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】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。:..序言跟着我国橡胶***的快速发展,橡胶制品的应用范围也在不停扩大,所以对于挤出成型技术也有了更高的要求。在挤出成型的一系列过程中,以温度的调理控制和熔融的物料进入挤出机机头以及橡胶在挤出机主机中塑化的过程最为重要。螺杆作为橡胶挤出机主机的重要零件,它的设计加工已经很完美了。跟着各种各种的智能控制系统的发展,温度调理控制系统也获得了进展。但是,挤出机机头的构造设计却仍旧有很大的提高空间,并无发展的很完美。这是因为在挤出成型的整个过程中,会碰到各种复杂的状况。而对于机头的设计,当前并无合用于所有状况的理论公式,实质经验是挤出机机头的设计的主要依照。机头设计后,往常用试模的方法来确立最后的形状。这不只增添了设计人员的工作强度,也为整个的设计过程造成了诸多不便,同时也提高了成产成本。挤出机作为橡胶工业的基本设施,在生产橡胶制品的过程中起侧重要的作用,也是决定产质量量的重要设施之一。外国橡胶挤出机经历了不一样的发展阶段,从最初的柱塞式挤出机开始发展,此中经历了一般冷喂料型挤出机以及销钉冷喂料挤出机等阶段,再到此刻的复合挤出机,其发展的日趋完美,性能和生产能力也不停提高。固特波企业是在挤出机的发展过程中,最初申请了用挤出机来进行胶电线生产的专利,并改良了该挤出机设施。由此,挤出方法对于生产日趋重要,而先前的手动式挤出机也逐渐地被电动控制挤出机所代替。初期的电缆和电线络绎不绝地被柱塞式挤出机生产出来,电缆的生产用挤出法也由此而确立。挤出机是挤出成型加工过程中的主要设施,除此以外,还有机头、牵引装置、冷却定型装置等隶属设施。橡胶在机筒内塑化熔融,经过机头制成所需要的形状,最后经过冷却定型后便可获取与机头截面形状相符合的产品。挤出成型法对比于其余种类的成形方法主要拥有以下明显的长处:1、设施制造简单,成本较低,投产快,投资少。2、产量高,效率快。3、能够实现连续化生产。制造较长的型材、管材等也比较简单。并且产品均匀密实,质量高。4、工艺较易控制,生产操作起来比较简单,便于实现自动化生产。设施占地面积小,污染少,易于保持洁净的生产环境。5、能够实现一机多用。对于同一台挤出机,只要改换机头,就能加工不一样的制品。挤出机机头是连结在机筒上的零件,挤出产品的形状取决于机头,其主要作用有:1、改变挤出物料的运动状态,由螺旋运动状态改变成直线运动。2、为保证制质量量密实,使挤出物料产生必定的压力。3、进一步促使物料塑化。4、使物料的截面形状知足产品设计要求。:..1挤出机机头设计要求概括挤出机机头通用设计原则挤出机机头要依照必定的合理的原则来进行有关设计,总结起来讲,主要有以下几个原则:1、为缩短冲洗时间和组装时间,挤出机机头的零零件要尽量少,并且要注意各个零零件的互相配合以及对中性。2、要尽量减少机头中有关的连结环节。零件数目减少的同时不只好够节俭成本,也能够减少各个零零件在流道中的连结环节。连结部位连结不良不只有可能致使漏料现象产生,也有可能使物料降解。别的,连结部位要易于冲洗。3、运动零件与静止零件之间的空隙要进行密封。主要方法是能够经过加上大尺寸的密封条或许填补绳来进行密封,需要注意点是应当加在静零件的半圆形或矩形沟槽内部。用来做密封元件的资料主要有像PTFE这种耐热性比较好的塑料以及像铅这样的低硬度金属。4、为保证整个密封表面的密封力散布均匀,要尽可能使密封表面平且小,同时要对这里的表面压力进行校核。5、挤出机机头尽量有法兰能够转动,并且比较大的机头要安装在能够挪动的或许可以调理的上边。6、挤出机机头的组装紧固尽量不采纳多个小的螺钉(这是因为直径大的螺栓寿命更长),而用比较少的耐热螺栓;螺栓在安装时尽量使其不用拆卸加热器,要尽量使其安装简单。7、若挤出机机头的各个零零件温度其实不完整同样,设计时,要考虑到热膨胀的问题。8、挤出机机头设计时,不只要考虑温度传感器、压力传感器、螺栓孔对机头强度的影响,还要保证机头在受力产生形变时的尺寸切合要求。当流道的构造确准时,要注意以下要求:1、熔融的物料要尽量沿着中心地点进入流道。2、流道中截面积大的地区流速也低,熔融的物料在这样的地区滞留的时间也就越长,这会惹起像PE这样的热敏感型混淆物料的降解。针对这种资料,要听从最小流道体积原则,能够经过减小空隙挤出机机头分派流道的方法,以便缩短挤出机机头的轴向长度。3、机头流道中要防止物料流动方向的突变,也要防备截面积突变,即流道中不可以有死角,所以各个地点的半径不可以小于3mm。4、在设计挤出机机头的平行成型区时,要减退流道端部的可逆的形变,且要依据生产的产品的性质和所加工熔融物料来进行设计。5、要进行流道设计时,要减少流痕的数目,甚至要防止产生流痕。这是因为流痕会影响挤出机挤出物料的质量。:..机头资料的采纳挤出机机头采纳资料要求挤出机机头在进行相应的设计时,必定要采纳合理的资料,要切合以下几点要求:1、便于加工2、刚度和强度足够大3、足够的耐磨性、耐压性和耐热性4、表面硬度也要要足够大5、便于进行相应的热办理6、进行热办理时形变要尽可能小7、便于获取合理的、无气孔的表面8、便于进行镀铬等办理9、拥有优秀的防腐性10、除去内应力11、拥有优秀的导热性机头资料特别要求以上这些在其余的加工中也有要求,并不是挤出加工所特有。明显,只用一种资料其实不可以知足所有的以上的要求,所以,在进行资料的选择时要注意下边几点:1、所加工的聚合物的种类。填补物料和腐化性对于磨损的影响,以及加工温度对磨损的影响。222、挤出机机头的加工工艺。资料强度在600N/mm-800N/mm最适于加工,最高强度2要求应当在1500N/mm以下。3、考虑资料的加工强度。太脆的高强度钢不适合用来加工大的挤出机机头,这是因为在进行资料的选择时必定要考虑到曲折应力。4、要采纳的热办理。为防备惹起变形,除了能够采纳部分有色金属以外,往常采纳以下合理的钢材作为挤出机机头的资料。5、钢材进行氮化办理6、钢材进行表面硬化办理7、采纳不锈钢8、调质钢材9、安全硬化钢材表1-1机头主要零件采纳的资料:..Table1-1Thenosematerialofmainpartsselection零件资料模芯40Cr模套40Cr模芯座38CrMoAl进料口45分派器38CrMoAl螺栓Q215表1-2护套资料参数Table1-2Sheathmaterialcoefficient护套资料粒度分子量门尼粘度抗拉强度2丁苯橡胶14-2020万-30万48-66250-280kg/cmXJ-150挤出机机头设计要求在进行XJ150挤出机机头的设计时,要知足以下重点:1、对于机头的内腔的形状应当设计成流线型。为防备物料因为受阻阻滞而产生过热分解的状况,保证熔融的物料能够沿着流道均匀的向前挤出,机头中不一样意出现突变、急剧减小的设计,也不一样意出现阻滞区和死角,要尽可能的保证合理的设计使流道表面设计圆滑,表面粗拙度Ra的值建议最好不高于μm。2、截面形状要正确。机头的成型截面形状跟产品实质的截面形状存在必定的差距,这是因为橡胶的性能和缩短率的要素,以及压力和温度的不一样而造成的。为了使挤出机机头的挤出产品有正确的截面形状,在设计过程中应当能够考虑到这一相应的影响。3、采纳合理的资料。制造机头的资料应当耐磨耐腐化性能好,硬度大,抗拉强度高,部分机头应依据实质状况进行镀铬。4、压缩比要合理。为了除去因为分流支架的原由此造成的联合缝,需要依据橡胶制品及橡胶种类的不一样,来设计能够产生足够压缩比的挤出机机头,保证制质量量密实。5、构造紧凑,拆装方便,连结严实。在知足力学性能要求的前提下,应使机头构造紧凑,拆装方便,传热均匀,连结严实,且不可以泄料漏料。挤出机是进行挤出生产的主要设施,在进行挤出生产时,每套模具只好够安装在跟其相般配的挤出机上。在进行机头的设计时,除了要知足制品的资料性能和形状尺寸要求外,还需要掌握螺杆构造参数、端部构造尺寸和生产率等挤出机的技术规范,并且要保证挤出机的工艺参数知足设计的要求。机头的设计不只要达到制品的强度指标,还要知足橡胶制品的外观质量要求,同时还要求挤出机的有关参数和机头的物料性能相适应,即要求挤出机机头能够安装在与之相应的挤出机上,并且在给定的转速下能够正常工作,不然的话,:..挤出工作就不可以正常进行。所以,机头的设计应当考虑到挤出机的要素,二者有着亲密的联系。不一样型号的挤出机机头安装部位的装置尺寸也不同样。2机头尺寸设计要求:..计算要求在进行机头的尺寸设计计算时,需注意以下几点:1、采纳合理的机头种类。这主要取决于挤出产品的形状以及种类。2、确立机头内流道的尺寸。需要依据挤出量和挤出压力,剖析流道内物料的运动状态。3、对机头主要零零件的强度能否切合生产要求进行一系列的校核,本次设计主要考虑螺栓能否切合要求。需要考虑熔融的物料在挤出机机头内的所拥有的压力大小。4、对机头进行相应的热均衡计算,选择合理的温度控制系统。表2-1主要参数Table2-1Themainparameters牵引速度螺杆直径机头最大压护套厚度芯线直径力min150mm40MPa70mm尺寸选用原则机头种类主要由挤出产品自己决定,流道的尺寸主要运用高分子资料流变学中的剪切理论决定,依据挤出产品截面形状的不一样,挨次对机头的压力、生产能力、流道内物料的速度散布、以及口型长度进行相应的剖析计算求得。为方便起见,不如做以下假定:1、物料是不可以被压缩的2、物料在机头中的温度沿机头的方向呈一致性散布3、物料在机头内流道上不会滑动,即物料在此处的速度为04、物料依照非牛顿流体的指数方程3主要零零件尺寸计算:..模具选择原则橡胶电缆产质量量的好坏,与橡胶自己的质量、挤出的温度、挤出机的性能、牵引芯线速度、芯线的预热、橡胶挤出后的冷却定型、挤出机机头模具的设计等诸多要素有关。模具作为在橡胶电缆用挤出机进行挤出生产过程中最后用来进行相应定型的主要零零件,是影响所生产电缆产品最后质量的最重点要素之一。模具的有关参数直接决定了电缆加工可否成功,比方:模具的形状、模具的尺寸、构造设计、压力的大小和温度的高低等。正因为这样,任何橡胶电缆电线产品的生产都高度重视模具的有关设计、模具的选配以及保温举措。挤压式模具是电缆电线生产的主要模具种类之一。挤压式模具是模具的一种,它又被称为压力式模具,挤压式的特色是对比于其余种类的模具其模芯并无存在管状承径的那一部分,并且不一样的是它是缩在模套承径部分的后边。熔融物料的定型是靠螺杆产生的压力经过模套来实现的。挤压式模具挤出的橡胶层构造密实,表面圆滑平坦。熔融橡胶压力的大小取决于模套与模芯之间夹角的大小,橡胶层的质量和最后挤出的电缆的质量也受此影响。而挤出电缆制品的表面质量和几何形状尺寸直接取决于模套和模芯的表面光洁度及其尺寸大小。橡胶挤出后的膨胀和冷却后尺寸的缩短等要素对模套孔径的大小有必定的影响。挤压式模具的出胶量和挤管式模具对比要低好多,这是因为压力式挤出会使橡胶在挤出机机头模口处产生较大的反作使劲,从而减少了挤出量。除了部分电缆护套(或绝缘层)的生产采纳半挤管式和挤管式模具以外,当前大多数电缆电线护套(或绝缘层)的生产都采纳挤压式模具。可是挤压式模具因为偏爱调理困难的要素,护套(或绝缘层)厚薄的偏差比较难控制。模具设计原则模具的质量直接决定了橡胶挤压的质量,所以,对机头模具的设计加工有比较高的要求。设计时要知足以下要求:1、模具和物料直接接触的表面光洁度要高,要足够圆滑,表面粗拙度要不低于6。为保证橡胶制品最后成形时其表面的光洁程度,对模套的承径区的光洁度要求就更高了,[4]一般状况来讲,可镀上厚度为~的铬使其切合要求。挤出机机头仍是机头内部的模具中,任何有可能造成不合理的设计如物料阻滞、形成涡流等都要改良以防止不合要求。3、模套内锥角的度数要大于模芯上的角度。这是因为熔融的物料在模具内会存在一定的压力。4、模具各个部位的设计应知足尺寸公差要求,要拥有交换性。5、模具要有足够长的使用寿命。模具制造往常采纳的资料是45钢,实质生产中,可把钨钢模头镶嵌在由45制作而成的模芯座上制成一个合成构造,这样就能够提高其耐磨:..性。有关尺寸计算模芯尺寸设计挤压式模芯d:模芯内径1这是影响挤出质量的最重要的构造尺寸,其设计依照取决于芯线的构造以及芯线的几何尺寸。设计尺寸过小:会造成穿线困难,芯线经过模芯阻力大,简单刮坏芯线,严重的可能会拉断芯线。特别是对于线径不均的绞线来讲,断线的主要原由就是模芯过小。这是因为假如模芯小,那么芯线经过时就会不流利,牵引出芯线时会造成卡顿,从而造成包覆在外面的橡胶护套(或绝缘层)厚度粗细不均匀。别的,因为不停增添的磨损,模芯很简单破坏。设计尺寸过大:会造成芯线与模芯空隙偏大,芯线在模芯内就比较简单摇动,从而会在挤出时产生偏爱。尺寸太大不只对橡胶层质量有影响,还有可能造成断线。这是因为在挤出过程中,尺寸太大简单倒料。往常状况下:绞线的长度d=(~)+d。自然,对于芯线直径比较大的电线,这个数据的取值范1小围还能够放得更宽,大截面成缆芯线d=d+(~)mm所以,这里取d=d+=71mm1小1小d:模芯外径2d主假如用来决定模芯顶部端面厚度。即e的尺寸,所以e=(d-d)221e太薄:不只制造有困难,并且模芯寿命较短,模芯易破坏。e太厚:熔融橡胶在流动过程中简单发生突变,这会惹起挤出压力的颠簸,在模芯端面形成涡流区。往常状况下,模头壁厚e=~1mm,模芯越小,则壁厚越小,反之则越大。所以,模头壁厚e取1mm,从而得出模芯外径d=73mm2β:外锥角外锥角是依据挤出机机头的整体构造和橡胶流动过程中的相应特征进行设计的。在物料挤出时做受力剖析,不难看出,外锥角越小,推力就越大,而压力就越小。固然这样挤出的速度快,产量也比较高,但简单造成橡胶护套(或绝缘层)包得不密切,电缆表面不够圆滑。反之则推力小,压力大。外锥角大时,物料挤出速度慢、产量也相对应降低,但橡胶护套(或绝缘层)包的密切,表面面圆滑。往常状况下,采纳模套的内锥角α时,要保证其不小于模芯的外锥角β。这是因为模芯的外锥角越小,则流道就越光洁光滑。对橡胶的构造也就越有益,往常模芯外锥角不大于45°.在挤出橡胶等高分子聚合物时,为了使制品获取较高的耐龟裂性,应当充足注意并防止预留内应力,其主假如由突变而致使的。β的常用取值范围在20°~40°之间,橡胶护套(或绝缘层)特别薄的能够取10°,护:..套(或绝缘层)比较厚且需要包紧一些的,模芯外锥角能够取60°。联合生产要求,模芯外锥角β取46°.β′:模芯内锥角在保证螺柱壁厚切合强度要求的前提下,β′越大越好。但β′与内承径之间要配合好,为了防备穿线困难,不一样意出现台阶。在一些内锥加工困难的特别状况下,能够将内孔加工成台阶式。台阶之间要以60°的倒角相连接,以便于穿线。β′在这里取26°.l:内承径(又叫内承线)内承径的大小影响模芯的使用寿命,并且决定了芯线经过模芯时的稳固性。内承径太小:芯线的地点难以固定,稳固性差,会加剧内孔的磨损,使内孔变大,不切合尺寸要求。内承径太大:会使模芯加工困难,并且因为芯线和模芯配合过紧,摩擦阻力加大,芯线简单被拉细甚至拉断。往常状况下,生产单根线的内承径较长,而生产绞线的内承径较短。这样做是为了方便穿线,同时也为了防备芯线和模芯产生过分的摩擦。对于直径较大的电缆,一般l=(~1):锥体长度Dd锥体长度能够经过D、β、d2进行求解,这是参照尺寸。能够看出tg,所222L1以Dd2L(3-1)12tg2假如L的长度因不适合而与机头配合不合理,能够经过不停改变模芯外锥角的方式,1直至锥体长度合理。D:模芯外锥最大直径D的尺寸是由模芯座的直径决定的。模芯与模芯座之间的配合的要求特别的严格。这里不一样意出现“前台”和“后台”,同时也不一样意倒角。不然的话,将会出现滞留橡胶的死角,不只会影响整个护套的组织,也会影响胶料的表面质量。依据模芯座尺寸得出D=126mm。图3-1模芯Fig3-1Moldcore图3-2模芯三维图:..Fig3-2Thethreedimensionalfigureofmoldcore挤压式模套D:模套内径大模套内径的尺寸影响挤出护套的表面质量,护套(或绝缘层)外径的大小也取决于模套内径。模套内径太大:橡胶拉伸大,护套(或绝缘层)表面质量差,粗拙无光。模套内径太小:长处是护套(或绝缘层)表面圆滑,弊端是会造成护套(或绝缘层)厚薄不均,直接影响外径尺寸。橡胶从机头挤出后,同时考虑挤出胀大和冷却缩短,获取选配模套尺寸的经验公式:挤橡胶护套(或绝缘层):D=d+(~)。这里的d指的是电缆的外径。所以D大大大大=L:模套承径(也叫定径区)模套承径尺寸的大小会影响挤包护套(或绝缘层)的表面质量和挤出机机头偏爱度的控制,同时也会影响机头内熔融物料的压力。模套承径尺寸过长:会造成机头内熔融的橡胶压力偏高。从而使料流流动阻力大,熔融的物料不易流出。并且,挤出后的护套(或绝缘层)表面会不够圆滑。同时,模套承径过长会降低生产效率,使得收线慢,若提高收线速度则有可能拉断护套(或绝缘层)。模套承径尺寸太短:会造成机头内熔融的橡胶压力偏小。熔融的物料流流动阻力较小,简单流出。并且挤出后护套(或绝缘层)表面更光洁。并且生产效率高,挤出绝缘不易拉断。但L短会造成橡胶绝缘挤包压力不足,电缆外径尺寸不均等状况。所以,依据经验,定径区长度等于模套内经的必定倍数比(或许取电缆护套外径的必定倍数比)往常L=(~3)D大对于成型性差的橡胶,要适合加长模套承径的长度;对于成型性好、粘度大的橡胶,能够适合减小模套承径长度。联合要设计的参数,模套承径L=30mmα:模套内锥角对于挤压式模具,,才能使橡胶流道截面逐渐缩短,并逐渐增大挤出压力,这样挤出的橡胶护套(或绝缘层)组织密切,质量高橡胶与芯线密切联合。角差大,压力大,阻力也大;角差越小,阻力也越小,橡胶与芯线包合密切,生产效率会相应提高,出胶量也会增大。对于挤压式模具,为了使橡胶与芯线联合紧一些,能够适合增大夹角。所以,(α―β)这个角差特别重要。往常(α—β)=6°~10°模芯内锥角α=30°~50°对于流动性差的物料,要适合减小角差,反之则可增大角差。:..α=20°;对于挤出层比较厚的且需要包合紧一些的,α=75°。依据设计要求,α取70°.:..D模套外径1模套外径的尺寸确实定主要依照模套压盖内孔的尺寸来进行有关设计。往常状况下,此尺寸要比压盖内孔小2mm~3mm。可是,模套内经的尺寸也不可以太小,不然的话,模套内径和模套座的空隙会偏大,这会造成散热不均。所以得出D=mm。1D:模套压座外径2D尺寸设计的依照是模套座内孔,往常要比模套座内孔小~这个尺寸是保证齐心度2的必需设计,是工艺上的偏爱要求。空隙的尺寸要合理,过大会影响挤出过程的稳固性,严重的有可能产生自行偏斜;尺寸过小则不可以知足调理偏爱的规定。所以得出D=144mm。2f:模套压座厚度模套压座厚度的设计依照模套座深度,往常要比模套座超出~。δ:空隙δ是指模套承径和模芯端面二者之间的距离,为获取所要求的护套(或绝缘层)厚度,能够经过调理模套和模芯之间的空隙的方法获取,这样也能够保证挤出护套(或绝缘层)的厚度是均匀的。δ太大:这样会使橡胶的反压力也增大。橡胶从模芯内孔中向后产生倒流现象,可能会拉断芯线。并且δ太大会产生偏爱,使模芯和模套中心瞄准比较困难。δ太小:使橡胶流动的阻力增大,出料不匀,简单造成护套挤包不紧。当模套定径区被模芯头部顶住时,因橡胶出口受阻,这样产生的内压力较大。这会使挤出机机头破坏,甚至造成事故。选用适合的δ,适合增大橡胶对芯线的压力,橡胶流动阻力小,挤出护套表面质量高,挤出机的生产效率也提高。小径芯线往常δ=1~2mm或许取δ≥(~2)P此中,P是指护套厚度,在实质生产中,以橡胶不产生倒料为设计原则,要尽量防止δ<的状况。本次设计的护套厚度为5mm,所以δ=×P=×5=图3-3模套Fig3-3Dieset图3-4模套三维图Fig3-4Thethreedimensionalfigureofdieset模芯座整体尺寸设计模芯和模芯座之间经过螺纹连结,未包覆护套的芯线从模芯座中穿过。所以,模芯座的尺寸取决于模芯的尺寸,同时,模芯座的尺寸也影响分流器的有关尺寸。不难看出,模芯座的内径等于模芯内锥的最大直径,即D=100mm,模芯座的外径等于模芯外锥最大直3径,即D=D=126mm。因为模芯和模芯座采纳螺纹连结,所以,模芯座内螺纹长度等于模4:..28mm。螺柱壁厚等于模芯座D的长度,为。依据模芯的外锥最大直径5和模芯内锥最大直径之差能够求出模芯座壁厚等于13mm。模芯座螺纹处要加工上螺纹槽,长度为3mm,直径为115mm,螺纹螺距为3mm。模芯座上要开向来径为12的孔,用以固定模芯座。需要注意的是,为了防备出现橡胶滞留的现象,影响胶层表面质量,模芯座与模芯接触的外径处不一样意倒角。图3-5模芯座Fig3-5Moldcorebase图3-6密封套Fig3-6Sealcartridge分派器尺寸设计分派器是挤出机机头的重要零零件之一,它的作用是将熔融的物料均匀的包覆在芯线上。往常,挤出物的厚度要均匀,特别状况下会要求熔融的物料知足一特定的厚度规律走开机头。图3-7分派器Fig3-7Distributor不可以假定熔体分派器中有关成型段的长度,它宽度的变化沿着模头是尽可能均匀的,目的是获取尽可能低的应力,不停试验能够获取它的尺寸。为了知足这一要求,能够经过计算熔融的物料在其内的滞留时间,均匀滞留时间的计算以下两组数据,分别是流径的长度以及流体端面的均匀速度:[8]1y(x)X(3-2)xt(x)dxvV(x)V(x)Lra式中:分派器的均匀速度为V(x)R)V(x)(3-3RR2(x)成型段的均匀速度为:v(x)=常量==mins:..3-8分派器套Fig3-8Setofdistributor在侧进料的挤出机机头中,熔融的物料往常以90°进入,当有冷的空气进入模芯或许半成品等进入时,采纳这种方法是有必需的。熔体分派器将进入机头的熔融的物料进行周向的分派,经过熔体分派器,能够将熔融的物料的运动方向由径向流动变成周向流动。熔体分派器一般位于挤出机机头的壳体上或许位于模芯上。在侧进料的挤出机机头中,应当保证熔融的物料在出口处速度保持均匀,为达到这一要求,往常采纳的方法是绕着模芯上开出一个环形槽,断面要足够大,环形空隙要位于环形槽的后边,且为高流阻。此种种类的挤出机机头近似于将一个T型熔体分派器包覆在圆柱体上边,它也存在不足之处,主假如因为熔融的物料在其上的滞留时间存在较大的差别。图3-9调整螺母Fig3-9Adjustingnut还有一种方法能够使熔融的物料在出口处速度均匀。就是在熔融的物料流经处搁置一个环型鱼雷头,这是因为这样能够保证挤出机机头的双侧流径长度从出口到进口都相等。自然,这种挤出机机头也有弊端,主假如因为熔融的物料分派不合理,除非将高流阻平行成形区设置在后来面才能使物料的分派均匀。别的,这种方法还有一个弊端就是将存在两条流痕,这是因为分流的存在。若采纳衣架型熔料分派器或许采纳鱼尾型熔料分派器的设计原理的话,假如模芯的直径比空隙的宽度和流道的直径足够的大,理论上讲,侧进料挤出机机头的物料分派是能够足够均匀的。图3-10料流截面Fig3-10Materialflowcrosssection直角挤出机机头中的高压降比宽平缝机头更简单办理,且其结成的内压办理起来也比较简单。这是因为管型只要依照内压来进行设计,一般状况下,熔体分派器的设计不用与工作有关条件有关。因为以上所述的有关成型区的计算,其最大长度值偏大,所以最好能采纳一种合理的计算方法来进行分派流道长度的设计。当前所采纳的方法是在侧进料挤出机机头的此中一端,进行熔融物料的合流,从而得出所要求得的合理尺寸。锥形分派器不只压力损失较低,并且更节俭空间。与以前所述不一样的是它的分派流道不是在圆柱体上而是在圆锥体上。因为它的模芯是锥型的,所以,成形区的高度空隙要设计成沿着物料的流动方向逐渐变大的:..量的剪切速率的公式[9]:6Vg(3-4)0ser(y)hy2将v=代入,所以能够求得h(y)和r分别是:minrghh(y)min=280mmmaxr(y)r(y)rysin=10mmmin和条件没关的工作时,设计分流道的半径最大值为:1R23(3-5)(rminghmax)代入得R=230而对于成型区,长度最大值yξ=π:011113333(3-6)yhgrg()0maxminmaxmin所以y=210mm0综上所述,最大部分径能够求得为:hgcosrr(2Ry)gsin(3-7)maxmin00max2所以r=这个值在估量所需空间时很有必需。能够依据分派流道中为常量的剪切速率来求得分派器流道距离与半径之间的函数关系:13(3-8)R()Rg()0有关成型区长度的变化,关系式以下:1223g3gh3grgsin4R4maxmin0y()yg()3g(3-9)0gh3grgsin4R4maxmin0代入数据得y(ξ)=452mm:..在熔体分派器中,均匀滞留时间为:331t(2r2h)(rygsin)22rvmin0minggg3sinVminmaxg0(3-10)将r=10,y=210代入得t=10s压力在熔体分派器中的损失为:33p8Vs[(rysin)2r2]0min0minggg(3-11)total3gsingh3gr2maxmax将v=,r=10代入,得p=28MPa图3-11分派器横截面Fig3-11Distributorcrosssection1、计算粘滞力在流道内壁的大小:流道内壁遇到剪应力τ,此处依照料流来进行计算,查表获取:wppgR1gRi1(3-12)ww12L2L1由FgA(A2RL)得,FR2对此,p≈0→F≈0pzw11z111tZI2、当收到大小为p内压时的张开i能够求出张开量在内压作用下的大小f,经验公式为:ipRR2R2fga11g[(1)](3-13)122ERRa1将R=10,R=6,p=28代入得f=12a11式中,μ是指泊松数,对于钢来讲,μ≈(泊松比m=1/μ),最大应力处在流道上,也就是在内壁上,依照c周向r径向的二素来计算应力状态,得出以下方程:fcr1(3-14)cER1:..所以ε=×10-4查阅文件得[10]:R2R2a1gp(3-15)cmax221RRa1σ=-p=28MParmini进行设计算时,最好使f小于。p就能够直接带入进行计算,因为其已经是常量。在ii其余状况下,有关的尺寸要依照压力在进口处的最大值来进行计算,以保证安全性。需要注意的是,假如能够确认正应力是由挤出机机头的尺寸微变形惹起的,则能够忽视不计。若流道高度H对比与R较大,能够用以下公式计算vivppgHvgH(3-16)vvww2L2Lv因为和F之间的关系为:zvazviAg(RR)gL,所以Fvav1vvFFgApHvvg(RR)(3-17)zvazv1wvvav1v2自然,若环缝半径比H小得多,则需要用以下公式进行计算:v2RgpR1KRaaag)2Lg(r1r(3-18)2lnK上式中,k=R/R,分别令r=Ra和Ri,分别能够求出τ=6MPa和τ8MPa,从iawvwv1而能够求得F和F需要注意,模芯还遇到径向的压力,周向压力、轴向压力和径向压力共zvazvi同作用。因为熔融的物料存在压力,在流道内壁上以及反方向上都将产生压力,在p为常量的状2况下,此压力值能够经过流道表面突出部分遇到的力进行简单的计算:对于面1:Fp(R2R2)(3-19)ggpCa2aCi1对于这种状况,所计