 了克服上述缺 點(diǎn) ，人 們 把 雙 螺桿 擠 出機(jī)的機(jī)筒做成剖分式，停 車?yán)?卻 后靠液 壓系統(tǒng) 或手 動 機(jī)械 打開 ， 觀 察取 樣 ， 進(jìn) 行研究。 擠 出機(jī)再工作前，再靠液 壓系統(tǒng) 或手 動 機(jī)械合起 來 。本 設(shè)計 采用 封閉 式 設(shè)計 。 2 雙螺桿擠壓機(jī)擠出系統(tǒng)設(shè)計 雙螺桿擠出機(jī)的擠壓系統(tǒng)是雙螺桿擠出機(jī)的核心部分。其作用是把加入的固體物料熔融塑化、混合，為口模提供定溫、定壓、定量的容體，并將在這一過程中產(chǎn)生的氣體排除，最后通過口模，得到合乎質(zhì)量要求的制品。 雙螺桿擠出機(jī)的擠壓系統(tǒng)主要由螺桿、機(jī)筒組成。因此，雙螺桿擠出機(jī)擠壓系統(tǒng)的設(shè)計實際上就是螺桿、機(jī)筒的設(shè)計。 出機(jī)整體方案設(shè)計 近年來，雙螺桿擠出機(jī)得到了迅速的發(fā)展，但由于雙螺桿擠出機(jī)的復(fù)雜性和種類的多樣性，以及雙螺桿理論的不成熟，所以至今還沒看到有關(guān)雙螺桿擠出機(jī)參 數(shù)設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計的比較系統(tǒng)的文獻(xiàn)，因此對雙螺桿擠出機(jī)的設(shè)計更多地只能停留在經(jīng)驗設(shè)計的水平上。當(dāng)然，經(jīng)驗設(shè)計是必須服從擠出工程的基本規(guī)律的，所以由此所進(jìn)行的有關(guān)雙螺桿擠出機(jī)的設(shè)計是具有一定的科學(xué)性與理論性的。 雙螺桿擠出機(jī)的應(yīng)用，都是以機(jī)組的的形式出現(xiàn)。擠出機(jī)組包括主機(jī)（即通常說的擠出機(jī)）、機(jī)頭和輔機(jī)。因而就雙螺桿擠出機(jī)的總體設(shè)計而言，它可以包括主機(jī)（螺桿擠出機(jī)）、機(jī)頭和輔機(jī)的設(shè)計，也可以單指主機(jī)的設(shè)計。因此雙螺桿擠出機(jī)的設(shè)計應(yīng)當(dāng)包括雙螺桿擠出機(jī)類型的確定、整體方案的確定、主要技術(shù)參數(shù)的確定、擠壓系統(tǒng)的設(shè)計、 傳動系統(tǒng)的設(shè)計、機(jī)頭的設(shè)計、加料系統(tǒng)的設(shè)計以及雙螺桿擠出機(jī)輔助系統(tǒng)的設(shè)計等。 式設(shè)計和閉式設(shè)計的選擇 所 謂開 式 設(shè)計 ，一般指 雙 螺桿 擠 出機(jī)的 擠壓系統(tǒng) 、冷 卻 加 熱 系 統(tǒng) 都裸露在外面， 這 種設(shè)計 的優(yōu) 點(diǎn) 是各部分出 現(xiàn) 故障 時 ， 檢 查、 維 修及拆 裝 比 較 方便，也一目了然。 嚙 合同 向雙買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 螺桿 擠 出機(jī)大多采用 這 種 設(shè)計 。所 謂閉 式 設(shè)計 ，其 擠壓 、冷 卻 加 熱 系 統(tǒng) 的外面都有罩子，其余各部分有 時 也 封閉 起 來 。這種設(shè)計看上去外形比較整齊，但檢修不太方便。所以本 設(shè)計 中采用 開 式 設(shè)計 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 2 擠出系統(tǒng) 桿設(shè)計 桿轉(zhuǎn)向 設(shè)計螺桿必先根據(jù)加工要求確定螺桿的轉(zhuǎn)向。同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿的兩根螺桿集合形狀可以完全一樣，對加工硬混料存在困難。反向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠壓機(jī)幾何形狀是對稱的，因此它具有強(qiáng)制輸送的特性、齒合處的相對速比較低，因此適于加工熱敏性物料，本設(shè)計主要針對食品膨化、飼料的加工，故選擇熱敏性好的逆向旋轉(zhuǎn)雙螺桿機(jī)構(gòu)。 桿壓縮形式 分析了螺桿的幾種形式，并繪制 3 中的 維圖 （ 1） 沒有壓縮比，全程同樣螺距 如圖 示，這種情況很快被否定，不合理。 圖 程同樣螺距螺桿 （ 2） 采用不同螺距的三段式螺桿、階梯式改變螺距，以達(dá)到要求的壓縮比，其原理是在螺距轉(zhuǎn)變出螺紋斷開，物料在螺紋斷開出從新組合進(jìn)入下一階段。 （ 3） 采用漸變螺距，以達(dá)到要求的壓縮比。 如圖所示圖 個能夠達(dá)到要求。 （ 4）螺距不變連續(xù)改變螺紋厚度，以改變螺槽的容積，達(dá)到壓縮效果，此法也能達(dá)到要求。 （ 5）間斷地、階梯地改變螺桿直徑和螺槽深度，以改變螺槽容積達(dá)到壓縮效果。此法可以。 （ 6）連續(xù)改變螺桿內(nèi)外直徑，使得容 積變小。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 圖 變 螺距螺桿 如圖 形雙螺桿擠壓機(jī)的螺桿即采用此原理達(dá)到符合要求的壓縮比。 對比發(fā)現(xiàn)，其中除了第 （ 1） 種不符合要求外，其他均能達(dá)到預(yù)期壓縮比。 （ 3）、（ 4） 圖 形螺桿 其實是一個道理。本設(shè)計選用其中的第 （ 3） 種，優(yōu)點(diǎn)：完全漸變的壓縮比，能使物料攪拌均勻，質(zhì)地一致等，缺點(diǎn)是不易加工，但是現(xiàn)在的加工中心做起來不難。 故此本設(shè)計采用逆向旋轉(zhuǎn)螺距漸變式雙螺桿擠壓機(jī)。 雙螺桿擠壓 機(jī)的螺桿主要參數(shù) （ 1） 螺桿直徑 期，很少有直徑小于 75雙螺桿擠壓機(jī)出售，原因是兩軸間距太小，無法解決買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 傳遞給螺桿所需扭矩的傳動裝置。自新型傳動裝置出現(xiàn)后，能保證直徑小至 45雙螺桿擠壓機(jī)可靠的工作。本設(shè)計根據(jù)題目 雙螺桿擠出機(jī)得知直徑 252)螺桿長徑比 L/其他條件一定情況下，增大長徑比，即等于增加螺桿的長度。結(jié)果增加物料在螺桿中的停留時間，即保證物料有充分的熔融時間。但對于熱敏性的物料，過大的長徑比易于造成停留時間過長而熱分解。因為雙螺桿擠壓機(jī)在物料的塑 化、混合、輸送能力（較單螺桿擠壓機(jī)）都比較強(qiáng) ,故此可以采用較小的長徑比，雙螺桿的長徑比可增大到 （ 18:1。本設(shè)計中采用的長徑比是 19:1，即 L=2375(3)雙螺桿的中心距 A 雙螺桿的中心距取決于螺桿直徑和對間隙值的要求，一般情況下 單螺桿 A=（ 雙螺桿 A=（ 三螺桿 A=（ 本設(shè)計雙螺桿取 A=S=118 (4)螺槽深度 H 雙螺桿因為具有良好的混煉和強(qiáng)制輸送能力，故此可以取較大深度。本設(shè)計中取H=20 （ 5） 雙 螺桿擠機(jī)螺紋形狀的確定 常見的有以下 3 種螺紋斷面形狀 矩形斷面螺紋，螺紋根徑表面與螺棱推進(jìn)面成 90 度夾角，用小圓弧過渡。螺槽容積較大。 鋸齒形斷面的螺紋，其后緣有較大的傾角 （ 30） ，且過渡圓弧較大，有利于物料的流動。一般取 =10，而當(dāng)取值較大時，螺棱的強(qiáng)度也大。常用于大型擠壓機(jī)。 梯形螺紋斷面的螺紋傾角取 =10 15，圓弧半徑取 （ 用于小直徑擠壓機(jī)。 由于本次設(shè)計重點(diǎn)在于運(yùn)動仿真以及強(qiáng)度校核，這里選用矩形斷面螺紋。 (6)螺紋頭數(shù) 在螺桿直徑、螺槽深度和螺 紋升程相同的條件下，多頭螺紋與彈頭螺紋相比，多頭螺紋對物料的正推力較大、攫取物料能力較強(qiáng)，并可以較低熔料的倒流現(xiàn)象。但是，整條螺桿都是多頭螺紋時，物料分別從螺桿漏斗區(qū)幾條螺槽進(jìn)入而達(dá)到螺桿頭部，在料斗區(qū)，往往因此導(dǎo)致進(jìn)料不均勻 (即進(jìn)料不一致（容易引起生產(chǎn)能力波動、壓力波動，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降。而且加工螺桿困難，本設(shè)計中采用彈頭螺紋。即 m=1。 （ 7） 螺距 因為是螺距漸變式反向雙螺桿擠壓機(jī)，所以螺距不是一個定值，是漸變的，這邊通過和老師討論以及觀看部分?jǐn)D壓機(jī)后設(shè)定起始 0mm,0 8） 螺紋厚 度 雙螺桿的螺紋厚度是一個比較重要的幾何參數(shù)，直接影響雙螺桿的工作特性。根據(jù)對緊密的共軛齒輪的要求和齒輪傳動齒合的分析理論，矩形螺紋在橫截面上得螺紋的最大厚度可用下式計算： 對于同向旋轉(zhuǎn)的雙螺桿： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 (對于反向旋轉(zhuǎn)的雙螺桿 (其中 螺桿外徑 m 螺紋頭數(shù) s 螺距 A 雙螺桿中心距 以上是對無間隙齒合螺紋厚度計算公式。在估計了制造誤差和溫度膨脹可能引起的卡死，實際的螺紋厚度比應(yīng)該比計算的少 化簡計算到最后 (9)螺桿與機(jī)桶之間的間隙 雙螺桿擠壓機(jī)螺桿與機(jī)桶的間隙一般取 2者用計算式表示 =(s,這里取 =1 雙螺桿擠壓機(jī)左旋右旋螺桿的初 步確定 根據(jù) 討論得知兩螺桿的主要參數(shù) 螺桿直徑 25 螺桿長徑 L=2375兩螺桿中心距 =118螺槽 H=20紋頭數(shù) =1 螺距 0mm,0紋厚度 =15 螺桿與機(jī)桶間距 =1以上數(shù)據(jù)可得螺桿內(nèi)經(jīng) d=80經(jīng)過其他資料的學(xué)習(xí)初步設(shè)定兩螺桿如下 其中左旋螺桿如圖 示 圖 )co 1m a )32s i i 221221m a x 542 80404m a x 買文檔就送您 紙全套， Q 號