【正文】 同。這樣不但可以防止物料被污染，同時(shí)也可避免物料進(jìn)入軸承內(nèi)。 止推軸承的選擇 選擇止推軸承的根據(jù)是擠出機(jī)的軸向力，一般都應(yīng)該選用承受重載荷的軸承，以考慮本擠塑機(jī)選用單列向心球軸承，其代號(hào)為 GB302648420[5] 此種軸承的有關(guān)尺寸數(shù)據(jù)如表 25 所示 表 25 8420 軸承基本參數(shù)數(shù)據(jù)表 推力軸承的動(dòng)圈與配合推薦用 jsH ， KH ，其固定圈與軸承空配合較松，以實(shí)現(xiàn)軸承的自動(dòng) 調(diào)心，間隙量為 。 由表 124 可知，聚己乙烯的物理壓縮比為 ，故選定幾何壓縮比為?? 考慮到分離型螺桿在相同的轉(zhuǎn)速下變通螺桿消耗的功率大（因產(chǎn)量哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 21 高）， 因此，為保證分離形螺桿加料段第一個(gè)螺槽根徑處有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，1H 一般選取等于或小于變通螺桿，而 3H 比普通螺桿的要大。 通過(guò)比較分析，決定采用矩形斷面的螺紋。 （ 3）雙金屬機(jī)筒 雙金屬機(jī)筒主要有兩種結(jié)構(gòu)形式：一種是襯套式機(jī)筒；另一種是在機(jī)筒上繞鑄一層合金箔層，簡(jiǎn)稱(chēng)為澆工機(jī)筒。 加料口 加料口的結(jié)構(gòu)必須與物料的形狀相適應(yīng)，使被加入的物料能從料斗自由流入螺桿而不中斷。 螺桿與機(jī)筒的強(qiáng)度較核 螺桿與機(jī)筒的強(qiáng)度計(jì)算的主要原始參數(shù)有機(jī)頭中物料最大壓力 Pmax，螺桿的軸向作用力 Pz，以及作用在螺桿上的扭矩 Mt。 螺桿軸向力的確定 螺桿軸向力的大小主要由機(jī)頭壓力，物料的物理性能，螺桿的結(jié)構(gòu)及其轉(zhuǎn)速，機(jī)筒的溫度等因素影響，其值主要包括兩部分：一是在機(jī)頭處物料作用于螺桿端部上的總壓力 P1，二是在擠出機(jī)擠出時(shí)由于動(dòng)載荷產(chǎn)生的附加壓力，由于影響軸向推動(dòng)的因素很多，一般軸向推力可由下式計(jì)算 [1] Pz =P1 ＋ P2 （ 34） 式中 Pz — 螺桿的軸向推力， N； P1 — 物料作用在螺桿端面的總亞壓力， N； P — 螺桿端部的物料壓力， N/cm2 ； Ds — 螺桿外直徑， cm； P2 — 在擠 出時(shí)由于動(dòng)載荷產(chǎn)生的附加壓力的軸向分量， N/cm2 ； 根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出 當(dāng)機(jī)頭壓力 =3000－ 4000 N/cm2 時(shí)， P2 =P z （ ～ ）％；當(dāng) P200 kg/cm2 時(shí)， P2 =Pz（ ～ 25）％； 目前多采用下式計(jì)算軸向力 Pz =P1 +P2 =P1 +()P1 （ 35） 故得 Pz =（ ～ ） 1P =（ ～ ） 500 =～ 207 N/cm2 螺桿強(qiáng)度的計(jì)算 螺桿的連接形式似呈臂梁，按螺桿與減速箱中的輸出軸固定方式的不同，一般可分為緊固式和浮動(dòng)式兩種，前者螺桿與轉(zhuǎn)動(dòng)軸是一個(gè)零件，或者配合得緊密；后者螺桿與傳動(dòng)軸為兩個(gè)不同零件，多為較松的配合連接，在擠出時(shí)其螺桿端部在機(jī)頭內(nèi)浮動(dòng)，因而其自重 引起的彎曲應(yīng)力可忽略，所以在實(shí)際計(jì)算時(shí)都可以近似的視為一端固定的懸臂梁，在螺桿的全長(zhǎng)上主要受物料的壓力 P（軸向），克服物料的壓力所需要的扭矩 Mt 和螺桿自重G 的作用，因此對(duì)螺桿的強(qiáng)度計(jì)算因?yàn)樵诼輻U根徑處的能力最差。 常見(jiàn)的加料口斷面開(kāi)頭很多，如圖 33 示 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 25 圖 33 加料口設(shè)計(jì)圖 (a) 類(lèi)主要適用于帶狀料的加料口，不宜用于粒料和粉料；（ c）和（ e）類(lèi)為簡(jiǎn)易式擠出機(jī)上用的較多；（ b），（ d），（ f）三種類(lèi)型用得較廣泛，其中（ b）類(lèi)的右口壁傾斜角一般為 7176。 綜上所述，本機(jī)選用金屬襯套式機(jī)筒。 (2） 使用要求 螺桿與機(jī)筒的間隙特別重要，要保證 滿(mǎn)足要求，因此就要求螺桿在工作中變形小，耐腐蝕，強(qiáng)度高，壽命長(zhǎng)。 本機(jī)采取如圖 31 所示排列形式 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 22 圖 31 螺桿螺紋排列圖 由圖 31 可知，主，副螺紋的升程總是相差一個(gè)，（由于 I2 I1）因此，令主，副螺紋從開(kāi)始分開(kāi)到匯合時(shí)主螺紋的螺紋升程數(shù)量為 Z， 則有 Z=（ I2 （ 2e＋ 2k）） /cos? ） /（ I2 － I1 ） （ 33） 其中 K— 最初刀具決定的尺寸，取 K=5； ?— 螺紋升角，取 ? =23? ， ?18, ?? ； 即 I2 =； 圓整取 I2 = 50mm 螺紋頭數(shù) 實(shí)踐證明：雙頭螺桿在小型擠出機(jī)上產(chǎn)量不如單頭螺桿，高速下易產(chǎn)生氣泡，加工也比較困難，故在此采用單頭螺桿。當(dāng)要裝入螺桿時(shí)，可按上述相反的順序進(jìn)行。 （ 1） 固定伸臂式 螺桿與傳動(dòng)軸為一整體裝配后成一整體 。 從以上的幾種布置形式來(lái)看，各種優(yōu)缺點(diǎn)，止推軸承位于兩徑向軸承前面和后面的比止推軸承位于兩徑向軸承之間的，在維修安裝上好，但在軸承的潤(rùn)滑上卻比不上后者。 從圖 2－ 5 中可以看出：物料給螺桿的軸向力一方面通過(guò)鍵套來(lái)傳給止推軸承，直推軸承再將力傳給軸承坐；另一方面，物料又作用在機(jī)頭上 一個(gè)推力，這個(gè)推力通過(guò)機(jī)筒，料斗座而作用在止推軸承座上，這就構(gòu)成一個(gè)封閉力系統(tǒng)，使減速箱不受軸向力的影響。 (9）計(jì)算初拉力 F0 由式 825 得 F0 =500P ca /Vz（ － 1）＋ qv2 （ 212） 其中 q— 普通 V帶單位長(zhǎng)度得質(zhì)量， kg/m； 查表 84 得 q=則有 F0 =500（ 5） （ － 1）＋ = (10）計(jì)算軸上的壓力 Q 由式 826 得 Q=2ZF0 sin（ 2/1? ） （ 213） 其中 Z — 帶的根數(shù)； F0 — 單根帶的初拉力； 1? — 主動(dòng)輪上的包角； 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 14 則有 Q=25sin（ ? /2） = (11）帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù) D? 300 時(shí)，可采用腹板式，主動(dòng)輪與從動(dòng)輪的結(jié)構(gòu)均采用腹板式結(jié)構(gòu)。 所謂擠出機(jī)的調(diào)速范圍就是指螺桿的最高轉(zhuǎn)速與最底轉(zhuǎn)速之間的比值，轉(zhuǎn)速范圍的確定是很重要的，因?yàn)樗苯佑绊懙綌D出機(jī)所能加工的物料和產(chǎn)品的范圍，機(jī)器的生產(chǎn)率，功率的消耗，制品的質(zhì)量，設(shè)備的成本和操作 是否方便等。綜上所述經(jīng)比較，選擇第二種布置形式最佳，其外形輪廓如圖 22 所示。下面對(duì)于兩種電機(jī)的工作特性用圖線(xiàn)形式給以描述，如圖 21所示 （ a） （ b） 圖 21兩種電機(jī)工作特性曲線(xiàn) 通過(guò)分析電動(dòng)機(jī)特性及滿(mǎn)足要求等方面得到以下結(jié)論 三相異步整流子電動(dòng)機(jī)的工作特性曲線(xiàn)與計(jì)出機(jī)的工作特性曲線(xiàn)相近，采用 它做原動(dòng)機(jī)，能夠保證有較高的功率因素與效率，而且這種電機(jī)啟動(dòng)性能好，運(yùn)轉(zhuǎn)性能穩(wěn)定，但當(dāng)調(diào)速范圍大于 1/3 時(shí)，電動(dòng)機(jī)體積明顯加大，成本也相應(yīng)大提高，同時(shí)擠出機(jī)的工作環(huán)境粉塵大，調(diào)速范圍大，因此不選用此種電機(jī)。 （ 1） 現(xiàn)在擠塑機(jī)通常用的是電加熱，分為電阻加熱和感應(yīng)加熱，加熱片裝于機(jī)身、機(jī)脖、機(jī)頭各部分。 （ 1） 螺桿 是擠塑機(jī)的最主要部件，它直接關(guān)系到擠塑機(jī)的應(yīng)用范圍和生產(chǎn)率，由高強(qiáng)度耐腐蝕的合金鋼制成。例如，在注塑機(jī)生產(chǎn)方面，在格外重視主機(jī)生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新的同時(shí)，也十分重視注塑機(jī)的關(guān)鍵部件 ─ 螺桿等部件的創(chuàng)新，力求提高整機(jī)的全面創(chuàng)新水平和科技含量。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，全行業(yè) 2021 年獲得國(guó)家專(zhuān)利 53 項(xiàng)，開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品 82 個(gè)，并有 76 項(xiàng)科技成果榮獲得各省、地（市）、縣的獎(jiǎng)勵(lì) 結(jié)構(gòu)調(diào)整穩(wěn)步推進(jìn)新高，全年利潤(rùn)總額在 億元人民幣，比 2021 年增長(zhǎng) %. 2021 年我國(guó)塑機(jī)行業(yè)的一個(gè)新亮點(diǎn)是，堅(jiān)持以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，堅(jiān)持以市場(chǎng)為導(dǎo)向，大力調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，加快轉(zhuǎn)變企業(yè)和行業(yè)發(fā)展方式，從而使全行業(yè)在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整方面實(shí)現(xiàn)了五個(gè)轉(zhuǎn)變。 ③合作創(chuàng)新逐漸深化。關(guān)于 2021 年塑機(jī)行業(yè)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況，可以概括為如下六個(gè)明顯特點(diǎn)，即：主要指標(biāo)再創(chuàng)新高，發(fā)展速度持續(xù)加快，自主創(chuàng)新能力增強(qiáng)，結(jié)構(gòu)調(diào)整穩(wěn)步推進(jìn)，節(jié)能減排積極進(jìn)展，自主品牌取得突破。近幾年以來(lái)，人們對(duì)螺桿進(jìn)行了大量的理論和實(shí)驗(yàn)研究，至今已有近百種螺桿，常見(jiàn) 的有分離型、剪切型、屏障型、分流型與波狀型等。有的品種特別是超精大型高檔產(chǎn)品還是空白，仍需進(jìn)口。塑料機(jī)械年制造能力約 20 萬(wàn)臺(tái)(套 )，門(mén)類(lèi)齊全，在世界排名第一。同時(shí)本裝置具有結(jié)構(gòu)相對(duì)緊湊、性能可靠、價(jià)格相對(duì)便宜、完全具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的特點(diǎn)，因此非常適合大中小型塑料加工成型的廠(chǎng)家生產(chǎn)或購(gòu)買(mǎi)。擠出成型在塑料制品成型加工工業(yè)中占有很重要的地位。cycloid reducer 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 III 目 錄 摘要 ....................................................................................................................... I Abstract ................................................................................................................ II 第 1 章 緒論 .........................................................................................................1 課題研究的背景及意義 ............................................................................. 1 課題研究?jī)?nèi)容 ........................................................................................... 4 第 2 章 塑料擠出機(jī)主機(jī)總體布局設(shè)計(jì)及其傳動(dòng)方式的確定 .........................6 驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選擇 ........................................................................................ 6 運(yùn)動(dòng)情況分析 ........................................................................................... 7 總體布置 .................................................................................................. 7 擠出機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ............................................................................. 8 擠出機(jī)的工作特性 ........................................................................... 8 擠出機(jī)驅(qū)動(dòng)功率的確定 .................................................................... 9 擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速要求及其調(diào)速范圍 .................................................... 10 傳動(dòng)系統(tǒng)的組成、形式、調(diào)速方式 ................................................ 10 擠出機(jī)螺桿軸承部分的結(jié)構(gòu)及其布置形勢(shì) ............................................... 15 螺桿軸承布置形式的設(shè)計(jì) .............................................................. 16 軸承的冷卻和潤(rùn)滑 ......................................................................... 17 螺桿與傳動(dòng)軸的裝配結(jié)構(gòu) .............................................................. 17 止推軸承的選擇 ............................................................................ 18 螺桿的裝拆 .......................................................................