毕业设计（论文）-三维打印机耗材专用挤出机设计(含全套CAD图纸)

优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763摘要三维打印即快速成形技术的一种，它是一种数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。三维打印机用到的耗材，如塑料等，需要用到挤出机，本课题针对该挤出机进行设计。本次设计的三维打印专用耗材挤出机采用单螺杆挤出机，单螺杆挤出机主要由传动系统、加料系统、挤压系统、加热冷却系统、控制系统和机架等几部分组成。本文首先分析了单螺杆挤出机的工作原理及技术参数，接着对挤出机挤压系统、传动系统等进行了详细设计与校核，最后使用CAD二维软件绘制了挤出机的装配图和主要零件图并采用SOLIDWORKS三维软件设计了挤出机的三维模型。关键词挤出机，螺杆，齿轮，CAD，SOLIDWORKSABSTRACTFORMINGATHREEDIMENSIONALPRINTINGTECHNIQUETHATISRAPID,WHICHISADIGITALMODELASABASE,USINGAPOWDEREDMETALORPLASTICMATERIALSMAYBEBONDEDBYWAYOFTHEPRINTEDLAYERBYLAYERTECHNOLOGYTOCONSTRUCTTHEOBJECT3DPRINTERUSEDSUPPLIES,SUCHASPLASTIC,ETC,NEEDTOUSETHEEXTRUDER,THETOPICFORTHEEXTRUDERDESIGNTHESPECIALDESIGNOF3DPRINTINGSUPPLIESEXTRUDERUSINGASINGLESCREWEXTRUDER,SINGLESCREWEXTRUDERMAINLYBYTHETRANSMISSIONSYSTEM,FEEDINGSYSTEM,EXTRUSIONSYSTEMS,HEATINGANDCOOLINGSYSTEMS,CONTROLSYSTEMS,ANDAFRAMEWORKOFSEVERALPARTSTHISPAPERANALYZESTHEWORKINGPRINCIPLEANDTECHNICALPARAMETERSOFASINGLESCREWEXTRUDER,ANDTHENONTHEEXTRUDEREXTRUSIONSYSTEM,TRANSMISSIONSYSTEM,SUCHASADETAILEDDESIGNANDVERIFICATION,FINALLYUSINGATWODIMENSIONALCADSOFTWARETODRAWADIAGRAMOFTHEEXTRUDERASSEMBLYANDMAJORPARTSDRAWINGANDTHREEDIMENSIONALSOFTWAREDESIGNUSINGSOLIDWORKSTHREEDIMENSIONALMODELOFTHEEXTRUDERKEYWORDSEXTRUDER,SCREW,GEAR,CAD,SOLIDWORKS优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763目录摘要IABSTRACTI第一章绪论511课题背景512挤出机概述5121挤出成型工艺流程5122挤出机主要装置613挤出机的工作原理6131挤出机的分类6132单螺杆挤出机的结构7133单螺杆挤出机工作原理8第二章挤压系统的设计921螺杆主要参数计算9211螺杆长径比的确定9212螺杆转速的确定9213挤出机产量的确定9214挤出机功率的确定10215螺杆螺纹的设计1022机筒的设计11221机筒结构类型11222加料口的设计11223机筒与机头的联结方式12224螺杆与料筒的间隙1223螺杆与机筒材料的选择及校核12231材料的选择12232螺杆强度校核12233机筒强度校核14第三章传动系统的设计1531确定各级效率1532分配传动比15优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763321总传动比15322各级传动比的粗略分配1533各轴功率、转速和转矩的计算153310轴（电动机轴）16332轴（减速器高速轴）16333轴（减速器中间轴）16334轴（减速器低速轴）1634减速器高速级齿轮的设计计算17341材料的选择17342按齿面接触强度确定中心距17343验算齿面接触疲劳强度19344验算齿根弯曲疲劳强度20345齿轮的主要几何参数2135减速器低速级齿轮的设计计算21351材料的选择21352按齿面接触强度确定中心距22353验算齿面接触疲劳强度23354验算齿根弯曲疲劳强度24355低速级齿轮主要参数2536轴的设计计算26361高速轴的设计26362中间轴的设计26363低速轴的设计计算2637轴的强度校核26371低速轴校核26372作弯矩图27373精确校核轴的疲劳强度29374中间轴校核3038滚动轴承的选择及其寿命验算34381低速轴轴承34382高速轴轴承3539键联接的选择和验算37391中间轴上键的选择37392低速轴上键的选择与验算38优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763第四章挤出机辅助零件的设计3941联轴器的选择3942推力轴承的选择及校核39421轴承的选择39422轴承的校核3943花键的选择及校核39431花键的选择39432花键挤压强度校核3944减速器的润滑及密封形式选择40总结41参考文献42致谢43优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763第一章绪论11课题背景三维打印（3DPRINTING），即快速成形技术的一种，它是一种数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造。特别是一些高价值应用（比如髋关节或牙齿，或一些飞机零部件）已经有使用这种技术打印而成的零部件。“三维打印”意味着这项技术的普及。三维打印机不仅使立体物品的造价降低，且激发了人们的想象力。未来三维打印机的应用将会更加广泛。3D打印技术最突出的优点是无需机械加工或任何模具,就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件,从而极大地缩短产品的研制周期,提高生产率和降低生产成本。这项技术目前正迅猛发展,已越来越引起人们的广泛重视。随着技术的进步，现在3D打印机在电影动漫、气象、教育、外科医疗等领域都能发挥独特的作用。在教育领域，3D打印机能够将抽象概念带入现实世界，将学生的构思转变为他们可以捧在手中的真实立体彩色模型，令教学更为生动；在建筑领域，3D打印机能够为曲面异形建筑的重要精密构件快速制作精确模型，实现传统建筑模型制作无法达到的工艺水平；在工业生产领域，3D打印机可以为金属铸件直接打印模型、模型插件和图案；在地理空间领域，3D打印机可以轻松将GIS数据转化为三维地形及城市景观模型或沙盘；而在娱乐艺术领域，3D打印机还可根据电子游戏、三维动画以及其他创作产生的三维数据轻松制作自定义头像和雕像。12挤出机概述121挤出成型工艺流程挤出成型是橡胶工业的基本加工工艺之一。它是指利用挤出机及其辅机，使胶料在螺杆的推动下，连续不断地向前运动，再借助于口型挤出各种所需形状的半成品，然后由特定的辅机配合，来完成挤出成型或其他作业的工艺过程。挤出成型工艺的优点主要是操作简单、经济，半成品质地均匀、致密，容易变换规格和断面形状，设备占地面积小，结构简单，造价低，灵活机动性大，生产能力大，且能连续操作。塑料板的挤出成型可用聚氯乙烯聚乙烯聚丙烯聚碳酸酯ABS聚偏氟乙烯和聚苯乙烯等树脂。其生产工艺顺序如图一。原料混合挤出机造粒挤出机塑化成型三辊压光冷却输送切边按聚氯乙烯板制品用配方选料计量牵引切割质量检查入库图优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763PVCU异型材的生产工艺路线主要分为单螺杆挤出机成型工艺和双螺杆挤出机成型工艺。单螺杆挤出成型工艺适用于小批量、小规格异型材生产及装饰型材生产。其塑料板挤出机成型设备生产线如图二。图二塑料板挤出生产线1挤出机2成型模具3三辊压光机4冷却输送辊组5切边装置6牵引装置7切断机8制品检查堆放平台122挤出机主要装置（1）挤出成型装置挤出机与成型模具，它是制件成型的主要部件，熔融塑料通过它获得一定的几何截面和尺寸。本设计将主要针对挤出机的工作原理进行分析研究。（2）冷却定型装置该装置包括真空定型和水冷却两部分。当温度为190左右，PVCU熔融型坯从机头口模出口后，立即进入冷却定型模。模内抽真空，使型材外壁和定型模具表面贴紧，并用水通过定型套进行冷却定型。对真空吸附要求吸附力大而且均匀，定型套分型要求密封性好，特别是在筋与棱角处吸附要好，以保证型材外观和尺寸精度及表观质量。（3）牵引装置异型材挤出型坯进入定型套后，由于真空吸附力和摩擦力作用，必须配置牵引力牵伸，才能保证正常挤出，同时也保证型材壁厚、尺寸公差、性能及外观要求，使型材挤出速度和牵引速度相匹配。门窗异型材生产中通常采用履带式牵引机，其夹紧面较宽，型材受力均匀，牵引速度稳定。（4）切割与翻转装置为使挤出异型材满足运输、储存和装配要求,需将型材切割成一定长度。这里选用的是行走式圆锯。翻转装置主要作用是支承制品，使制品定向，保证制品平直并将其堆积成垛，这里选用的是采用气动翻板式。制品切割后自动进入托架。优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或130413976313挤出机的工作原理131挤出机的分类随着塑料挤出机成型工艺的广泛应用和发展，塑料挤出机的类型日益增多，分类方法也不一致。按螺杆的空间位置可分为卧式和立式挤出机；按螺杆的转速又可分为普通挤出机、高速和超速挤出机；按螺杆的数量来分，分为无螺杆挤出机、单螺杆挤出机、双螺杆挤出机和多螺杆挤出机等。目前，我们主要研究的是单螺杆挤出机和它的结构特点以及它的工作原理。132单螺杆挤出机的结构单螺杆挤出机主要由传动系统、加料系统、挤压系统、加热冷却系统、控制系统和机架等几部分组成。其基本结构如图三所示。图三单螺杆挤出机基本结构1机头联接板2分流板3冷却器4加热器5螺杆6机筒7液压泵8测速电机9止推轴承10料斗11减速机12冷却管1、传动系统由驱动电机、减速机8、止推轴承9等组成，其作用是驱动螺杆5旋转,为螺杆5旋转提供所需的扭距和转速，承受螺杆轴向力。2、加料系统由料斗10、加料斗座等组成。料斗用于储存一定量的塑料。加料斗座除支撑斗外，还在机筒6和减速机之间起连接作用。3、挤压系统由螺杆5、机筒6等组成，是挤出机工作的“心脏”部分，完成对塑料的连续输送、塑化、均化、定压定量挤出。4、加热冷却系统由加热器4、冷却器3、冷却管12等组成，以保证挤压系统中的塑料能够在一定工艺要求的温度范围内完成塑化和均化。优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605控制系统由电控柜、检测元件、仪器、电气元器件及其他电器装置等组成，实现对挤出机的运转及工艺条件的测控。133单螺杆挤出机工作原理当挤压系统加热到给定工艺温度并保温一定时间后，启动电机，通过减速机提供给螺杆所需的扭矩和转速。料斗中的塑料在自重或加料器推力的作用下，由加料口进入螺槽。随着螺杆的旋转，塑料在与机筒螺杆摩擦力的作用下被向前输送。物料在挤压系统中的形态变化（如图四所示）。塑料自料口进入螺杆后，在旋转着的螺杆作用下，通过料筒内壁和螺杆表面的摩擦作用向前输送。在成型过程中，物料以粉状或颗粒状从料斗加入至挤出机后，要完成输送，压实，压缩，熔融塑化、均化成均匀融体的过程。在螺杆加料段，松散的固体粒料（或料末）充满螺槽，随着物料的不断输送，物料开始被压实。当物料进入压缩段后，由于螺杆螺槽深度逐渐变浅以及机头的阻力，使塑料逐渐形成高压，并进一步被压实与此同时，在料筒外加热以及螺杆与料筒内表面对物料的强烈搅拌、混合和剪切摩擦所产生的内摩擦剪切热的作用下，塑料温度不断升高，与料筒相接触的某一点，塑料温度到达熔点，开始熔融。随着物料的输送，继续加热，熔融的物料量逐渐增多，而未熔融物料量相应减少。大约在压缩段的结束处，全部物料都转变黏流态，但这时各点温度尚未均匀，经过均化段的均化作用就比较均匀了，最后螺杆将熔融物料定量、定压、定温地挤入到机头。机头中口模是个成型部件，物料通过它而获得一定截面的几何形状和尺寸，再经过冷却定型和其它工序，就可得到成型好的制品。图四优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763第二章挤压系统的设计21螺杆主要参数计算211螺杆长径比的确定查阅三维打印机产品手册可知目前的三维打印机对塑料的使用量通常在550KG/H，参照下表挤出机规格参数选定螺杆直径D45MM，对于不同塑料所采用的长径比不同，一般在1525不等，L/D过小对塑料的混合和塑化都不利；L/D大的螺杆适应性强，适合多种塑料的挤出，但过大热敏性塑料会因受热时间太长而出现分解。所以，取L/D25212螺杆转速的确定因为螺杆的转速越高产量也越大，但过高的转速并不能提高产量，反而会使物料在机筒内产生胶烧，根据物料被螺杆带动旋转的离心力与其重力相等的条件来确定。（12）DN42临界CMR/IN螺杆直径，螺杆临界转速，临界螺杆转速R/MIN91384270）（）（N根据大径选大值，小径取小值，取N80R/MIN优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763213挤出机产量的确定根据螺杆的转速，按经验公式来计算挤出机的产量（13）NDQ3）（计算系数，073CM螺杆直径，R/IN螺杆转速，NHKG/872105430214挤出机功率的确定本挤出机的功率按冷喂料来设计（14）NDKN2N挤出机功率，KWK计算系数，0354KD螺杆直径，CMN螺杆转速，R/MIN854032KW7根据表429确定各部分的效率弹性联轴器效率901滚动轴承效率8轴承齿轮传动效率7齿轮则传动总效率3轴承2齿轮187097098KWN54635电机查表选Y160M6型步进电机，额定功率75KW，同步转速1000R/MIN,额定转速970R/MIN，效率908215螺杆螺纹的设计（1）本设计采用等距不等深螺杆，螺纹槽深度由进料段逐渐变浅螺杆螺纹部分的分段对于结晶型物料聚乙烯、聚丙烯等，按如下经验公式计算L25451125MM加料段（4060）L（450675）MM，取ML501优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763塑化段（35）D（135225）MM，取ML20均化段（3045）L（3375506）MM，取43（2）目前市场上常用的单螺杆挤出机的压缩比范围为（25）按经验，是一个渐变值，MDH54102H03H取加料段螺纹槽深，均化段螺纹槽深790661MH3对于等距不等深螺纹，若螺纹棱宽相等，则压缩比31（3）取螺纹距与螺杆直径相等T45按公式（15）TANDT9317DRCG则螺杆的螺纹升角为9317（4）螺纹棱宽按经验公式ME540则螺棱顶部螺槽法向宽度（16）ITWCOS导程（螺纹距）螺纹头数（单头螺纹）I1IE螺棱顶部法向宽度M4385917COS45螺棱顶部螺槽轴向宽度WB2038（5）螺纹截面的形状有矩形（图A）和锯齿形（图B）两种。矩形螺纹截面根部圆弧很小，容积很大，适用于加料段和均化段。锯齿形螺纹截面根部圆弧较大，应力集中小，牙根强度高，适用于塑化段。根据经验公式得MHR41705318212（6）选择头部为半圆形的螺杆，适用于流动性较好的材料，如聚氯乙烯、聚丙烯等。22机筒的设计221机筒结构类型根据冷喂料选择分段式机筒，将机筒分为三段加工，然后用法兰连接，在机筒内部装配上可以更换的合金无缝钢管，壁厚查表139得（4045）MM，取优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763。衬套也采用分段的形式，衬套壁厚，为M40MD）（）（7564150加工方便取。为防止衬套和机筒可能产生相对运动，在衬套与机筒间常用制5动套或制动销加以紧固。222加料口的设计加料口的结构必须与物料的形状相适应，使被加入的物料能从料斗或加料器中无间断地自由流入，所以本加料口在其右口壁开斜角，一般为或稍大于此值，157加料口的形状（俯视）为矩形，其长边平行于轴线，长度约为（1318）D（58581）M223机筒与机头的联结方式考虑结构简单，制造方便，工作可靠，便于装拆等因素，故采用螺钉联结。224螺杆与料筒的间隙其大小影响挤出机的生产能力和物料的塑化。值大，热传导差，剪切速率低，不利于物料的熔融和混合，生产效率也不会高。但小时，热传导和剪切率都相应提高。但过于小，就易引起物料降解，按经验取MD）（）（2501305323螺杆与机筒材料的选择及校核231材料的选择螺杆和衬套的材料均选用ALMCOR38机筒的材料选用铸钢232螺杆强度校核（1）机头压力机头P机头压力是由于旋转的螺杆对物料所作用的作用力的反压力。同时，由于螺槽容积的渐变和机头、口模、分流板等阻碍物料的正向流动，使物料通道中产生了压力梯度，因此在机头区域产生了压力即机头压力。在不同的情况下，机头压力分布是复杂的。一般按试验中的多点测量来确定。查表138，2/501251CMKGMPAP）（）（机头取/0CMKG机头（2）轴向力Z螺杆的轴向推力由两部分组成，一部分是机头处的物料作用于螺杆端面上总压力；另一部分是在挤出时由于动载荷产生的附加压力，因此轴向力1P2P优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763的合力。由于、不易求，故按经验公式21PZ1P2（32）KGD831450342机头取9575012KGP24KGZ6821（3）由轴向力产生的正应力ZPC（33）（）（202C445DDSZ5120PSZ22/64539753692CMKG）（CMDS螺杆冷却水孔直径，螺杆最小端面的根径0（4）由螺杆自重产生的弯曲应力GB（34）113243224CDDLCDWMSSB506879542/7850MKGKGGCB螺杆自重，抗弯截面模量，螺杆自重产生的弯矩3,LDDS216310857材取螺杆材料的比重，钢（5）由扭矩产生的剪应力TM（35）169043MAXCDNNWSST108443MAXA5CDNS优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或13041397632435/3718501610864CMKGSSDCRNKWNCMW0MAX3IN挤出机的传动效率螺杆转速，挤出机电机功率，抗扭截面模量，（6）螺杆的总应力RMPACMKGR56172/852176034954222式中（36）BC查表得螺杆材料的许用应力PANY340528螺杆的安全系数螺杆材料的屈服极限YN得，故螺杆强度满足要求。R233机筒强度校核2/0CMKGPR机头（37）2BBTRRR机头222/461759759CMKG2BBZ机头22/3802RZZTTR2302158346160222MPACMKG78/7932查表得材料的许用应力MPANY25640得，故机筒强度满足要求。优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763第三章传动系统的设计图31传动部分系统图31确定各级效率根据表429确定各级的效率弹性联轴器效率901滚动轴承效率8轴承齿轮传动效率7齿轮则传动总效率3轴承2齿配传动比321总传动比1258097WNI322各级传动比的粗略分配根据机械设计课程手册第二版，取213II减速箱内高速级齿轮传动比041I减速箱内低速级齿轮传动比优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或130413976332I33各轴功率、转速和转矩的计算3310轴（电动机轴）KWP57电机MIN/90RNMNT84739010332轴（减速器高速轴）KWP2557101MIN/9801RINMNPT1730425751333轴（减速器中间轴）KWP08498452712齿轮轴承MIN/04912RINMNPT821487532334轴（减速器低速轴）KWP7346908723轴承齿轮MIN/0423RINMNPT870381746593各轴运动及动力参数见表11表11各轴运动及动力参数轴功率KW转速（R/MIN）转矩（NM）传动类型传动比效率轴7425970731联轴器1099优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763轴708424028188齿轮、轴承404095轴67348080387齿轮、轴承309534减速器高速级齿轮的设计计算工作条件见表12表12工作年限工作班制工作环境载荷性质生产批量102清洁平稳大批341材料的选择小齿轮40CR调质处理齿面硬度241286HBS大齿轮45钢正火处理齿面硬度162217HBS计算应力循环次数9110823019860HJLNN（51）82542I查图517，ZN110ZN2105（允许一定点蚀）由式529，ZX1ZX210，取SHMIN10ZW1012ZLVR10（光整齿轮）由图516B，得,21LIM/675NH22LIM/530H计算许用接触应力21MINL1/10683167MNZSLVRWXNH22INL2/502503因，故取21H2/186NH342按齿面接触强度确定中心距小齿轮转矩T173100NMM初定螺旋角13,。987013COSZ初取，由表55得02TK2/8MNE减速传动，取4IU60A优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763端面压力角483201COS/20COS/TGARTGARNT基圆螺旋角3TTTB4280SIN42CO1SINCO2TTBHZ由式（539）计算中心距AMZUKTAHEAT341088563971420627310432321由表4210,取中心距。MA估算模数，N221取标准模数。M小齿轮齿数710423COS1COS1UAZN大齿轮齿数98742取85,1Z实际传动比0512I实传动比误差，5201040理实理I在允许误差的范围内。修正螺旋角51028ARCOS2ARCOS1ZMN与初选130相近,可不修正。ZH,齿轮分度圆直径MZDN58431COS/2COS/11M2768522优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763圆周速度SMNDV/211069758431063由表56,取齿轮精度为8级343验算齿面接触疲劳强度按电机驱动,载荷稍有波动,由表53,取。10AK由图54B，按8级精度和，得。SMVZ/36/78310/10VK齿宽。MAB60由图57A，按,9741D考虑轴的刚度较大和齿轮相对轴承为非对称布置，得。10由表54，得。K载荷系数8634101VA计算重合度、齿顶圆直径MMHDNAA72017321315462端面压力角4520COS/20COS/TGARTGARNT齿轮基圆直径MDTF16945731TF8320COS146COS2端面齿顶压力角79ARSARS11FTD1423508COC22AFAT01452018487221TGTTGTZZTATTT优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或130413976392531SIN0SINMB1Z980532COS761452COS1TGARTGARTB30IN567CS3SINCOTTBHZA819MPE由式539,计算齿面接触应力（52）22221/18563/3149073508641908MNMNUBDKTZHEH故安全。344验算齿根弯曲疲劳强度按，85,21Z由图518B，得，。21LIM/0NF22LIM/80NF由图519，得，。NY由式532，M2MMS1518所以剖面安全。其它剖面与上述剖面相比，危险性小，无需校核。38滚动轴承的选择及其寿命验算381低速轴轴承作用在齿轮上的圆周力NDTFT84160594587223径向力GTGFR0841659轴向力TTA762。低速轴轴承选择一对圆锥滚子轴承，低速轴轴承校核30和条件转速，工作平稳，工作温度低于。MIN8R10（1）确定轴承的承载能力查表7270，轴承的3021MTKNCRR54626,30，（2）计算径向支反力垂直面支反力0BM0221LFLRTAYNT46298154921三维打印机耗材专用挤出机设计需要CAD图纸，Q咨询414951605NRFAYTB平面支反力BM0221LFDLRAAZNFRARAZ3684912/516375921，0ZRAZRBZ08NZAY5921RB1602（3）计算当量动载荷查表得7NYRS342311072/10/95，右紧左松；FA35018095/17/63312EA查表得；,40YXNRFPP4331107194（4）校核轴承寿命预计寿命HLH8030210PFTCNH316524266310故圆锥滚子轴承适用。E718382高速轴轴承作用在齿轮上的圆周力NDTFT147683251径向力GTGFR40768轴向力TTA52。三维打印机耗材专用挤出机设计需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763高速轴轴承选择一对圆锥滚子轴承，高速轴轴承校核30268和条件转速，工作平稳，工作温度低于。MIN970R10（1）确定轴承的承载能力查表7270，轴承的326MTKNCRR25863,280，（2）计算径向支反力垂直面支反力0BM221LFLRTAYNT921547689421YAYTBY水平面支反力0BM0221LFDLRRAAZNFRZ4564912/736838621，0ZNRAZRBZ2045NRZAY621B85972（3）计算当量动载荷查表得1NYRS3322110762/0985/56，右紧左松；1FA3506056/42/47231EA查表得；1,0YXNRFPP3321094714（4）校核轴承寿命预计寿命HLH80310210（84）PFTCNH1275496636310三维打印机耗材专用挤出机设计需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763故圆锥滚子轴承适用。E7308383中间轴轴承选择一对圆锥滚子轴承，中间轴轴承校核2（1）确定轴承的承载能力查表7270，轴承的308KNCRR102,125（2）计算径向支反力NRVH211R7342（3）附加轴向力查表得0YNRS332110827/15/50右紧左松,1FA83074053/6092/69912EA查表得,YXNPREASNAFPP323323331110880715/1051692（4）校核轴承寿命预计寿命HLH48010（8HPFTCNH152738239663105）故圆锥滚子轴承适用。E751239键联接的选择和验算391中间轴上键的选择（1）中间轴上的平键三维打印机耗材专用挤出机设计需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763中间轴与大齿轮联接键的选择及校核已知,选用普通平键，查表5319得MD42LHB081A按挤压强度校核平键的强度条件（91）MPAKLDTPP/2PAMLLHKNTP163420/125/8662式中查表81得AP因为，所以键的挤压强度可以保证。B按扭转剪切强度校核（92）MPADBLT9316024/1025/26查表81得MPA9因为，所以键的剪切强度也可以保证。392低速轴上键的选择与验算（1）低速轴与大齿轮联接键的选择与校核已知,选用普通平键，查表5319得MD53LHB406A按挤压强度校核平键的强度条件（93）MPAKLDTPP/2式中NT510842PAMLLHKP4367/5/5查表81得，因为，所以键的挤压强度可以保证。MPA120PPB按扭矩剪切强度校核MADBLT5267153/84/2查表81得，因为，所以键的剪切强度也可以保证。A90三维打印机耗材专用挤出机设计需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763第四章挤出机辅助零件的设计41联轴器的选择高速轴轴端处选择弹性柱销联轴器，3HL85014GB名义转矩（101）MNNPT7905950计算转矩为K841CTNN63I50MI970RRN故联轴器适用。42推力轴承的选择及校核421轴承的选择为了使螺杆可以浮动工作，选推力调心滚子轴承低速轴轴径为，即轴承M5的内径为，故选，寿命10年。M5E90341422轴承的校核由前可知，轴向力NKGPZ256而轴承的基本额定负荷为CA9因为，所以该止推轴承可以保证正常工作。AZ43花键的选择及校核431花键的选择采用矩形花键，根据螺杆轴径为，M90故选择中系列。5,16528CBDDN432花键挤压强度校核强度条件（121）MZHLTP2三维打印机耗材专用挤出机设计需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763MPAPPAMLCDDHMDDNT106456238410,562,8Z,82M5式中因为，故花键满足强度要求。（1）低速轴带花键部分的强度校核将它作为内花键轴MPAMPATMNDMNTT5435102/84/10296102/5/,65433）（）（因为，所以低速轴段内花键强度满足要求。（2）螺杆花键强度的校核将它作为外花键轴MPATDMNTTM146071/842/560133查表81得的ALMCOR253605（因为，所以螺杆段外花键强度满足要求。44减速器的润滑及密封形式选择1减速器的润滑采用油润滑，润滑油选用中负荷工业齿轮油GB590386。2油标尺M16,材料Q235A。3密封圈低速轴选用FB065072GB1387192高速轴选用FB050072GB1387192三维打印机耗材专用挤出机设计需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763总结本文首先分析了单螺杆挤出机的工作原理及技术参数，接着对挤出机挤压系统、传动系统等进行了详细设计与校核，最后使用CAD二维软件绘制了挤出机的装配图和主要零件图并采用SOLIDWORKS三维软件设计了挤出机的三维模型。通过这次设计，我学到了很多知识，巩固了一些原来遗忘，疏忽的知识点，原来不理解、没有掌握好的问题，也通过翻阅资料，请教老师，把它们都解决了。通过本次毕业设计，我体会到了团队精神的重要性。同时，我也发现自己在学习过程中存在的不足，尤其是专业知识的应用方面，不能在实践中很好的运用。通过这次毕业设计，使自己有了一种新的感受和认识，相信自己在今后的工作和学习当中会发挥的更好。三维打印机耗材专用挤出机设计需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763参考文献1吴大鸣,李晓林,刘颖单螺杆精密挤出成型技术进展J中国塑料2003022影响挤出成型精密度的因素J塑料2003013高聚物精密挤出的研究J化工进展2001114吴宗泽主编，机械零件设计手册M，机械工业出版社，20035谭建荣、张树有、施岳定主编，图学基础教程M，高等教育出版社，19996杨明忠