中国地质大学长城学院本科毕业设计文献综述系 别： 工程技术系 专 业： 机械设计制造及其自动化 姓 名： 李 江 学 号： 05208307 2012 年4月20日小型塑料挤出机设计文献综述1、前言挤出成型具有生产率高、适应性强、用途广泛等优点，几乎适合于所有高分子材料的加工。螺杆挤出机是聚合物加工最基本的装备之一。迄今为止, 对单螺杆挤出机的研究已有近 90年的历史。过去人们对单螺杆挤出机的研究仅仅是停留在普通挤出机的理论研究和结构完善上， 这只能适当提高产量、改善制品性能。2、正文2.1普通单螺杆挤出机普通单螺杆挤出机的机筒的内表面都是光滑的圆柱面，机筒中的物料向前输送的动力来源于物料与加料段机筒之间的摩擦力。由固体输送理论可知，通过提高，可以增大输送角，进而获得较高的生产率。但是对于普通单螺杆挤出机来说，一般较小，挤压系统的固体输送率很低，进而影响到挤出机的产量。此外，加料段的冷却一般只限于机筒的加料口附近，再加上该段与前面的热机筒没有隔热措施，热机筒的热量就会传导至该段，因此冷却不充分，不但未能增大物料与机筒之间的摩擦系数，反而有可能在一定的条件下，虽然机筒表面温度未达到物料的熔点，但物料在摩擦热作用下便已经融化了，固体输送率会更低。2.2发展情况目前, 随着人们对高能效比和高产量的追求, 高速化已成为塑料挤出加工技术的发展方向之一, 同时也是衡量塑料成型设备技术水平的最重要指标之一。高速挤出最早兴起于欧洲和美国。在欧洲, Thyssen 塑料机械制造公司于20世纪70年代就为德国的Bellaplast公司制造了直径90m m的挤出机, 并以螺杆转速达 450r/min的速度生产聚苯乙烯( PS) 片材, 产量高达1180 kg/ h。1980年, Thyssen公司被德国Battenfeld挤出技术公司( BEX) 收购, 其高速挤出机研发工作停止。后来BEX公司也开始生产小型高速挤出机。而在美国, 高速单螺杆挤出机的研发走的是一条不同的路生产色母料而不是热成型片材, 目的是快速混合和颜色变换, 而不是追求高产量。20世纪60年代, 美国Prodex公司制造了两台直径50mm的挤出机, 转速可达1000r/min,用于生产聚丙烯( PP) 色母料。Prodex 后来发展成为HPM公司。在 20世纪90 年代中期, HPM公司开始生产直径50 115 mm、长径比50：1的挤出机, 用于生产色母料。这些采用了HPM专利技术的Triple Wave螺杆的转速可达800 1 000r/min。直径65mm的挤出机以850r/min的速度加工PEHD时,产量可达1090kg/h。HPM公司 直径90mm的挤出机转速可达500r/min。近10年来, 人们又对高速挤出技术进行了大量研究,在理论和结构方面有了很多创新。现在高速挤出机发展非常迅速, 已难以对高速进行定义了。传统上认为,螺杆圆周线速度大于1m/s就算是高速, 而现在最高的转速可以达到3m/s、4m/s甚至5m/s。就单螺杆挤出机而言, 挤出量随着螺杆转速和螺杆长径比的增加而增加,高速挤出机的机械结构必将不同于传统的现有挤出机的结构。国产挤出机现在基本上以单螺杆挤出机为主，技术较成熟，市场销量和应用也最广，能维持市场顶峰期的50%-60%左右。2.3研究目的及内容研究高产量的单螺杆挤出机是当前挤出机发展的主要方向，它能很大程度地提高企业的生产效率，进而有助于提高企业效益。本文的目标就是在总结借鉴前人研究的基础上，通过研究高产量挤出机的机理，试图设计单螺杆挤出机的传动系统，加料系统和挤压系统的设计，使其能够完成较高的产量挤出机的工作。3、部分参考文献简介1濮良贵，纪名刚主编.机械设计.第8版.北京:高等教育出版社. 2006.5该文献主要讲解了传动轴、齿轮等零件的设计。书中涵盖了传动轴、齿轮的设计思路、设计方案、设计计算、具体设计方法，还包括轴承选择、零件选择，结构的润滑，图纸的绘画及设计说明书的编写，还包括大量的标准与规范，供参考与查询的表与图。9邓淮铃，陈松星螺杆挤出机传动系统的技术改造J广东化纤，1999.4该文献提出用变频控制技术改造螺杆挤出机传动系统的必要性，改造方法和效果。10鲁迪格多尔霍夫齿轮传动机构中国专利P：961065188，19910626该文献对提出一种带有两个以同方向转动的轴线平行的输出轴的齿轮传动机构，特别用于传动双螺杆挤压机，该机构具有带齿的大小相等的主动和从动小齿轮，小齿轮的齿与一个作为中心小齿轮的较大中间齿轮和一个回转内齿圈相啮合。4、总结及心得通过对本次毕业设计所涉及文献的阅读、分析和总结，得到以下结论：目前，国内外对单螺杆挤出机的布局结构设计研究己经达到一定的水平，分别就传动方式以及各种传动方式的基本类型、传动系统的结构布局分析、止推轴承的组合设计及布置、传动系统的外部联接等进行了一定的研究。在传动系统的设计工作主要集中在结构布局的分析和设计上。塑料挤出机的安全、可靠、有效高速运行，直接关系到企业的生产状况和经济效益。所以在以后的设计中，要特别注重以下几项工作：1、掌握设计的流程及要求，为日后的设计、工作打下基础； 2、通过熟悉小型塑料挤出机，在设计方面尽可能做出创新；3、练习并熟练掌握CAD制图，学习有关标准及资料施用有关标准以及其他技术资料；4、在设计中学会分析解决设计中遇到的各种疑难问题的能力。5、参考文献1濮良贵，纪名刚主编.机械设计.第8版.北京:高等教育出版社. 2006.52郭克希，王建国.机械制图.第7版.北京:机械工业出版社,2006.8.3左健民.液压与气压传动.第4版.北京:机械工业出版社,2007.5.4王伯平主编.互换性与测量技术基础.第2版.北京:机械工业出版社,2008.12.5刘鸿文主编.材料力学.第4版.北京: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，2006.57 王先逵主编机械制造工艺学第2版北京：机械工业出版社，2006.18熊诗波，黄长艺主编机械工程测试技术基础第3版北京：机械工业出版社，2006.59邓淮铃，陈松星螺杆挤出机传动系统的技术改造J广东化纤，1999.410鲁迪格多尔霍夫齿轮传动机构中国专利P：961065188，19910626