设计描述：

文档包括:
说明书一份,44页,25000字左右.

CAD版本图纸，共12张:

题目名称
单螺杆挤出机构设计
一、设计目的、意义
近年来，随着塑料工业的飞速发展，塑料制品的应用领域不断扩展，塑料加工设备已渗透到国民经济的各个行业，成为我国机械工业的重要组成部分，在国民经济中起着越来越重要的作用。其中塑料成型机械是塑料工业中的一个重要组成部分，是完成塑料制品生产成型的必要手段。而挤出成型又是塑料成型加工的重要成型方法之一。
与其他成型方法相比，挤出机及其成型有下述主要特点：生产过程是连续的，因而其产品也是连续的；生产效率高；应用范围广，不仅能连续生产各种制品，而且还可以进行混合、塑化、造粒、脱水喂料和着色等的准备工序；投资少，收效快。

二、设计内容、技术要求（研究方法）
(1)根据选题，本论文的设计参数：选用国产挤出机型号为SJ-150作为研究对象，其主要技术参数：螺杆直径D=150mm，螺杆的长L/D=20,螺杆转速为7—42 ，生产能力Q=20—200kg/h主电动机功率为25—75kw，加热功率48kw。加热段为5，机器中心高度为1100mm，溶体材料为聚苯乙烯（ps），压力 。
(2)挤出机总体结构理论阐述及总体方案的确定  通过收集挤出机及机械行业的相关资料，对驱动及传动装置、机筒、加热装置、进气孔等部件进行讨论并设计计算。
(3)完成零件图和总装图  根据计算所得理论尺寸运用AutoCAD软件完成部件和装配图。

三、设计完成后应提交的成果
图纸：折合图纸当量3张A0，其中至少一张A0装配图。
说明书：1.5万字说明说一份。

四、设计进度安排
2012年2月27日——2012年3月4日：查资料；
2012年3月5日——2012年3月25日：构思方案，做初步计算；
2012年3月26日——2012年5月13日：总体设计，画草图；
2012年5月14日——2012年5月27日：CAD绘图，排版设计说明书；
2012年5月28日——2012年6月3日：打印相关资料；
2012年6月4日——2012年6月17日：审查，修改图纸和说明书；准备答辩。

五、主要参考资料
[1] 吴宗泽 .机械设计课程设计手册[M].第三版.冶金工业出版社,2006.
[2] 张绍群，孙晓娟.机械制图[M].北京大学出版社,2007.
[3] 李波.挤出机设计理论和计算[M].中国建材工业出版社,2008.
[4] 郑甲红，逐渐儒，刘喜平.机械原理[M].机械工业出版社,2009.
[5] 濮良贵，纪名刚.机械设计[M].第八版.高等教育出版社,2010.
[6] 刘品，李哲.机械精度设计与检测基础[M].哈尔滨工业大学出版社，2009.
[7] 周开勤.机械零件手册[M].第四版.高等教育出版社,2008.
[8] 朱复华.挤出理论及应用[M].中国轻工业出版社，2009.
[9] 陈文英译.塑料挤出[M].中国轻工业出版社，2007.
[10] 刘津平.挤出工程设计与计算[M].中国石化出版社.2010.
[11] 吴大鸣,刘颖.单螺杆精密挤出成型技术进展[J].2008（2）.北京：中国塑料.2007.
[12] 吴英.国内外节能塑料机械的研发与应用进展[J].2007（2）.上海：塑料.2007.
[13] 姬广庆.国外橡胶机械最新进展[J].2010（01）.北京：塑料工业.2010.
[14] 张华珍.橡塑技术与装备[J].2009（04）.北京：中国塑料.2009.
[15] 李浩华.橡胶挤出机平均温差分析与计算[J].2010（03）.北京：塑料工业.2010.
[16] 陶思洋.挤出机的伺服控制与温度调节[J].2006（04）.北京：塑料工业.2006.
[17] 吴崇周.单螺杆高剪切元件的设计[J].2008（06）.北京：挤出设备杂志.2008.
[18] B.Franzkoch and G.Menges.Grooved Forced-Feeding Zones can Improve Extruder Performance.Plastics Engineering.2006.
[19] Heberge J. Injection Molding IM Alternative Produce Performance Advantages. Plastics Engineering.2007.

摘  要

近年来，随着塑料工业的飞速发展，塑料制品的应用领域不断扩展，塑料加工设备已渗透到国民经济的各个行业，成为我国机械工业的重要组成部分，在国民经济中起着越来越重要的作用。其中塑料成型机械是塑料工业中的一个重要组成部分，是完成塑料制品生产成型的必要手段。而挤出成型又是塑料成型加工的重要成型方法之一。
本文主要讲述其基本成型原理、结构组成、主要技术参数、主要零部件及有关的调控系统和辅助装置、设备的安全操作和维护保养以及主要故障的排除等内容，并阐述这些内容之间的相互关系及影响。并且在讲解单杆塑料挤出机的工作原理、基本结构和有关专业知识的基础上，具体深入分析问题，理论与实际相结合，并从机理、结构以及塑料成型工艺、设备的调控、安全及维护保养等方面综合分析问题，找出矛盾的主要方面，选择最优的改进方案，来提高单杆塑料挤出机的综合水平，从而获得更好的经济效益和社会效益。

    关键词　单螺杆；挤出机；塑料成型机械； 挤出原理； 塑料成型工艺。

Abstract

In recent years, with the rapid development in the plastic industry, plastic product has been continuously enlarged in application field。The plastic machine has been used in many fields that is detached to the national economy, has become the important part, and this role is getting gradually important. while plastic-molding machinery plays a vital role in plastic industry, and it is the necessary way to accomplish the plastic-molding, whereas the injection machine is one of the most crucial methods to make the plastic-molding.
It is mainly involved in the basic molding principle, structure composition, chief tech parameter, general parts and relevant coordination system, assist equipment, and how to operate safely and maintain, as well as how to obviate the error, surly the connection and mutual impact among these item. Furthermore, on the basis of  working principle, structure, and relevant subjects, this thesis gives a deeper analysis, both theoretically and practically, and a benign promotion to the traditional types. It does study on the problem of principals, structure, plastic-molding process in synthesis, separate the main contradiction and optimize the plan in order to benefit the highest profit and social interest.

   Keywords  single-screw; extruding machine; plastics-shaping machine ;Extrusion principle;Plastic injection molding process.

目  录
 摘 要 …………………………………………………………………………………………I
  Abstract………………………………………………………………………………………II
第1章 绪论…………………………………………………………………………………1
  1.1 单螺杆挤出机………………………………………………………………………1
     1.1.1 基本操作 ……………………………………………………………………1
     1.1.2 排气挤出机 …………………………………………………………………2
     1.1.3 橡胶挤出 ……………………………………………………………………2
   1.2 多螺杆挤出机………………………………………………………………………3
     1.2.1 双螺杆挤出机 ………………………………………………………………3
     1.2.2 多螺杆挤出机 ………………………………………………………………3
   1.3 新型挤出机  ………………………………………………………………………4
     1.3.1 手提式挤出机 ………………………………………………………………4
     1.3.2 磨盘式挤出机 ………………………………………………………………5
     1.3.3 往复螺杆挤出机 ……………………………………………………………5
     1.4本文的主要内容  …………………………………………………………………6
  第2章 挤出机总体方案的确定  ……………………………………………………7
    2.1 挤出机总体方案布局的基本要求 ………………………………………………7
    2.2 螺杆类型的确定 …………………………………………………………………7
       2.2.1 螺杆的工作性能指标评定 ………………………………………………7
       2.2.2 螺杆的选用原则 …………………………………………………………8
       2.2.3 螺杆的分类 ………………………………………………………………8
 2.2.4 螺杆方案的确 ……………………………………………………………8
     2.3 机筒类型的确定…………………………………………………………………8
  2.4 本章小结…………………………………………………………………………9
   第3章挤出机的整体设计 ……………………………………………………………10
     3.1 聚苯乙烯的基本特征 …………………………………………………………10
       3.2 螺杆设计 ………………………………………………………………………10
        3.2.1 螺杆深度和压缩比的确定 ……………………………………………10
          3.2.2 螺距和螺纹升角的确定 ………………………………………………15
          3.2.3 螺纹头数 ………………………………………………………………16
        3.2.4 三段式螺杆长度的确定 ………………………………………………16
        3.2.5 螺纹断面设计 …………………………………………………………20
       3.2.6 螺杆设计的校核 ………………………………………………………22
      3.3 螺杆与机筒的间隙 ……………………………………………………………26
      3.4 加料装置 ………………………………………………………………………26
      3.5加热冷却装置 …………………………………………………………………26
      3.6本章小结………………………………………………………………………27
   第4章 传动机构设计………………………………………………………………28
      4.1 计算传动装置的运动和动力参数 ……………………………………………28
          4.1.1 减速器传动比的分配 …………………………………………………28                            4.1.2 减速器各轴动力参数的计算 …………………………………………28
      4.2 齿轮的设计计算 ………………………………………………………………28
          4.2.1 高速级齿轮的计算 ……………………………………………………28
          4.2.2 低速级齿轮的计算 ……………………………………………………31
      4.3 轴的设计计算 …………………………………………………………………34
          4.3.1 输入轴轴Ⅰ的设计 ……………………………………………………34
          4.3.2 中间轴轴Ⅱ的设计和计 ………………………………………………35
          4.3.3 输出轴轴Ⅲ的设计 ……………………………………………………36
      4.4 键的选择与校核 ………………………………………………………………38
      4.5 滚动轴承的选择和计算 ………………………………………………………40
      4.6 润滑与密封 ……………………………………………………………………40
      4.7 减速器的设计资料 ……………………………………………………………41
      4.8 本章小结 ………………………………………………………………………41
   结论 ………………………………………………………………………………………42
参考文献 …………………………………………………………………………………43
   致谢 ………………………………………………………………………………………44