小型塑料挤出机设计开题报告

中国地质大学长城学院毕业设计开题报告 学生姓名 李 江 学 号 05208307 专业班级 08 级机制 3 班 指导教师 于建波 职 称 高级工程师 单 位 中国地质大学长城学院 课题性质 设计 论文 课题来源 科研 教学 生产 其它 毕业设计（论文）题目 小型塑料挤出机 设计 一、课题研究的 背景 在我国的塑料加工行业中，有 1/31/2 的塑料制品是通过挤出成型来完成的。作为塑料机械的第二大类产品，挤出成型及其机组的产量和销售额占塑料机械的 20%25%，其生产厂家 分布在机械、轻工、石化、轻工、化工、建材、军工等行业。挤出机的品种占塑料机械品种的 30%，这个比例还有逐年上升的趋势。因此，挤出机有着很大的发展前景。 在常规 螺杆挤出机组的性能方面，我国已能生产螺杆直径为 12250多种规格、门类齐全的挤出机组，长径比大多为 2530些新型的混炼元件如分离型、屏障型、分流型、变道型以及结束位置变换型等得到了广泛的发展。 在特种挤出机的研究领域，经我国广大科技工作者的努力，已研究出如排气挤出机，电磁动态塑化挤出机，串联式多阶段挤出机，行星螺杆挤出机等多种机型，目 前已进入系列化的研究阶段。 总的来说，由于我国塑料工艺与发达国家相比起步较晚，因此在经济规模上，尤其是在控制水平 、效率、精度、可靠性和成套性等方面与发达国家相比还存在一定程度上的差距。 二、课题研究现状 在 塑料挤出成型 设备中，塑料挤出机通常称之为主机，而与其配套的后续设备塑料挤出成型机则称为辅机。 塑料挤出机的主机是挤塑机，它由挤压系统、传动系统和加热冷却系统组成。 塑料挤出机按其 螺杆数量可以分为单螺杆挤出机、双螺杆挤出机和多螺杆挤出机 。 不同的塑料挤出企业根据生产能力、成本 高低 、生产 场地 大小 以及 所应用场所 的不同，对塑料挤出机的需求也不尽相同。 具体情况如下表所示： 各种塑料挤出机的优缺点及适用范围 塑料挤出机类型 优缺点 适用范围 单螺杆塑料挤出机 产量高，能耗低，高效能、低噪音及较长的使用寿命，且操作便捷、维护简单 、成本低 各种 热塑性塑料挤出成型、挤出造粒 双螺杆塑料挤出机 结构复杂，价格高 ， 具有 较好的混炼塑化能力，物料在挤出机中停留时间短，产量大，挤出速度快 ， 单位产量耗能低 。 粉料加工 多螺杆塑料挤出机 能耗低、产量高、混合分散质量好 ，精密度高，易受到温度波动、转速波动及压力波动的影响 ，不 容 易维护 特种高品质塑料制品加工 螺杆 挤出机 是塑料成型加工最主要的设备之一，它通过外部动力传递和外部加热元件的传热进行塑料的固体输送、压实、熔融、剪切混炼挤出成型。尽管螺杆挤出机种类繁多，但就挤 出机理而言，基本是相同的。传统螺杆挤出机挤出过程，是 依靠 机筒外加热、固体物料与机筒、螺杆摩擦力及熔体剪切力来实现的。 “摩擦系数 ”和 “摩擦力 ”， “粘度 ”和 “剪应力 ”是影响传统螺杆挤出机工作性能的主要因素，由于影响 “摩擦 ”和 “粘度 ”的因素十分复杂，因此，传统螺杆挤出机挤出过程是一个非稳定状态，难以控制，对某些热稳定性差、粘度高的热敏性塑料尤为突出。 螺 杆 挤出机由于突出的成本 、 效率比和多功能性，主要用于连续塑料的生产。 双 螺杆挤出机主要有输送，塑化和均化材料的功能。其尺寸确定和技术的设计，必须满足以下要求：高扭矩和高产量，较高的熔体生产能力，低螺杆转速下有较高的生产率，即避免降解或交联，使材料产量的变化量最小，最适宜的熔体温度，很宽的温度范围，减少磨损等，而熔体和制品质量的提高以及效率提高等目标决定着单螺杆挤出机的发展。 结论：选择 小型 单 螺杆塑料挤出机设计。 三 、课题研究的内容 设计方案的拟定； 参数的拟定； 传动系统的设计 ； 加料系统设计； 挤压系统 设计； 整体结构的设计。 四 、研究方案 普、万方等数据库完成与毕业论文相关内容的论文的检索；利用图书馆的图书资源查阅相关的理论内容；充分的利用互联网进行资料的检索收集。 出机设计制造 的发展， 挤出机 也从早期结构单一的 传统式 向多样化发展 。经过调研了解到国内市场对于 单螺杆挤出机 的需求量比较大，考虑到国内的特点，从实用角度出发，确定如下方案： (1) 对 各种不同挤出机的总体结构进行深入剖析 ； (2) 根据主要技术参数设计挤出机的整体结构 ； (3) 运用 制 零件图 和 挤出机总体结构装配图 ； 本课题运用 术进行挤出机总体结构的设计，可以缩 短产品开发周期，提高产品质量，降低成本，增强 产品 的市场竞争能力 ； (4)在满足以上要求的同时，尽量结构简单，操作方便，适用范围广。 五 、进度安排 2011 年 11 月到 2011 年 12 月，确定毕业设计题目，查阅并收集整理相关资料； 2011 年 12 月， 调查研究提纲，分析处理 数据，并撰写毕业设计开题报告 ； 2012 年 1 月到 2012 年 2 月， 结合毕业设计课题进行外文资料阅读，并翻译外文资料，并撰写文献综述 ； 2012 年 3 月到 2012 年 4 月， 构思并丰富论文内容，完成论文初稿的撰写； 2012 年 4 月到 2012 年 5 月，论文修改润色，完成论文终稿； 2012 年 5 月，评审并进行答辩。 六 、预期结果 设计出的 单 螺杆挤出机能够 实现应有的特点并能够 正常运转， 振动小，噪音低 。 由于 设计者能力有限 ，本次研究可能还有需要完善的地方。 本次开题报告只 是初步的设计构思，但理论上仍具有可行性，实践还有待进一步证明。 七 、参考文献 1濮良贵，纪名刚主编 第 8 版 高等教育出版社 . 2郭克希，王建国 第 7 版 机械工业出版社 ,3左健民 第 4 版 机械工业出版社 ,4王伯平主编 第 2 版 机械工业出版社 ,5刘鸿文主编 第 4 版 高等教育出版社 ,2004. 6 孙恒，陈作模，葛文杰主编机械 原理第 7 版北京：高等教育出版社， 7 王先逵主编机械制造工艺学第 2 版北京：机械工业出版社， 8熊诗波，黄