《螺杆挤出机》PPT课件.ppt

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1、第六章螺杆挤出机第一节概述第二节基本结构第三节工作原理与产量分析第四节特型螺杆和排气挤出机第五节挤出联动线汽车与机械工程学院材料成型与控制工程系2011年5月-2011年6月第一节概述挤出成型，也称压出成型。是将聚合物固体物料加热熔融成熔体，借助螺杆的挤压作用，推动黏流态物料，使其通过口模而成为截面形状与口模形状相仿的一种连续体的成型方法。相应的设备称为螺杆挤出机。应用广泛、地位突出一、挤出成型过程物料（粒料或粉料）加入挤出机物料被加热并向前输送物料变成熔体被挤出熔体进入机头模成型定型套定型冷却槽中冷却牵引切割（或卷取）二、挤出机的分类按螺杆数目的多少，可以分为单螺杆挤出机和多螺

2、杆挤出机；按可否排气，分为排气挤出机和非排气挤出机；按螺杆的有无，分为螺杆挤出机和无螺杆挤出机；按螺杆在空间的位置，可分为卧式挤出机和立式挤出机。三、挤出机的技术规格与表示挤出机的规格主要以螺杆直径来表示。按中华人民共和国国家标准GB/T12783-1991的规定，国产橡胶塑料机械产品型号编写为由产品代号、规格参数即设计序号所组成，其书写格式规定如下：参数代号组别代号品种代号辅助代号规格参数设计序号产品代号例如：XJ-90SJ-65×30B第二节基本结构挤出设备主机（挤出机，Extruder）机头（挤出模头或模具，Die）辅机（定型、冷却、牵引、切割、卷取装置）控制系统（主辅机的

3、控制）一、整体结构主机（挤出机）挤出机由挤压系统、传动系统、加热系统和控制系统组成。是挤出成型过程中的关键设备，他的规格及工艺控制直接影响挤出过程的产量、质量。挤压系统：由螺杆和机筒组成，是挤出机的关键部分，物料在挤压系统中被塑化成均与熔体，并在螺杆的推压作用下，向前运动，并被压实、挤出。传动系统：其作用为驱动螺杆传动，并保证螺杆转动所需的力矩和转速，有减速箱和电机组成。外加热冷却系统：保证加工过程温度的要求，一般在机筒外面设有加热圈，而在螺杆的尾部设有冷却装置。主机控制系统：控制螺杆转速、料筒、螺杆、机头温度。塑料挤出机与橡胶挤出机的区别在于：螺杆结构和主要参数不同加热冷

4、却系统不同（前者用电加热，后者用水、油等载体加热）机头机头（模头）是制品成型的主要部件，熔融塑料通过它获得一定的几何截面和尺寸。挤出成型塑料制品和制品的更新换代，最后都是由机头及其定型装置所决定的。辅机辅机是由定型装置、冷却装置、牵引装置、切割装置以及制品的卷取或堆放装置等部分所组成定型装置：其作用是将从机头中挤出来的塑料的既定形状稳定下来，并对其进行精整，从而得到更为精确的截面形状、尺寸和光亮的表面。通常采用冷却和抽真空的方法来达到这一目的；冷却装置：由定型装置出来的塑料在此得到充分的冷却，获得最终的形状和尺寸；牵引装置：其作用为均匀地牵引制品，并对制品的截面尺寸进行控制，

5、使挤出过程稳定地进行；切割装置：其作用是将连续挤出的制品切成一定的长度或宽度；卷取装置：其作用是将软制品(薄膜，软管、单丝等)收卷成卷。控制系统挤出机的控制系统主要由电器、仪表和执行机构等组成，其主要作用有：控制主、辅机的拖动电动机，使其满足工艺所要求的转速和功率，并保证主、辅机能协调地运行；控制主、辅机的温度、压力、流量和制品的质量；实现整个挤出机组的自动控制和对产品的质量控制；二、主要结构零部件（一）螺杆：是挤出机完成物料塑化和输送的关键工作部件，是挤出机的“心脏”。螺杆要求耐高温，高强和尺寸稳定性，耐化学腐蚀和耐磨。一般采用经过氮化处理的38CrMoAl的合金钢。螺杆结构

6、分类按螺纹结构分为普通型和特型螺杆。普通螺杆是指在工作长度上为全螺纹的螺杆。根据螺槽深度与螺距不同，将普通螺杆分为：等距变深螺杆加工制造容易，成本低，利于进料和熔融物料，但压缩比过大易折断螺杆。等深变距螺杆可以通过增加螺杆转速提高生产能力，利于实现大压缩比，但倒流量大，均化作用差，机械加工困难。变深变距螺杆具有前两种的优点，大压缩比，但加工复杂，成本高。双螺纹螺杆螺杆主要结构参数螺杆直径（D）：螺杆外径，由挤出产量来确定。螺杆长径比（L/D）：螺杆工作长度L与外径D之比。其大小表示单位质量的物料在螺杆中流经时间的长短。增加长径比：物料熔融均匀、压力稳定；减少逆流和漏流；可增加转速

7、提高生产能力加工与装配困难，成本提高，螺杆易弯曲变形，功率消耗增大根据所加工物料的性能和制品质量的要求来考虑长径比的选择螺杆主要结构参数螺槽深度：螺纹外半径与其根部半径之差。压缩比：螺杆进料段第一个螺槽容积与计量段最后一个螺槽容积之比。根据不同物料和工艺条件确定不同物料对挤出机螺杆的压缩比要求螺杆的分段根据加工物料的状态变化，将螺杆的工作长度分为三段：进料段、压缩段、计量段——三段式螺杆三段式螺杆各段结构参数均不相同。挤出三段论固体输送理论、熔融理论、熔体输送理论挤出螺杆各区段的