【正文】 當(dāng)然，在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中也反映出自己的不足之處。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 總結(jié) 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)通過(guò)查閱大量的資料，在了解擠出機(jī)的工作原理、機(jī)頭 設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上，對(duì)主要零部件的相關(guān)尺寸進(jìn)行計(jì)算，運(yùn)用三維軟件對(duì)主要零件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并運(yùn)用二維畫圖軟件進(jìn)行繪制?？傞L(zhǎng)為 452mm，主體長(zhǎng)度為 ，最外錐長(zhǎng)度為 192mm。 因?yàn)槿廴诘奈锪洗嬖趬毫?，在流道?nèi)壁上以及反方向上都將產(chǎn)生壓力，在 p2為常量的情況下，此壓力值可以通過(guò) 流道表面突出部分受到的力進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算： 對(duì)于面 1： 2221()p a a iF p R R??? （ 319） 對(duì)于這種情況，所計(jì)算部分的內(nèi)壓力降呈非線性還是線性一定要進(jìn)行考慮。與之前所述不同的是它的分配流道不是在圓柱體上而是在圓錐體上。當(dāng)然，這種擠出機(jī)機(jī)頭也有缺點(diǎn)，主要是因?yàn)槿廴诘奈锪戏峙洳缓侠?，除非將高流阻平行成形區(qū)設(shè)置在其后面才能使物料的分配均勻。 = 圖 38 分配器套 Fig38 Set of distributor 在側(cè)進(jìn)料的擠出機(jī)機(jī)頭中，熔融的物料通常以 90176。根據(jù)模芯的外錐最大直徑和模芯內(nèi)錐最大直徑之差可以求出模芯座壁厚等于 13mm。這會(huì)使擠出機(jī)機(jī)頭損壞，甚至造成事故。因此得出D2=144 mm。；對(duì)于擠出層比較厚的且需要包合緊一些的，α =75176。對(duì)于擠壓式模具，為了使橡膠與芯 線結(jié)合緊一些，可以適當(dāng)增大夾角。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 模套承徑尺寸過(guò)短：會(huì)造成機(jī)頭內(nèi)熔融的橡膠壓力偏小。 模套內(nèi)徑太?。簝?yōu)點(diǎn)是護(hù)套（或絕緣層）表面光滑，缺點(diǎn)是會(huì)造成護(hù)套（或絕緣層）厚薄不均，直接影響外徑尺寸。可以看出 2122Ddtg L? ?? ，所以 212 2DdLtg??? （ 31） 如果 L1的長(zhǎng)度因不合適而與機(jī)頭配合不合理，可以通過(guò)不斷改變模芯外錐角的方式，直至錐體長(zhǎng)度合理。的倒角相銜接，以便于穿線。～ 40176。雖然這樣擠出的速度快，產(chǎn)量也比較高，但容易造成橡膠護(hù)套（或絕緣層）包得不緊密，電纜表面不夠光滑。這是因?yàn)樵跀D出過(guò)程中，尺寸太大容易倒料。模具制造通常采用的材料是 45 鋼，實(shí)際生產(chǎn)中，可把鎢鋼模頭鑲嵌在由 45 制作而成的模芯座上制成一個(gè)合成結(jié)構(gòu)，這樣就可以提高其耐磨性。設(shè)計(jì)時(shí)要滿足以下要求： 模具和物料直接接觸的表面光潔度要高，要足夠光滑，表面粗糙度要不低于Δ 6。擠壓式模具擠出的橡膠層結(jié)構(gòu)密實(shí)，表面光滑平整。 表 21 主要參數(shù) Table21 The main parameters 牽引速度 螺桿直徑 機(jī)頭最大壓力 護(hù)套厚度 芯線直徑 尺寸選取原則 機(jī)頭類型主要由擠出產(chǎn)品自身決定，流道的尺寸主要運(yùn)用高分子材料流變學(xué)中的剪切理論決定，根據(jù)擠出產(chǎn)品截面形狀的不同，依次對(duì)機(jī)頭的壓力、生產(chǎn)能力、流道內(nèi)物料的速度分布、以及口型長(zhǎng)度進(jìn)行相應(yīng)的分析計(jì)算求得。不同型號(hào)的擠出機(jī)機(jī) 頭安裝部位的裝配尺寸也不相同。 壓縮比要合理。為防止引起變形，除了可以選用部分有色金屬之外，通常選用以下合理的鋼材作為擠出機(jī)機(jī)頭的材料。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 機(jī)頭材料的選用 擠出機(jī)機(jī)頭選用材料要求 擠出機(jī)機(jī)頭在進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)時(shí)，一定要選用合理的材料，要符合 以下幾點(diǎn)要求： 便于加工 剛度和強(qiáng)度足夠大 足夠的耐磨性、耐壓性和耐熱性 表面硬度也要要足夠大 便于進(jìn)行相應(yīng)的熱處理 進(jìn)行熱處理時(shí)形變要盡可能小 便于獲得合理的、無(wú)氣孔的表面 便于進(jìn)行鍍鉻等處理 具有良好的防腐性 消除內(nèi)應(yīng)力 1具有良好的導(dǎo)熱性 機(jī)頭材料特殊要求 以上這些在其他的加工中也有要求，并非擠出加工所特有。 擠出機(jī)機(jī)頭設(shè)計(jì)時(shí)，不但要考慮溫度傳感器、壓力傳感器、螺栓孔對(duì)機(jī)頭強(qiáng)度的影響，還要保證機(jī)頭在受力產(chǎn)生形變時(shí)的尺寸符合要求。此外，連接部位要易于清洗。 擠出機(jī)機(jī)頭是連接在機(jī)筒上的零件，擠出產(chǎn)品的形狀取決于機(jī)頭，其主要作用有： 改變擠出物料的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，由螺旋運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)。 產(chǎn)量高，效率快。 擠出機(jī)作為橡膠工業(yè)的基本設(shè)備，在生產(chǎn)橡膠制品的過(guò)程中起著重要的作用，也是決定產(chǎn)品質(zhì)量的重要設(shè)備之一。在擠出成型的一系列過(guò)程中，以溫度的調(diào)節(jié)控制和熔融的物料進(jìn)入擠出機(jī)機(jī)頭以及橡膠在擠出機(jī)主機(jī)中塑化的過(guò)程最為重要。而對(duì)于機(jī)頭的設(shè)計(jì)，目前并沒(méi)有適用于所有情況的理 論公式，實(shí)際經(jīng)驗(yàn)是擠出機(jī)機(jī)頭的設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。 擠出機(jī)是擠出成型加工過(guò)程中的主要設(shè)備，除此以外，還有機(jī)頭、牽引裝置、冷卻定型裝置等附屬設(shè)備。設(shè)備占地面積小，污染少，易于保持清潔的生產(chǎn)環(huán)境。 要盡量減少機(jī)頭中相關(guān)的連接環(huán)節(jié)。 擠出機(jī)機(jī)頭盡量有法蘭可以轉(zhuǎn)動(dòng)，而且比較大的機(jī)頭要安裝在可以移動(dòng)的或者可以調(diào)節(jié)的上面。 在設(shè)計(jì)擠出機(jī)機(jī)頭的平行成型區(qū)時(shí)，要消退流道端部的可逆的形變，且要根據(jù)生產(chǎn)的產(chǎn)品的性質(zhì)和所加工熔融物料來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。 考慮材料的加工強(qiáng)度。為了使擠出機(jī)機(jī)頭的擠出 產(chǎn)品有準(zhǔn)確的截面形狀，在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該能夠考慮到這一相應(yīng)的影響。在進(jìn)行機(jī)頭的設(shè)計(jì)時(shí)，除了要滿足制品的材料性能和形狀尺寸要求外，還需要掌握螺桿結(jié)構(gòu)參數(shù)、端部結(jié)構(gòu)尺寸和生產(chǎn)率等擠出機(jī)的技術(shù)規(guī)范，并且要保證擠出機(jī)的工藝參數(shù)滿足設(shè)計(jì)的要求。 對(duì)機(jī)頭主要零部件的強(qiáng)度是否符合生產(chǎn)要求進(jìn)行一系列的校核，本次設(shè)計(jì)主要考慮螺栓是否符合要求。 擠壓式模具是電纜電線生產(chǎn)的主要模具類型之一。除了部分電纜護(hù)套（或絕緣層）的生產(chǎn)采用半擠管式和擠管式模具之外，目前大部分電纜電線護(hù)套（或絕緣層）的生產(chǎn)都采用擠壓式模具。這是由于熔融的物料在模具內(nèi)會(huì)存在一定的壓力。此外，由于不斷增加的磨損，模芯很容易損壞。 通常情況下，模頭壁厚 e=～ 1mm，模芯越小，則壁厚越小，反之則越大。對(duì)橡膠的結(jié)構(gòu)也就越有利 ，通常模芯外錐角不大于 45176。但β′與內(nèi)承徑之間要配合好，為了防止穿線困難，不允許出現(xiàn)臺(tái)階。 通常情況下，生產(chǎn)單根線的內(nèi)承徑較長(zhǎng)，而生產(chǎn)絞線的內(nèi)承徑較短。根據(jù)模芯座尺寸得出D=126mm。從而使料流流動(dòng)阻力大，熔融的物料不易流出。 因此，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，定徑區(qū)長(zhǎng)度等于模套內(nèi)經(jīng)的一定倍數(shù)比（或者取電纜護(hù)套外徑的一定倍 數(shù)比） 通常 L=（ ～ 3） D 大 對(duì)于成型性差的橡膠，要適當(dāng)加長(zhǎng)模套承徑的長(zhǎng)度；對(duì)于成型性好、粘度大的橡膠，可以適當(dāng)減小模套承徑長(zhǎng)度?！?50176。所以得出 D1= mm。而且δ太大會(huì)產(chǎn)生偏心，使模芯和模套中心對(duì)準(zhǔn)比較困難。不難看出，模芯座的內(nèi)徑等于模芯內(nèi)錐的最大直徑，即 D3=100 mm，模芯座的外徑等于模芯外錐最大直徑，即 D4=D=126 mm。通常，擠出物的厚度要均勻，特殊情況下會(huì)要求熔融的物料滿足一特定的厚度規(guī)律離開(kāi)機(jī)頭。此種類型的擠出機(jī)機(jī)頭類似于將一個(gè) T型熔體分配器包覆在圓柱體上面，它也存在不足之處，主要是因?yàn)槿廴诘奈锪显谄渖系臏魰r(shí)間存在較大的差異。 因?yàn)橐陨纤龅挠嘘P(guān)成型區(qū)的計(jì)算，其最大長(zhǎng)度值偏大，因此最好能選用一種合理的計(jì)算方法來(lái)進(jìn)行分配流道長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)。在其他情況下，相關(guān)的尺寸要按照壓力在入口處的最大值來(lái)進(jìn)行計(jì)算，以確保安全性。不妨設(shè)起點(diǎn)和終點(diǎn)的壓力分別為 pE和 pA，可以得出： 2 2 3 3()2( ) ( )3 EAp E A E A EAEppF p R R R RRR?? ?? ? ? ?? （ 320） 上式中， RE和 RA分別代表起點(diǎn)處的半徑和終點(diǎn)處的半徑，代入得 FP=30kN 當(dāng)熔融的物料流徑機(jī)頭時(shí)，流道內(nèi)壁和模芯上同時(shí)有壓力