SJ90-25挤出机设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘要 塑料挤出机简称挤出机（压出机），它是塑料加工过程中的主要设备之一，挤出机是成型生产线中的主机，它的作用是剪切塑化物料并运输，并为制品成型提供所需要的压力。挤出机可用于成型管材、棒材、板材、片材、薄膜、单丝电缆、中空制品、异型材、各种复制品等，此外，螺杆挤出机还大量用于进行聚合物的造粒、脱水、共混、增强、反应挤出、合金化、喂料及色母料等作业。以挤出为基础，配合吹塑拉伸等工艺完成所需工艺产品的塑造。采用螺杆挤出聚合物距今已有 100 多年的历史。这种加工方法在聚合物加工工业中占有十分重要的地位。据统 计，全球 60%以上的产品都是用螺杆挤出法来加工的。挤出成型制品的产量远高于其他聚合物制成品。随着聚合物加工工业的飞速发展，螺杆挤出装备的技术发展和进步收到了人们更多的关注。与其他成型方法相比较，聚合物的螺杆挤出成型法具有一些突出的特点，如生产过程连续；生产效率较高；适用范围广，其不仅能用于加工几乎所有的热塑性塑料制品，而且也能用于挤出一些热固性材料。此外，螺杆挤出设备通常结构较为简单、操作容易，而且投资少，效率快。因此，螺杆挤出成型法已成为目前最广泛采用的一种聚合物成型加工方法，螺杆挤出设备也理所当然成为聚 合物成型加工机械中的最重要的机种之一。 挤出机的分类通常是按照螺杆数目分为：单螺杆挤出机，双螺杆挤出机和多螺杆挤出机。其中前两类目前应用最广泛。此外，也可以按用途分类：造粒挤出机、排气脱挥式挤出机、喂料挤出机、传递混炼挤出机，按结构特点分为：磨盘式挤出机、可视化科研挤出机、电磁动态塑化挤出机、自热式高速挤出机、立式挤出机、阶式多级挤出机等，以上机型还可有通用机和专用机之分。常规型单螺杆挤出机，易操作、造价买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 低因此在聚合物加工工业有着广泛的应用。但它存在混合、分散和均化效果差，物料温差大和难以吃粉料等不足外。因 此，通常只适用于一般性造粒和塑料制品的加工。目前，欧美等国单螺杆挤出机应用的比例是：平模及片材 10%；异型材 20%；发泡材 30%40%；吹膜 100%；单丝 100%；配混 10%本次设计是关于 列的单螺旋挤出机。在工业和实验室中，螺杆挤出机都应用及其普遍，是塑料加工设备的重要元部件之一。作为工业中使用的单螺杆挤出机，在设计过程中，要求能完成固体输送、增压、熔融、熔体输送和泵压等一系列通用过程。主要根已知参数：D=90径比为 25，来设计单螺旋挤出机。此次设计会首先选择合适的电机，然后对减速 器进行成型的设计计算、螺杆的设计计算、机筒和箱体及其他的零件进行设计计算。最后对其总体进行校核。 关键词： 挤出机； 减速器； 螺杆； 箱体 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 it is of in of is of is be of In is on to of 00 of a in to 0% of s by of is of of of of as be of of In of a of of 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 of is at be to to of is be to so in a of it of is to so it is to of At in is 0%; 0%; 0% 40%; 00%; 00%; 0% of is In is It is of of As of in be a of =90of to 5, of be to of 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 of 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 第一章 绪论 . 1 计初步方案 . 1 次挤出机设计布置 . 2 第二章 挤 出机的主要性能参数 . 3 杆转速 . 3 出机功率 . 3 向力 P . 4 产能力 Q . 4 第三章 电机的选择 . 5 第四章 减速器设计计算 . 6 动部分设计计算 . 6 动比计算 . 6 轴转速 . 6 轴功率 . 7 轴转矩 . 7 轮设计 . 8 速级齿轮传动 . 8 比齿轮轴及其上轴承的设计、选择和校核 . 12 本轴径的设计 . 12 速轴 (I 轴 )的轴径设计 . 12 间轴 ( )的轴径设计 . 13 速轴 (的轴径设计 . 13 轴上联接齿轮的键的选取与校核 . 25 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 速级齿轮的健及其校核 . 25 间级齿轮的键及其校核 . 25 第五章 螺杆的设计与校核 . 27 杆材料 . 27 杆形式 . 27 杆参数 . 27 杆结构 . 27 纹的断面形状 . 28 核 . 28 应力计算 . 28 应力计算 . 29 第六章 机筒的设计及强度校核 . 30 筒结构设计及材料选择 . 30 核 . 30 筒内壁处的工作应力 . 30 筒的轴向力 . 30 配压力 . 31 筒内壁强度校核 . 31 . 32 键挤压强度校核 . 32 力轴承的选择与校核 . 32 验 . 32 命计算 . 33 轴器的选择与校核 . 33 杆与机筒的组合设计 . 33 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 头的设计 . 34 体的设计 . 34 度控制 . 35 度传感器选择 . 35 制调节方法 . 35 总结 . 36 参考文献 . 37 致谢 . 38 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 第一章 绪论 计初步方案 本设计为 5 挤出机，主要用于对塑料进行成型加工，根据需要制品可为半成品或成品，采用 加工料是 “低密度聚乙烯 ”。此类型挤出机采用低温塑化设计，能大大保证产品质量。挤出机按其螺杆数量可进行分类，分为单螺杆、双螺杆以及多螺杆挤出机，参考有关知识和资料确定此次设计螺杆为单螺旋等距突变螺杆。因为单螺杆有足够大的长径比，物料传输产生的热量于剪切力和轴向力单螺杆都需要承受，故螺杆选择材料时要强度高，抗摩擦能力强，良好的耐化学腐蚀性能，良好的机械加工与抗高温不变形的性能，所以材料优先选择 38用电机 +减速机构 +螺杆，让螺杆获得转速、扭矩。螺杆所受轴向力由螺杆和机筒间轴向力轴承传送。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 次挤出机设计布置 电动机 图 配图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 第二章 挤出机的主要性能参数 本设计为 5 挤出机，选取加工材料为“低密度聚乙烯”。根据中华人民共和国机械行业标准可知本挤出机设计的主要参数： 螺杆直径： D=90杆长径比： L/D=25杆最高转速： 00r/高产量： 80kg/h 螺杆的几何压缩比： i=3 杆转速 为螺杆转速不能进料的临界转速为 00r/以螺杆的工作转速 n=（ 以取 n=55r/出机功率 公式 : （ K:计算系数 = D 90= D 90= D：螺杆直径 D=90N：螺杆转速 n=55r/以 N= =速器设计为二级斜齿减速器 取 联轴器 = 轴承 = 齿轮 = 总 =齿轮轴承联轴 23 = 电 =N/ 总 = 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 向力 P 因为 P=200F F=42所以 P= 24200 =12717产能力 Q Q= 63 n D （ 计算系数 取 n 转速 n=55r/=355= kg/h 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 第三章 电机的选择 根据 9025 挤出机的参数选取电机：封闭式三相异步电动机 定功率： 75 转速： 1480r/流： 140A 效率： 此电动机轴直径 D 电 =75伸 E=140 中心距 H= 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 第四章 减速器设计计算 动部分设计计算 动比计算 由选取电机及挤出机尺寸此电动机轴直径 D 电 =75伸 E=140 中心距 H= 得： 减速器总传动比 : I 总 =螺杆电机5148027 查机械设计课程设计手册得： 则 I 总 = 2=2I 所以 各轴转速 设传动装置由电机到工作机工三个轴，依次为 轴 轴 轴 0 22 （ 电动机满载转速 480r/分别为 轴的转速 单位（单位 r/ 分别为电动机至高速 轴： 至 轴； 至 轴间的传动比 01480=1480r/142r/25r/文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 轴功率 d 联轴器 齿轮 =752= 轴承 齿轮 =3= 轴承 齿轮 =D 电动机输出功率 驱 =751， 各轴输入功率 轴转矩 55009550148075 =m 55011550m 55022550m 55033550m 表 号 功率 转速 转矩 传动形式 传动比 480 轴器轴承 42 轮轴承 5 轮轴承 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 轮设计 速级齿轮传动 N 驱 =75480r/作时长 15 年， 300 天正常工作，带式输送机，平稳，专项不变。 选择齿轮样式，齿数，材料，精度等级。 查机械设计选定大、小齿轮都是以 40材料，在调 质 和 表面淬火处理后，齿面硬度为 4855 精度等级： 7 小齿轮齿数 4 124=147 螺旋角 =14 按齿面接触强度设计 查机械设计 322k （ 确定公式内的各计算数值 .6 a=0mm d=0.8 100 0014801（ 2830015） =09 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 109 取失效概率为 10，安全系数为 S=1） H1=1=1110090H2=2=11100122H3= 2 221 H=21122990 =1056 计算： 3 25 1056 =V=100060 1=100060 =s b 及模数 b=d= = 24 =h= =1=4K 由表 10得使用系数 根据 V=7 级精度动载系数 F=插值法查得 7 级精度小齿轮相对支撑点非对 称布置时 载荷系数 K= VK HK =1文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 式 10： mn 1 d = 按齿根弯曲疲劳强度设计 3 F c o （ 确定计算参数 a、计算载荷 系数 K= V b、由图 10得齿轮的弯曲疲劳强度极限： 620c、由图 10得弯曲疲劳寿命系数 =d、计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数 S=式 10： 1F= 1 = =2F= 2 = =430e、根据纵向重合度 =螺旋角影响系数 Y =f、计算当量齿数 31 1432 14g、齿形系数 1 = 2 =文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 h、应力校正系数 1 = 2 =i、计算大、小齿轮的 F Y 并且加以比较 1 Y = = 2 Y = 403 =齿轮的数值大 设计计算 26 = 1= = 5 = 26，则 1 = =134 几何尺寸计算 计算中心距 a= 2mZ = 14213426 =中心距圆调整 为 412 中心距修正螺旋角 4122 513426a r c c o ma r c c o s =因 值改变不多，故参数 ， a 等不必修改。 计算大、小齿轮的分度圆直径 26 =文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 134 = 计算齿轮宽度 b = d 整后取 101=115比齿轮轴及其上轴承的设计、选择和校核 本轴径的设计 按扭转强度来估计轴的直径 T =T/ 3 n/9 5 5 0 0 0 0 对于实心轴 d 30 （ 对于空心轴 d 3 40 通常取 = 高速轴（ I 轴）的轴径设计 材料选择为 40 查机械设计手册第三版，第二卷，第 6 篇表 6取 110 则 T = 9550000/（ 103） =3 110 1103 于连接联轴器的轴段上有一个键槽，轴径应增大 5% 0(1+5%)= 0文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 间轴（ ）的轴径设计 材料选择为 40 查机械设计手册第三版，第二卷，第 6 篇表 6取 115 T = 9550000/（ 153） =3 220 1153 于连接齿轮的轴段上有一个双键槽，轴径应增大 7% (1+7%)= 75 低速轴（ ）的轴径设计 材料选择为 40 查机械设计手册第三版，第二卷，第 6 篇表 6取 9 T = 9550000/（ 93） =3 330 993 于连接齿轮的轴段上有一个双键槽，轴增大 7% 1+7%） =的校核、选取轴承及所选轴承的校核 高 速轴的校核及所选轴承的校核 第 轴的转矩为 :T=05N轮 1 的圆周力为： 1 =03N 轴向力： t1=0503N 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 径向力： t1n /=0503N 轴向力矩： 03 05N算支承反力 图 4平受力图 由水平受力图 a 03N 03N 图 4平受力图 由 上图 b，得 ： dF = 5 =03N 5 dF = 5 =03N 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 图 4平受力图 水平弯矩： 05N直弯矩： 05N=05N 4平受力图 合成弯矩： 212 M