單螺桿擠出CAD及CAE研究.pdf

1、中國的塑料機械工業(yè)無論是制造廠商數(shù)量或是生產(chǎn)成套設(shè)備臺數(shù)都堪稱世界第一 ，而 多年來廣東省的塑料橡膠加工企業(yè)數(shù)量、塑料橡膠制品產(chǎn)量和出口量等均居全國第一位。基于中國及廣東省的塑料機械發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合廣東省教育廳的科技項目，提出本論文的相關(guān)研究內(nèi)容。 塑料擠出機是塑料加工機械的主要組成部分，螺桿是擠出機的關(guān)鍵部件，其設(shè)計水平的高低，直接影響設(shè)備的性能；在螺桿測量、反求設(shè)計、擠出過程仿真分析及制造中應(yīng)用CAD/CAE/CAM技術(shù)，可使

2、橡塑機械設(shè)計達到準確、快速、高精度的現(xiàn)代化水平。本論文主要對螺桿的設(shè)計與快速化幾何造型、擠出過程溫度場的分析模擬及擠出參數(shù)的在線檢測與控制進行研究，具體有以下幾個方面： 1)螺桿三維參數(shù)化造型 在分析螺桿幾何構(gòu)造原理的基礎(chǔ)上，建立螺桿參數(shù)化模型，并用UG/Grip語言，開發(fā)出螺桿三維造型的程序，實現(xiàn)了螺桿造型的快速化、參數(shù)化和程序化。 2)螺桿強度及塑料擠出流場的CAE研究 在螺桿受力理論及

3、實際生產(chǎn)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，建立螺桿和擠出流道的有限元模型并進行計算，得到螺桿的受力及直觀變形圖和擠出流道溫度場分布的可視化圖表，為進一步優(yōu)化螺桿參數(shù)，提供一定的數(shù)據(jù)依據(jù)。 3)擠出過程中溫度的測量與控制 熔融物料的溫度是最重要的工藝參數(shù)之一，溫度的變化對擠出產(chǎn)品質(zhì)量有很大的影響，合理分布料筒長度方向的溫度取樣點，利用labview軟件和數(shù)據(jù)采集卡處理采集到的信號，實現(xiàn)16路溫度信號的采集與處理，測繪塑料擠出成型機料筒各段實