螺旋嚙合銷釘冷喂料擠出機的設(shè)計研究與三維動態(tài)過程模擬.pdf

1、本文在深入研究螺旋嚙合喂料機理和傳統(tǒng)設(shè)備構(gòu)造優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一種全新的螺旋嚙合銷釘冷喂料擠出機，在原有的銷釘冷喂料擠出機的結(jié)構(gòu)上進行了研究、有機整合機創(chuàng)新。全文通過理論推導(dǎo)建立了螺旋嚙合銷釘冷喂料擠出機的功率消耗，受力變形及應(yīng)力、應(yīng)變等數(shù)學(xué)模型，并進行了大量的設(shè)計計算和有限元受力分析，對螺旋嚙合銷釘冷喂料擠出機進行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，為了保證結(jié)構(gòu)的可行性和可靠性，對機臺進行了三維造型仿真設(shè)計及工作過程動態(tài)模擬。 本論文的主要成

2、果如下： 1.首次將螺旋嚙合喂料技術(shù)應(yīng)用在銷釘冷喂料擠出機上，解決了擠出機長期尚未解決的擠出穩(wěn)定性低、漏膠問題、喂料裝置容易失效問題、生產(chǎn)效率較低和能耗較高的問題。為現(xiàn)代擠出機實現(xiàn)高質(zhì)、高效、低耗的性能奠定了基礎(chǔ)。 2.首次將二次平面包絡(luò)減速器技術(shù)應(yīng)用在銷釘冷喂料擠出機上，極大地簡化了傳統(tǒng)擠出機采用的多級圓柱齒輪傳動減速器的結(jié)構(gòu)，使傳動系統(tǒng)的體積減小了40～60％，過載能力提高了1～2倍，噪音明顯降低，以及明顯提高了傳動

3、系統(tǒng)的平穩(wěn)性和可靠性。為現(xiàn)代擠出機簡化傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和提高傳動系統(tǒng)性能開拓了新的途徑。 3.設(shè)計中應(yīng)用了先進的數(shù)字傳感技術(shù)，膠料壓力采用壓力傳感器，擠出機軸向力首次采用了拉壓傳感器。使擠出機操作更加直觀、方便、安全和可靠。 4.設(shè)計了結(jié)構(gòu)簡單的供膠機頭，使擠出機可以為壓延機供膠，可以取代陳舊、龐大的開放式煉膠機組的供膠系統(tǒng)，提高了生產(chǎn)效率，降低了能耗，減少了設(shè)備投資以及降低了勞動強度。 5.設(shè)計中針對于螺旋嚙合喂料

4、裝置采用的三重密封形式，通過在軸承套上開反膠槽、軸與軸承套進行間隙配合、在軸承的內(nèi)側(cè)加唇形密封圈三種形式加強密封效果，另外開加了漏膠口和刮膠刀，有效地防止膠料進入軸承使旁壓輥失效。 6.在設(shè)計中運用了有限元分析軟件。合理簡化模型，快速、深入地對結(jié)構(gòu)模型進行靜力分析，對不同方案的結(jié)構(gòu)進行比較，對設(shè)計進行優(yōu)化，使結(jié)構(gòu)更加合理可靠。 7.運用傳統(tǒng)設(shè)計、三維仿真設(shè)計和過程動態(tài)模擬相結(jié)合的設(shè)計手段，充分體現(xiàn)了設(shè)計與制造同步的現(xiàn)代設(shè)