擠出機(jī)機(jī)頭設(shè)計(存儲版)
【正文】 考尺寸。模套內(nèi)徑太大：橡膠拉伸大，護(hù)套（或絕緣層）表面質(zhì)量差，粗糙無光。同時，模套承徑過長會降低生產(chǎn)效率，使得收線慢，若提高收線速度則有可能拉斷護(hù)套（或絕緣層）。角差大，壓力大，阻力也大；角差越小，阻力也越小，橡膠與芯線包合緊密，生產(chǎn)效率會相應(yīng)提高，出膠量也會增大。對于擠出層特別薄的，α=20176。間隙的尺寸要合理,過大會影響擠出過程的穩(wěn)定性，嚴(yán)重的有可能產(chǎn)生自行偏斜；尺寸過小則不能滿足調(diào)節(jié)偏心的規(guī)定。當(dāng)模套定徑區(qū)被模芯頭部頂住時，因橡膠出口受阻，這樣產(chǎn)生的內(nèi)壓力較大。螺柱壁厚等于模芯座D5的長度。為了滿足這一要求，可以通過計算熔融的物料在其內(nèi)的滯留時間，平均滯留時間的計算以下兩組數(shù)據(jù)，分別是流徑的長度以及流體端面的平均速度[8]： （32）式中：分配器的平均速度為 （33）成型段的平均速度為：`vs(x) = 常量 = =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。當(dāng)然，這種擠出機(jī)機(jī)頭也有缺點，主要是因為熔融的物料分配不合理，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。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。因為熔融的物料存在壓力，在流道內(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，此壓力值可以通過流道表面突出部分受到的力進(jìn)行簡單的計算：對于面1： （319）對于這種情況，所計算部分的內(nèi)壓力降呈非線性還是線性一定要進(jìn)行考慮?？傞L為452mm，最外錐長度為192mm?？偨Y(jié)本次畢業(yè)設(shè)計通過查閱大量的資料，在了解擠出機(jī)的工作原理、機(jī)頭設(shè)計要求的基礎(chǔ)上，對主要零部件的相關(guān)尺寸進(jìn)行計算，運用三維軟件對主要零件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，并運用二維畫圖軟件進(jìn)行繪制。當(dāng)然，在畢業(yè)設(shè)計過程中也反映出自己的不足之處。在設(shè)計的過程中，掌握了許多公式，并且了解到許多經(jīng)驗公式都是通過實踐獲得的，無需知其所以然。已知連接螺栓為受軸向載荷的螺栓組，已知流道內(nèi)最大壓力為40MPa，選用的螺栓的直徑為20mm，個數(shù)為8個，螺栓材料為Q215，每個螺栓受到均勻的載荷，大小為 （324） 螺栓所受到的總拉力的大小，就等于工作壓力與殘余預(yù)緊力的總和。對于分配器的尺寸需要計算流道各部分的尺寸來得出最終的大小。需要注意的是，如果能夠確認(rèn)正應(yīng)力是由擠出機(jī)機(jī)頭的尺寸微變形引起的，則可以忽略不計。目前所采用的方法是在側(cè)進(jìn)料擠出機(jī)機(jī)頭的其中一端，進(jìn)行熔融物料的合流，從而得出所要求得的合理尺寸。圖39 調(diào)整螺母Fig39 Adjusting nut還有一種方法可以使熔融的物料在出口處速度均勻。通常，擠出物的厚度要均勻，特殊情況下會要求熔融的物料滿足一特定的厚度規(guī)律離開機(jī)頭。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。而且δ太大會產(chǎn)生偏心，使模芯和模套中心對準(zhǔn)比較困難。所以得出D1= mm?！?0176。因此，根據(jù)經(jīng)驗，定徑區(qū)長度等于模套內(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大對于成型性差的橡膠，要適當(dāng)加長模套承徑的長度；對于成型性好、粘度大的橡膠，可以適當(dāng)減小模套承徑長度。從而使料流流動阻力大，熔融的物料不易流出。根據(jù)模芯座尺寸得出D=126mm。通常情況下，生產(chǎn)單根線的內(nèi)承徑較長，而生產(chǎn)絞線的內(nèi)承徑較短。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)臺階。對橡膠的結(jié)構(gòu)也就越有利，通常模芯外錐角不大于45176。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。此外，由于不斷增加的磨損，模芯很容易損壞。這是由于熔融的物料在模具內(nèi)會存在一定的壓力。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。擠壓式模具是電纜電線生產(chǎn)的主要模具類型之一。對機(jī)頭主要零部件的強度是否符合生產(chǎn)要求進(jìn)行一系列的校核，本次設(shè)計主要考慮螺栓是否符合要求。在進(jìn)行機(jī)頭的設(shè)計時，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)計的要求。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)計過程中應(yīng)該能夠考慮到這一相應(yīng)的影響?？紤]材料的加工強度。在設(shè)計擠出機(jī)機(jī)頭的平行成型區(qū)時，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進(jìn)行設(shè)計。擠出機(jī)機(jī)頭盡量有法蘭可以轉(zhuǎn)動，而且比較大的機(jī)頭要安裝在可以移動的或者可以調(diào)節(jié)的上面。要盡量減少機(jī)頭中相關(guān)的連接環(huán)節(jié)。設(shè)備占地面積小，污染少，易于保持清潔的生產(chǎn)環(huán)境。擠出機(jī)是擠出成型加工過程中的主要設(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。而對于機(jī)頭的設(shè)計，目前并沒有適用于所有情況的理論公式，實際經(jīng)驗是擠出機(jī)機(jī)頭的設(shè)計的主要依據(jù)。在擠出成型的一系列過程中，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)中塑化的過程最為重要。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。產(chǎn)量高，效率快。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：改變擠出物料的運動狀態(tài)，由螺旋運動狀態(tài)改變?yōu)橹本€運動。此外，連接部位要易于清洗。擠出機(jī)機(jī)頭設(shè)計時，不但要考慮溫度傳感器、壓力傳感器、螺栓孔對機(jī)頭強度的影響，還要保證機(jī)頭在受力產(chǎn)生形變時的尺寸符合要求。擠出機(jī)機(jī)頭在進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計時，一定要選用合理的材料，要符合以下幾點要求：便于加工剛度和強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)行熱處理時形變要盡可能小便于獲得合理的、無氣孔的表面便于進(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)熱性以上這些在其他的加工中也有要求，并非擠出加工所特有。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)
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