塑料机械设计.pptx
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注塑机结构及工作原理演示幻灯片
在注射螺杆中，螺杆头的作用是：预塑时，能将塑化
好的熔体放流到储料室中，而在高压注射时，又能有效 地封闭螺杆头前部的熔体，防止倒流。
21.04.2020
19
表1 注射螺杆头形式与用途
形式
尖
无
头பைடு நூலகம்
止
形
逆
环
型
钝
头
形
环 形
止
逆
爪
形
型
销 钉 形
分 流 形
21.04.2020
结构图
特征与用途
螺杆头锥角较小或有螺 纹，主要用于高粘度或 热敏性塑料
L2 — 塑化段（压缩段）螺纹长度。物料在此锥形空间 内不断地受到压缩、剪切和混炼作用，物料从L2段入点开 始，熔池不断地加大，到出点处熔池已占满全螺槽，物料 完成从玻璃态经过黏弹态向黏流态的转变，即此段，塑料 是处于颗粒与熔融体的共存状态。L2的长度会影响物料从 玻璃态到黏流态的转化历程，太短会来不及转化，固料堵 在L2段的末端形成很高的压力、扭矩或轴向力；太长则会 增加螺杆的扭矩和不必要的消耗，一般L2=（6～8）ds。 对于结晶型的塑料，物料熔点明显，熔融范围窄，L2可短
螺杆是塑化部件中的关键部件，和塑料直接接触，塑 料通过螺槽的有效长度，经过很长的热历程，要经过3态 （玻璃态、黏弹态、黏流态）的转变，螺杆各功能段的长 度、几何形状、几何参数将直接影响塑料的输送效率和塑 化质量，将最终影响注射成型周期和制品质量。 与挤出螺杆相比，注塑螺杆具有以下特点： ① 注射螺杆的长径比和压缩比比较小； ② 注射螺杆均化段的螺槽较深； ③ 注射螺杆的加料段较长，而均化段较短； ④ 注射螺杆的头部结构，具有特殊形式。
7-推力座；8-注射座；9-塑化部件；10-座 移油缸
好的熔体放流到储料室中，而在高压注射时，又能有效 地封闭螺杆头前部的熔体，防止倒流。
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表1 注射螺杆头形式与用途
形式
尖
无
头பைடு நூலகம்
止
形
逆
环
型
钝
头
形
环 形
止
逆
爪
形
型
销 钉 形
分 流 形
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结构图
特征与用途
螺杆头锥角较小或有螺 纹，主要用于高粘度或 热敏性塑料
L2 — 塑化段（压缩段）螺纹长度。物料在此锥形空间 内不断地受到压缩、剪切和混炼作用，物料从L2段入点开 始，熔池不断地加大，到出点处熔池已占满全螺槽，物料 完成从玻璃态经过黏弹态向黏流态的转变，即此段，塑料 是处于颗粒与熔融体的共存状态。L2的长度会影响物料从 玻璃态到黏流态的转化历程，太短会来不及转化，固料堵 在L2段的末端形成很高的压力、扭矩或轴向力；太长则会 增加螺杆的扭矩和不必要的消耗，一般L2=（6～8）ds。 对于结晶型的塑料，物料熔点明显，熔融范围窄，L2可短
螺杆是塑化部件中的关键部件，和塑料直接接触，塑 料通过螺槽的有效长度，经过很长的热历程，要经过3态 （玻璃态、黏弹态、黏流态）的转变，螺杆各功能段的长 度、几何形状、几何参数将直接影响塑料的输送效率和塑 化质量，将最终影响注射成型周期和制品质量。 与挤出螺杆相比，注塑螺杆具有以下特点： ① 注射螺杆的长径比和压缩比比较小； ② 注射螺杆均化段的螺槽较深； ③ 注射螺杆的加料段较长，而均化段较短； ④ 注射螺杆的头部结构，具有特殊形式。
7-推力座；8-注射座；9-塑化部件；10-座 移油缸
注塑机结构及工作原理-PPT课件
故障检测报警控制
安全保护
图2 注塑机组成示意图
2019/3/12 6
（一）注塑部件的典型结构 1．注射部件的组成 目前，常见的注塑装置有单缸形式和双缸形式，我厂注 塑机都是双缸形式的，并且都是通过液压马达直接驱动螺 杆注塑。因不同的厂家、不同型号的机台其组成也不完全 相同，下面就对我厂用的机台作具体分析。 立式机和卧式机注塑装置的组成图分别如图3和图4。 工作原理是：预塑时，在塑化部件中的螺杆通过液压马 达驱动主轴旋转，主轴一端与螺杆键连接，另一端与液压 马达键连接，螺杆旋转时，物料塑化并将塑化好的熔料推 到料筒前端的储料室中，与此同时，螺杆在物料的反作用 下后退，并通过推力轴承使推力座后退，通过螺母拉动活
2019/3/12 1
一、注塑机的工作原理
注塑成型机简称注塑机。 注塑成型是利用塑料的热物理性质，把物料从料斗加 入料筒中，料筒外由加热圈加热，使物料熔融，在料筒内 装有在外动力马达作用下驱动旋转的螺杆，物料在螺杆的 作用下，沿着螺槽向前输送并压实，物料在外加热和螺杆 剪切的双重作用下逐渐塑化，熔融和均化，当螺杆旋转时， 物料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下，把已熔融的物料推 到螺杆头部，与此同时，螺杆在物料的反作用下后退，使 螺杆头部形成储料空间，完成塑化过程，然后，螺杆在注 射油缸活塞推力的作用下，以高速、高压，将储料室内的 熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中，型腔中的熔料经过 保压、冷却、固化定型后，模具在合模机构的作用下，开 启模具，并通过顶出装置把定型好的制品从模具顶出落下。
2019/3/12 2
注塑机作业循环流程如下:
闭模 注射座前进 注射 保压
制品顶出
启模
冷却
退回塑化
塑化退回 固定塑化
图1 注塑机工作程序框图
塑料制品及其成型模具设计第 4 章PPT课件
1、挤出成型原理、设备、工艺
1.1 挤出成型原理
挤出成型是利用电热环的热能与挤出螺杆旋转对塑料产生挤压、剪切和摩擦 产生的热能，使塑料熔融成粘流态，被螺杆挤压、推送到挤出机头的口模和定 型装置，成型并经过冷却固化定型后，成为连续成型型材制品的工艺过程。
（玻璃态----粘流态----高弹态----玻璃态）
筒，机头，口模）
传动系统
温控系统
（加热，冷却）
传动系统：电机经变速箱变速，使螺杆按要求均匀转动
温控系统（加热和冷却系统）： 加热使进入料筒和螺杆的塑料熔融塑化，便于挤出成型 冷却使定型制品冷却、固化定型
挤出系统：由螺杆、料筒、机头和口模组成，是挤出机关键部分。 其作用是塑化物料，定量、定压、定温挤出熔体
1）挤出机 挤出系统：由螺杆、料筒、机头和口模组成，是挤出机关键部分。 传动系统：驱动螺杆 温控系统（加热和冷却系统）
2）辅助机 由定型装置、冷却装置、牵引装置、卷取装置、切割组成
3）控制系统 作用：控制主、辅机电动机、以满足所需转速和功率；控 制主辅 机温度、压力、流量，保证制品质量；
第四章 挤出成型模具设计
第四章 挤出成型模具设计
1、挤出成型原理、设备、工艺
1.2 挤出成型设备
1 —螺杆； 2 —料筒； 3—加热器； 4—料斗支座； 5—料斗 6—止推轴承； 7—传动系统； 8—螺杆冷却系统；9 —机身
第四章 挤出成型模具设计
1、挤出成型原理、设备、工艺
1.2 挤出成型设备
辅助机
卧式单螺杆挤出机
挤出成型设备组成
第四章 挤出成型模具设计
1、挤出成型原理、设备、工艺
1.3 挤出成型工艺
挤塑模与定型装置的作用原理
第四章 挤出成型模具设计
1.1 挤出成型原理
挤出成型是利用电热环的热能与挤出螺杆旋转对塑料产生挤压、剪切和摩擦 产生的热能，使塑料熔融成粘流态，被螺杆挤压、推送到挤出机头的口模和定 型装置，成型并经过冷却固化定型后，成为连续成型型材制品的工艺过程。
（玻璃态----粘流态----高弹态----玻璃态）
筒，机头，口模）
传动系统
温控系统
（加热，冷却）
传动系统：电机经变速箱变速，使螺杆按要求均匀转动
温控系统（加热和冷却系统）： 加热使进入料筒和螺杆的塑料熔融塑化，便于挤出成型 冷却使定型制品冷却、固化定型
挤出系统：由螺杆、料筒、机头和口模组成，是挤出机关键部分。 其作用是塑化物料，定量、定压、定温挤出熔体
1）挤出机 挤出系统：由螺杆、料筒、机头和口模组成，是挤出机关键部分。 传动系统：驱动螺杆 温控系统（加热和冷却系统）
2）辅助机 由定型装置、冷却装置、牵引装置、卷取装置、切割组成
3）控制系统 作用：控制主、辅机电动机、以满足所需转速和功率；控 制主辅 机温度、压力、流量，保证制品质量；
第四章 挤出成型模具设计
第四章 挤出成型模具设计
1、挤出成型原理、设备、工艺
1.2 挤出成型设备
1 —螺杆； 2 —料筒； 3—加热器； 4—料斗支座； 5—料斗 6—止推轴承； 7—传动系统； 8—螺杆冷却系统；9 —机身
第四章 挤出成型模具设计
1、挤出成型原理、设备、工艺
1.2 挤出成型设备
辅助机
卧式单螺杆挤出机
挤出成型设备组成
第四章 挤出成型模具设计
1、挤出成型原理、设备、工艺
1.3 挤出成型工艺
挤塑模与定型装置的作用原理
第四章 挤出成型模具设计
塑料机械设计
1、基本概念：注射量、公称注射量是指在对空注射的条件下，注射螺杆或柱塞作一次最大注射行程时，注射装置所能达到的最大注射量注射压力注射压力是指注射螺杆或柱塞的端部作用在物料单位面积上的压力塑化能力塑化能力是指单位时间内所能塑化的物料量锁模力锁模力是指注射机的合模机构对模具所能施加的最大夹紧力空循环时间空循环时间是在没有塑化、注射保压、冷却、取出制品等动作的情况下，完成一次动作循环所需要的时间（秒）。
注射时间是指注射螺杆或柱塞往模腔内注射最大容量的物料时所需要的最短时间最小模具厚度模具最小厚度δmin和模具最大厚度δmax系指动模板闭合后，达到规定锁模力时动模板和定模板间的最小和最大距离注射成型：是指有一定形状的模型，通过压力将融溶状态的胶体注入模腔而成型通过注塑机加热、塑化、加压使液体或熔体物料间歇式充模、冷却成型的方法。
2、注射机的结构及各部分的作用注射装置、合模装置、液压传动系统和电器控制系统•1）注射装置：（塑化、注射）•其主要作用是将塑料均匀地塑化，并以足够的压力和速度，将一定量的熔料注射到模具的型腔之中。
•2）合模装置：（合模、开模）•作用是实现模具的启闭，在注射时保证成型模具可靠地合紧以及脱出制品。
•3）液压系统和电气控制系统：（提供动力、实现控制）•其作用是保证注射机按工艺过程预定的要求（压力、速度、温度、时间）和动作程序准确有效地工作。
3、注射成型过程•1、塑化（加料-输送-压缩-排气-熔融-计量-结束）•2、合模3、注射4、保压（补缩）5、冷却定型6、顶出制品•按照习惯，我们把一个注射成型过程称之为一个工作循环，即：合模、注射、保压、螺杆预塑和制品冷却、开模、顶出制品、合模。
4、开合模的速度即动模板移动速度•在每一个成型周期中，模板的运行速度是变化的：即在合模时从快到慢，开模时则由慢到快再慢。
5、注射机的规格表示•1、注射容积表示法X(S)Z---200其中X(S)---橡胶（塑料）Z---注射机200---理论（标准）注射容积，cm3•2、合模力表示法以机器合模力（KN）表示机器规格。
1塑料机械设计3
第一篇 塑料挤出成型设备第三章 挤出机加料系统、传动系统和加热冷却系统的设计第一节 挤出机加料系统的设计定义：加料系统是保证物料不断均匀地供给挤出机以实现连续挤出的重要机构。
1. 对加料系统的要求➢ 一般：能满足其连续挤出的要求；进料要均匀；料斗上应有视孔；应有料斗盖。
➢ 理想：除以上几点外，还应设有自动上料装置；在加料斗上应设有料量计；带有预热干燥或抽真空装置；对某些特殊要求的加料系统，往往设有搅拌、混料、或强制送料等装置。
➢ 上料方式：()()⎧⎪⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎩人工上料用于小规格机台鼓风上料上料方式真空吸料自动上料用于大规格机台弹簧上料运输带上料 2. 加料系统的基本组成3. 加料方式➢ 重力加料：塑料在料斗中是靠本身的重量而进入挤出机的称为重力加料。
➢ 强制加料：塑料在料斗中，除受自身的重量外，还受附加力作用的称为强制加 料。
4. 自动上料系统第二节 挤出机传动系统的设计传动系统的作用：是驱动螺杆，并使螺杆能在选定的工艺操作条件下（如压力、速度和温度等）获得所必需的扭矩并能均匀地旋转，以完成对塑料的塑化和连续输送、挤出成型。
1. 挤出机的工作特性所谓工作特性，是指螺杆的转速和驱动功率与扭矩之间的关系。
()1x N kn +=式中，N ——功率消耗（kW ）K ——常数（与螺杆的几何参数有关）n ——螺杆转速（r/min ）x ——指数（除了与所加工的塑料不同外，还会随螺杆的转速、挤出工艺的不同而不同）根据扭矩97360/t M N n =的关系，将上式带入这一关系式，则()197360/x t M kn n +=，当0x =时，扭矩t M 是定值。
恒扭矩特性：挤出机随其螺杆转速的变化而其扭矩近似看作不变的这种特性。
注意：在设计挤出机的传动系统时，应尽量使其与挤出机的这一特性相符合，以使原动机得到充分的利用。
2. 挤出机传动功率的确定由于影响挤出机驱动功率的因素是多方面的，因此至今还没有精确有效的计算和确定其驱动功率的方法。
塑料机械设计
课程编号：0525209塑料机械设计Design of Plastic Machine总学时：32总学分：2 课程性质：选修课开设学期及周学时分配：第七学期，1～16周，每周2学时适用专业及层次：机械工程及其自动化，本科相关课程：机械设计理论、电力拖动、高分子材料加工基础、高分子材料流变学、橡胶工厂设备教材：《塑料机械设计》，北京化工大学、华南理工大学合编，中国轻工业出版社，1991年12月。
推荐参考书：《挤出理论及应用》，朱复华，中国轻工业出版社，2001年；《高聚物流变学及其在加工中的应用》，金日光，化学工业出版社，1986年；《橡胶工业手册》第九分册，杨顺根、白仲元主编，化学工业出版社，1992年11月；相关期刊杂志：《橡塑技术与装备》。
一、课程目的及要求通过本课程的学习，可使学生在塑料机械设计方面（主要是塑料挤出成型设备和塑料注射成型设备）得到基本训练，为后续进行的毕业设计和毕业后从事橡塑机械技术工作打下基础。
本课程的主要任务是培养学生：1)掌握典型塑料机械的设计和本专业的基础理论知识。
2)具有一定的塑料机械的安装、维护方面的基本知识。
3)能够进行典型塑料机械的总体设计。
4)具备一定的对塑料机械的科研能力。
通过对本课程的学习以及各教学环节的配合，本课程在基本知识、基本理论和基本技能方面应达到的要求是：1）学生掌握塑料挤出机、塑料注射机设计所需的基本知识，包括：塑料挤出三个理论（固体输送理论、熔融理论、熔体输送理论）的基本假设、主要结论及其在实际中的应用；塑料挤出机、塑料注射机的类型、特点、基本结构及其主要参数、主要零部件的基本设计方法等；2）使学生对塑料挤出机、塑料注射机设计的基本理论有一定的基础；3）加强对学生基本技能的训练。
包括：塑料挤出机、塑料注射机设计基本步骤的确定、参数选择、结构设计、主要零部件设计等技能训练。
二、课程内容及学时分配本课程主要讲述塑料机械设计（主要是塑料挤出成型设备和塑料注射成型设备的设计），主要讲述内容如下：1了解本课程的研究对象、内容，了解本课程的地位、作用和任务。
塑料件设计ppt课件
精选ppt
37
3.5.3 模塑螺纹的结构设计
由模具的螺纹成型机构对应获得三种结构 型式的模塑螺纹。它们是整圆型螺纹、对拼型 螺纹和间断型螺纹。
整圆螺纹是由完整的螺纹型腔或螺纹型腔 或螺纹型芯成型出来，螺纹表面光滑无痕，塑 件脱离模具时，模具螺纹成型零件需做旋转脱 离动作；
对拼螺纹是由两瓣螺纹型成型的，塑件表 面在两瓣型腔拼合初呈现出一道线痕（分型 线），两瓣型腔分离塑件即可脱出模具；
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3.3 形状和结构设计 3.3.2 结构设计
图3—6 可强制脱模的浅侧凹结构
a)(A-B)×100%/B≤5% b) (A-B)×100%/C≤5%
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3.4 壁厚与脱模斜度
3.4.1 脱模斜度设计
3.4.2 塑件壁厚设计
3.4.3 加强筋及其它增强结构
3.4.5 增加刚性减少变形的其他措施
精选ppt
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3.2 尺寸精度与表面质量
3.2.3 表面质量
2、型腔表面粗糙度要求
①一般，型腔表面粗糙度要求达0.20.4mm。
②透明制品型腔和型芯粗糙度一致。 ③非透明制品的隐蔽面可取较大粗糙度， 即型芯表面相对型腔表面略为粗糙。
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13
3.3 形状和结构设计
3.3.1 形状 3.3.2 结构设计
弧过渡。一般即使取0.5也可以增加塑件的强度。设计
塑件内外表面转角圆角时，应象图3-22所示确定内外
圆角半径。
塑件设计成圆角的作用：
⑴避免产生应力集中。
⑵提高了塑件强度。
⑶利于塑料的充模流动。
⑷塑件对应模具型腔部位设计成圆角，可以使模具
在淬火和使用时不致因应力集中而开裂，提高模具的
塑料制品设计--塑料制品设计基础 ppt课件
– 功能——指在一定时间和环境下的使用功能 如支承、机械传动和电绝缘等。
– 性能——指制品的力学、热力学、物理和化 学等性能。
ppt课件
5
• ２）选择材料 考虑制品的功能、性 能、加工性和生产成本；
• ３）确定加工方法 根据制品的形状、 大小、精度和生产成本选择；
• ４）对制品进行失效分析 对制品在 使用环境下失效形式，进行预测性计算或 相应的测试。
– 因热膨胀系数大，交替的冷缩热胀使塑料制品联接 处开裂。
• 聚酰胺（PA）
– PA含水量高，在高温下加工水解导致材料降解； – 固化时间过短，结晶不足，晶粒粗，而韧性差； – 使用环境湿度变化大，因吸水膨胀尺寸超出公差。
ppt课件
24
1.3 塑料的力学特性
• 1.3.1 静载荷下的形变行为
• 1.3.1.1 应变特性 • 1、应力—应变行为 • 影响塑料力学性能的主要因素：材料、温
ppt课件
10
材料 LDPE HDPE LLDPE PP
塑料的热性能
熔体流动速率 维卡软化温度0C
1.1
83
1.1
127
0.85
101
1.0
154
ppt课件
11
• 3) 物理性能 密度、渗透性（表1.２４）、电性能、光学性能。
• 4) 化学性能 耐腐蚀性、耐候性（表 1.２-７） 、吸水性（表1.２-３） 、可燃 性（表１.２-５） 。
形的起点。塑料制 品的极限应力应少 于屈服点的应力。
ppt课件
21
• 2) 蠕变和松驰失效
– 长期负载作用的塑料件会产生蠕变形 变，最终会蠕变断裂。如密封件变松 失效。
• 3) 冲击失效
– 在冲击下变形和断裂。负荷作用时间 极短，变形速率很高。如脆性材料PS 等制品的破坏。
– 性能——指制品的力学、热力学、物理和化 学等性能。
ppt课件
5
• ２）选择材料 考虑制品的功能、性 能、加工性和生产成本；
• ３）确定加工方法 根据制品的形状、 大小、精度和生产成本选择；
• ４）对制品进行失效分析 对制品在 使用环境下失效形式，进行预测性计算或 相应的测试。
– 因热膨胀系数大，交替的冷缩热胀使塑料制品联接 处开裂。
• 聚酰胺（PA）
– PA含水量高，在高温下加工水解导致材料降解； – 固化时间过短，结晶不足，晶粒粗，而韧性差； – 使用环境湿度变化大，因吸水膨胀尺寸超出公差。
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1.3 塑料的力学特性
• 1.3.1 静载荷下的形变行为
• 1.3.1.1 应变特性 • 1、应力—应变行为 • 影响塑料力学性能的主要因素：材料、温
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材料 LDPE HDPE LLDPE PP
塑料的热性能
熔体流动速率 维卡软化温度0C
1.1
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0.85
101
1.0
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• 3) 物理性能 密度、渗透性（表1.２４）、电性能、光学性能。
• 4) 化学性能 耐腐蚀性、耐候性（表 1.２-７） 、吸水性（表1.２-３） 、可燃 性（表１.２-５） 。
形的起点。塑料制 品的极限应力应少 于屈服点的应力。
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• 2) 蠕变和松驰失效
– 长期负载作用的塑料件会产生蠕变形 变，最终会蠕变断裂。如密封件变松 失效。
• 3) 冲击失效
– 在冲击下变形和断裂。负荷作用时间 极短，变形速率很高。如脆性材料PS 等制品的破坏。
挤出机头口模设计-PPT
3）将带有液压油路接头、气压接头、热流道元件 的一侧，尽可能放置在非操作面。
3.模具的吊装
2.吊装方式 1）水平尺寸大于拉杆水平距离时，采用侧面滑
入（中小型模具） 2）模具厚度小于拉杆水平间距，将模具长方向
平行拉杆轴线方向，吊入后再旋转90度。 3）整体吊装： 4）分体吊装：起重设备受限时，可采用；先定
筛孔直径 1-2.5mm
熔体压力损失小、结构紧凑，易于装拆、清理 适于流动性好和热稳定性好的聚烯烃类大口径管 材。
螺旋供料机头
星形螺旋供料机头 环形螺旋供料机头
槽深变浅 芯模与外壁间距增大，保证流速一致，均匀 无芯棒支架，无熔接痕。
复式机头
三管机头
小型薄壁管
2.管材挤出机头参数确定
1.成型段长度 口模平直部分长度L1 作用：增加料流阻力，使管材更密实；使 料流稳定均匀，消除熔接痕 L1=（0.5-3.0）ds， L1=nt
成型段长度：棒材直径的4-15倍
无分流锥棒材机头
有强力冷却作 用的定型模
定型模
绝热垫
• 机头压缩角影响表面粗 糙度а=30-60°，出口扩
张角β =45°以下。
• 机头口模定型长度 L= （4-10）d，太短，会挤
出胀大明显，太长，阻
力过大卡滞
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交流 ‹#›
3）内定径 管材与定径棒直接接触，冷却定径 ，内应力均匀，保证尺寸精度和表面粗糙度
3.管材定型装置
（2）定径模尺寸
长度：管材尺寸、塑料性能、挤出速度、冷 却效果、热传导性能有关
过长—牵引阻力大；过短—冷却不 足易变形
RPVC ds300内，3-6ds, 35mm10ds; PO2-5ds 直径：外定径大0.8-1.2%；内定径大2-4% 锥度：出口直径略小于入口
3.模具的吊装
2.吊装方式 1）水平尺寸大于拉杆水平距离时，采用侧面滑
入（中小型模具） 2）模具厚度小于拉杆水平间距，将模具长方向
平行拉杆轴线方向，吊入后再旋转90度。 3）整体吊装： 4）分体吊装：起重设备受限时，可采用；先定
筛孔直径 1-2.5mm
熔体压力损失小、结构紧凑，易于装拆、清理 适于流动性好和热稳定性好的聚烯烃类大口径管 材。
螺旋供料机头
星形螺旋供料机头 环形螺旋供料机头
槽深变浅 芯模与外壁间距增大，保证流速一致，均匀 无芯棒支架，无熔接痕。
复式机头
三管机头
小型薄壁管
2.管材挤出机头参数确定
1.成型段长度 口模平直部分长度L1 作用：增加料流阻力，使管材更密实；使 料流稳定均匀，消除熔接痕 L1=（0.5-3.0）ds， L1=nt
成型段长度：棒材直径的4-15倍
无分流锥棒材机头
有强力冷却作 用的定型模
定型模
绝热垫
• 机头压缩角影响表面粗 糙度а=30-60°，出口扩
张角β =45°以下。
• 机头口模定型长度 L= （4-10）d，太短，会挤
出胀大明显，太长，阻
力过大卡滞
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交流 ‹#›
3）内定径 管材与定径棒直接接触，冷却定径 ，内应力均匀，保证尺寸精度和表面粗糙度
3.管材定型装置
（2）定径模尺寸
长度：管材尺寸、塑料性能、挤出速度、冷 却效果、热传导性能有关
过长—牵引阻力大；过短—冷却不 足易变形
RPVC ds300内，3-6ds, 35mm10ds; PO2-5ds 直径：外定径大0.8-1.2%；内定径大2-4% 锥度：出口直径略小于入口
塑料机械设计[1]
• 2) 生产效率高，一台φ200挤出机700kg/小时，德
国φ500挤出机20t/小时；
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塑料机械设计[1]
概述
• 3) 应用范围广，能生产管材、棒材、板材、薄膜、
单丝、电线、电缆、异型材，以及中空制品等；
• 4) 投资少，收效快。 • 5) 结构简单，易操作。 • 用挤出成型生产的产品广泛地应用于人民生活及农业、
构组成。
• 根据自动化水平的高低，可控制挤出机的主机、辅
机的拖动电机、驱动油泵、油（汽）缸和其它各种 执行机构按所需的功率、速度和轨迹运行，以及检 测、控制主辅机的温度、压力、流量，最终实现对 整个挤出机组的自动控制和对产品质量的控制。
• 一般称由以上各部分组成的挤出装置为挤出机组。
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塑料机械设计[1]
概述
• 冷喂料胎面挤出机
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塑料机械设计[1]
概述
• 排气式橡胶冷喂料挤出机
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塑料机械设计[1]
概述
• 两复合挤出机
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塑料机械设计[1]
概述
• 两复合挤出机组
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塑料机械设计[1]
概述
4、单螺杆挤出机的主要参数
单螺杆挤出机的性能特征通常用以下几个主要技 术参数表示：
建筑业、石油化工、机械制造、国防等工业部门。
• 挤出成型在挤出机上进行，挤出机是橡胶、塑料成型
加工机械的重要机台之一。
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塑料机械设计[1]
概述
2 、挤出机的组成
• 挤出过程是这样进行的：将塑料加热，使之呈粘流
状态，在加压的情况下，使之通过具有一定形状的 口模而成为截面与口模形状相仿的连续体，然后通 过冷却，使其具有一定几何形状和尺寸的塑料由粘 流态变为高弹态，最后冷却定型为玻璃态，得到所 需要的制品。（玻璃态----粘流态----高弹态----玻璃 态）
国φ500挤出机20t/小时；
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塑料机械设计[1]
概述
• 3) 应用范围广，能生产管材、棒材、板材、薄膜、
单丝、电线、电缆、异型材，以及中空制品等；
• 4) 投资少，收效快。 • 5) 结构简单，易操作。 • 用挤出成型生产的产品广泛地应用于人民生活及农业、
构组成。
• 根据自动化水平的高低，可控制挤出机的主机、辅
机的拖动电机、驱动油泵、油（汽）缸和其它各种 执行机构按所需的功率、速度和轨迹运行，以及检 测、控制主辅机的温度、压力、流量，最终实现对 整个挤出机组的自动控制和对产品质量的控制。
• 一般称由以上各部分组成的挤出装置为挤出机组。
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概述
• 冷喂料胎面挤出机
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塑料机械设计[1]
概述
• 排气式橡胶冷喂料挤出机
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塑料机械设计[1]
概述
• 两复合挤出机
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塑料机械设计[1]
概述
• 两复合挤出机组
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塑料机械设计[1]
概述
4、单螺杆挤出机的主要参数
单螺杆挤出机的性能特征通常用以下几个主要技 术参数表示：
建筑业、石油化工、机械制造、国防等工业部门。
• 挤出成型在挤出机上进行，挤出机是橡胶、塑料成型
加工机械的重要机台之一。
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塑料机械设计[1]
概述
2 、挤出机的组成
• 挤出过程是这样进行的：将塑料加热，使之呈粘流
状态，在加压的情况下，使之通过具有一定形状的 口模而成为截面与口模形状相仿的连续体，然后通 过冷却，使其具有一定几何形状和尺寸的塑料由粘 流态变为高弹态，最后冷却定型为玻璃态，得到所 需要的制品。（玻璃态----粘流态----高弹态----玻璃 态）
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单丝、电线、电缆、异型材，以及中空制品等；
• 4) 投资少，收效快。 • 5) 结构简单，易操作。 • 用挤出成型生产的产品广泛地应用于人民生活及农业、
建筑业、石油化工、机械制造、国防等工业部门。
• 挤出成型在挤出机上进行，挤出机是橡胶、塑料成型
加工机械的重要机台之一。
概述
2 、挤出机的组成
• 挤出过程是这样进行的：将塑料加热，使之呈粘流
高度。单位毫米。
• 机器的外形尺寸: 长、宽、高。单位毫米。
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。20. 11.1620.11.16Monday, November 16, 2020
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。13:49:5913:49:5913:4911/16/2020 1:49:59 PM
第一章 挤出成型设备
本章概述
第一节 概述 第二节 挤出理论 第三节 常规螺杆设计 第四节 新型螺杆设计 第五节 料 筒 第六节 分流板、过滤网 第七节 加料装置 第八节 传动系统 第九节 加热冷却系统
挤出机动画之一
挤出机动画之二
概述
1.1 概 述
• 挤出成型是橡胶塑料成型加工的重要成型方法之一。
状态，在加压的情况下，使之通过具有一定形状的 口模而成为截面与口模形状相仿的连续体，然后通 过冷却，使其具有一定几何形状和尺寸的塑料由粘 流态变为高弹态，最后冷却定型为玻璃态，得到所 需要的制品。（玻璃态----粘流态----高弹态----玻璃 态）
• 为使成型过程得以进行，一台挤出机一般由主机、
辅机、控制系统等各部分组成：
大部分热塑性塑料和橡胶都能用此法进行加工。
1、挤出成型的特点
• 与其它成型方法相比，挤出成型有下述特点： • 1) 生产过程是连续的，因而其产品都是连续的；即
可连续化生产
• 2) 生产效率高，一台φ200挤出机700kg/小时，德
国φ500挤出机20t/小时；
概述
• 3) 应用范围广，能生产管材、棒材、板材、薄膜、
概述
• 冷喂料胎面挤出机
概述
• 排气式橡胶冷喂料挤出机
概述
• 两复合挤出机
概述
• 两复合挤出机组
概述
4、单螺杆挤出机的主要参数
单螺杆挤出机的性能特征通常用以下几个主要技 术参数表示：
• 螺杆直径：指螺杆外径，用D表示，单位毫米。
美国max750mm)
• 螺杆长径比：用 L／D表示。其中L为螺杆有效长
概述
机头 挤压系统
传动系统
加热冷却 系统
概述
机头
挤压系统
传动系统
概述
2）辅机
• 机头：熔融塑料通过它获得一定的几何截面和尺寸。 • 定型装置：它的作用是将从机头中挤出的塑料的既定形
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。通常采用冷却和加压的方 法达到这一目的。
概述
1）主机
• 挤压系统：主要由料筒和螺杆组成。塑料通过挤压
系统而塑化成均匀的熔体，并在这一过程中所建立 的压力下，被螺杆连续地定压定量定温地挤出机头。
• 传动系统：它的作用是给螺杆提供所需的扭矩和转
速。
• 加热冷却系统：其功用是通过对料筒（或螺杆）进
行加热和冷却，保证成型过程在工艺要求的温度范 围内完成。
• 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，使挤出过程稳定地进行。
• 切割装置：将连续挤出的制品切成一定的长度或宽度。 • 卷取装置：将软制品（薄膜、软管、单丝等）卷绕成卷。
概述
• 塑料管材机组
定长 装置
出机。
• 以上各种挤出机将在本章陆续予以介绍。最常用的是
卧式单螺杆非排气挤出机，本章将以此为重点进行介 绍。
概述
• 塑料挤出机
概述
• XJ-150橡胶挤出机
概述
• 新型热喂料挤出机
概述
• 橡胶冷喂料挤出机
概述
• 橡胶冷喂料挤出机
概述
• 橡胶冷喂料挤出机
概述
• 销钉冷喂料
概述
• XJ-90橡胶销钉冷喂料挤出机
• 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。20.11.1613:49:5913:49Nov-2016-Nov-20
• 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。13:49:5913:49:5913:49Monday, November 16, 2020
• 13、志不立，天下无可成之事。20.11.1620.11.1613:49:5913:49:59November 16, 2020
冷却 装置
定型 装置
机头
切割 装置
牵引 装置
挤出机 主机
概述
• 工程胎胎面缠贴生产线
概述
• 3）控制系统（检测和控制） • 挤出机的控制系统：它由各种电器、仪表和执行机
构组成。
• 根据自动化水平的高低，可控制挤出机的主机、辅
机的拖动电机、驱动油泵、油（汽）缸和其它各种 执行机构按所需的功率、速度和轨迹运行，以及检 测、控制主辅机的温度、压力、流量，最终实现对 整个挤出机组的自动控制和对产品质量的控制。
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
度，即螺纹部分的长度（工艺上将L定义为由加料 口中心线到螺纹末端的长度），D为螺杆直径，
• 螺杆的转数范围：用n/min表示。 • 驱动电机功率：用N表示，单位千瓦。德国φ500-
3600kw φ600-5000kw
概述
• 料筒加热段数：用B表示。Байду номын сангаас• 料筒加热功率：用E表示，单位千瓦。 • 挤出机生产率：用Q表示，单位公斤／小时。 • 机器的中心高：用H表示，指螺杆中心线到地面的
• 一般称由以上各部分组成的挤出装置为挤出机组。
概述
3、挤出机的分类
• 挤出机的分类：随着挤出机用途的增加，出现了各种
挤出机，分类方法很多。
• 1）按螺杆数目的多少，可以分为单螺杆挤出机和多螺
杆挤出机；
• 2）按可否排气，分为排气挤出机和非排气挤出机； • 3）按螺杆的有无，分为螺杆挤出机和无螺杆挤出机； • 4）按螺杆在空间的位置，可分为卧式挤出机和立式挤
• 4) 投资少，收效快。 • 5) 结构简单，易操作。 • 用挤出成型生产的产品广泛地应用于人民生活及农业、
建筑业、石油化工、机械制造、国防等工业部门。
• 挤出成型在挤出机上进行，挤出机是橡胶、塑料成型
加工机械的重要机台之一。
概述
2 、挤出机的组成
• 挤出过程是这样进行的：将塑料加热，使之呈粘流
高度。单位毫米。
• 机器的外形尺寸: 长、宽、高。单位毫米。
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。20. 11.1620.11.16Monday, November 16, 2020
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。13:49:5913:49:5913:4911/16/2020 1:49:59 PM
第一章 挤出成型设备
本章概述
第一节 概述 第二节 挤出理论 第三节 常规螺杆设计 第四节 新型螺杆设计 第五节 料 筒 第六节 分流板、过滤网 第七节 加料装置 第八节 传动系统 第九节 加热冷却系统
挤出机动画之一
挤出机动画之二
概述
1.1 概 述
• 挤出成型是橡胶塑料成型加工的重要成型方法之一。
状态，在加压的情况下，使之通过具有一定形状的 口模而成为截面与口模形状相仿的连续体，然后通 过冷却，使其具有一定几何形状和尺寸的塑料由粘 流态变为高弹态，最后冷却定型为玻璃态，得到所 需要的制品。（玻璃态----粘流态----高弹态----玻璃 态）
• 为使成型过程得以进行，一台挤出机一般由主机、
辅机、控制系统等各部分组成：
大部分热塑性塑料和橡胶都能用此法进行加工。
1、挤出成型的特点
• 与其它成型方法相比，挤出成型有下述特点： • 1) 生产过程是连续的，因而其产品都是连续的；即
可连续化生产
• 2) 生产效率高，一台φ200挤出机700kg/小时，德
国φ500挤出机20t/小时；
概述
• 3) 应用范围广，能生产管材、棒材、板材、薄膜、
概述
• 冷喂料胎面挤出机
概述
• 排气式橡胶冷喂料挤出机
概述
• 两复合挤出机
概述
• 两复合挤出机组
概述
4、单螺杆挤出机的主要参数
单螺杆挤出机的性能特征通常用以下几个主要技 术参数表示：
• 螺杆直径：指螺杆外径，用D表示，单位毫米。
美国max750mm)
• 螺杆长径比：用 L／D表示。其中L为螺杆有效长
概述
机头 挤压系统
传动系统
加热冷却 系统
概述
机头
挤压系统
传动系统
概述
2）辅机
• 机头：熔融塑料通过它获得一定的几何截面和尺寸。 • 定型装置：它的作用是将从机头中挤出的塑料的既定形
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。通常采用冷却和加压的方 法达到这一目的。
概述
1）主机
• 挤压系统：主要由料筒和螺杆组成。塑料通过挤压
系统而塑化成均匀的熔体，并在这一过程中所建立 的压力下，被螺杆连续地定压定量定温地挤出机头。
• 传动系统：它的作用是给螺杆提供所需的扭矩和转
速。
• 加热冷却系统：其功用是通过对料筒（或螺杆）进
行加热和冷却，保证成型过程在工艺要求的温度范 围内完成。
• 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，使挤出过程稳定地进行。
• 切割装置：将连续挤出的制品切成一定的长度或宽度。 • 卷取装置：将软制品（薄膜、软管、单丝等）卷绕成卷。
概述
• 塑料管材机组
定长 装置
出机。
• 以上各种挤出机将在本章陆续予以介绍。最常用的是
卧式单螺杆非排气挤出机，本章将以此为重点进行介 绍。
概述
• 塑料挤出机
概述
• XJ-150橡胶挤出机
概述
• 新型热喂料挤出机
概述
• 橡胶冷喂料挤出机
概述
• 橡胶冷喂料挤出机
概述
• 橡胶冷喂料挤出机
概述
• 销钉冷喂料
概述
• XJ-90橡胶销钉冷喂料挤出机
• 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。20.11.1613:49:5913:49Nov-2016-Nov-20
• 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。13:49:5913:49:5913:49Monday, November 16, 2020
• 13、志不立，天下无可成之事。20.11.1620.11.1613:49:5913:49:59November 16, 2020
冷却 装置
定型 装置
机头
切割 装置
牵引 装置
挤出机 主机
概述
• 工程胎胎面缠贴生产线
概述
• 3）控制系统（检测和控制） • 挤出机的控制系统：它由各种电器、仪表和执行机
构组成。
• 根据自动化水平的高低，可控制挤出机的主机、辅
机的拖动电机、驱动油泵、油（汽）缸和其它各种 执行机构按所需的功率、速度和轨迹运行，以及检 测、控制主辅机的温度、压力、流量，最终实现对 整个挤出机组的自动控制和对产品质量的控制。
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
度，即螺纹部分的长度（工艺上将L定义为由加料 口中心线到螺纹末端的长度），D为螺杆直径，
• 螺杆的转数范围：用n/min表示。 • 驱动电机功率：用N表示，单位千瓦。德国φ500-
3600kw φ600-5000kw
概述
• 料筒加热段数：用B表示。Байду номын сангаас• 料筒加热功率：用E表示，单位千瓦。 • 挤出机生产率：用Q表示，单位公斤／小时。 • 机器的中心高：用H表示，指螺杆中心线到地面的
• 一般称由以上各部分组成的挤出装置为挤出机组。
概述
3、挤出机的分类
• 挤出机的分类：随着挤出机用途的增加，出现了各种
挤出机，分类方法很多。
• 1）按螺杆数目的多少，可以分为单螺杆挤出机和多螺
杆挤出机；
• 2）按可否排气，分为排气挤出机和非排气挤出机； • 3）按螺杆的有无，分为螺杆挤出机和无螺杆挤出机； • 4）按螺杆在空间的位置，可分为卧式挤出机和立式挤