針對(duì)塑化過程的注塑機(jī)螺桿適用性分析.pdf

1、物料在料筒內(nèi)的塑化過程影響著塑料制品的質(zhì)量以及生產(chǎn)率，而對(duì)塑化過程起著重要作用的主要工藝參數(shù)是：料筒溫度、螺桿的轉(zhuǎn)速、熔體壓力（背壓）與成型周期的時(shí)間。本文的主要目的是借鑒前人的成果，經(jīng)過發(fā)展和改進(jìn)，尋求一種簡單實(shí)用的方法為工藝參數(shù)的選取提供一定的理論依據(jù)，同時(shí)判斷螺桿的適用性能。 首先，對(duì)螺桿的塑化過程進(jìn)行理論分析，選擇合理的分析方法。物料在料筒內(nèi)的變化過程經(jīng)歷了三個(gè)不同的階段，而對(duì)每一個(gè)階段的研究都解決了螺桿在塑化過程中的不

2、同問題。本文在研究過程中主要針對(duì)熔體輸送過程進(jìn)行分析，根據(jù)注塑單螺桿的工作機(jī)理，將注塑螺桿的熔體輸送過程分為了非穩(wěn)定輸送階段和穩(wěn)定的計(jì)量階段，總結(jié)出了與擠出機(jī)所不同的熔體輸送過程的幾何模型和數(shù)學(xué)模型。 然后，對(duì)螺桿的熔體輸送過程進(jìn)行有限元模擬，分析熔體的速度場、壓力場以及溫度場，再結(jié)合對(duì)生產(chǎn)率和計(jì)量精度的對(duì)比選擇工藝方案。在所建立的幾何模型的基礎(chǔ)上建立了有限元模型，并根據(jù)所建立的數(shù)學(xué)模型設(shè)定了有限元分析的邊界條件。借助有限元分析

3、軟件ANSYS 的流體動(dòng)力學(xué)分析功能對(duì)在四種不同的工藝方案下的熔體輸送過程進(jìn)行模擬，并將模擬的結(jié)果進(jìn)行比較，選擇了較為合理的工藝方案。 最后，采取常規(guī)的評(píng)價(jià)指標(biāo)與有限元分析相結(jié)合的方法對(duì)螺桿的適用性做出評(píng)定。在熔體輸送過程有限元分析結(jié)果的基礎(chǔ)上，根據(jù)螺桿的評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)螺桿的適用性進(jìn)行科學(xué)的評(píng)定，并建立螺桿的力學(xué)模型及有限元模型，對(duì)其進(jìn)行有限元分析，以此來證明螺桿適用于該種物料和已選取的工藝方案。將選取的工藝方案運(yùn)用于實(shí)際生產(chǎn)中，采