塑料异型材挤出模模头三维结构设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

20世纪70年代欧洲兴起塑料门窗，塑料异型材挤出模得到迅猛发展，受其影响，我国开始塑料异型材挤出模技术的研究，但至80年代初发展还是较为缓慢。塑料异型材挤出成型加工，在我国塑料加工工业中一直是相对薄弱的一个门类，所使用的是单螺杆挤出机，挤出模在较低的速率下(1m/min左右) 生产截面相对简单的异型材。80年代中期开始，为加速发展塑料门窗工业，我国开始大量进口国外先进的双螺杆异型材挤出成型生产线。花费了大量的资金，把我国的塑料异型材生产水平提高了一个档次，但即使这样，依旧远远无法满足建筑门窗市场变化的发展的需要。在市场推动的情况下，国内许多科研单位和企业对模具开始给予足够的重视，促进了挤出模技术的研究和开发工作。早期国内的挤出模制造和研究工作基本是以进口挤出模为样机展开，测绘仿制的多，实验性研究的少，机理性研究和探索更少。而挤出模的实践性很强，至今还没有形成严格的理论和固定的模式。因此 ,仅仅简单的测绘仿制是很难真正设计出高质量挤出模的。尤其面对复杂的异型材和原料配方的不断改进和发展 ,以及对异型材产品质量和生产效率要求的不断提高 ,就更加显现出理论和实验的缺乏。

从90年代开始我国的塑料异型材挤出模具技术才得到迅速的发展。我国的塑料异型材挤出模具随着我国塑料门窗行业的迅速发展，也获得了快速的发展，已经形成了相当大的生产能力。一些挤出模具生产企业进口了加工中心，慢走丝线切割机床以及磨料流挤出衍磨抛光等一批十分先进的加工设备，使我国挤出模具加工的硬件条件丝毫不比发达国家逊色。国产挤出模挤出速度也从1.5m/min左右提高到2m/min，领先的国产挤出模主型材的挤出速度已经达到了2.5～3m/min。

近年来，我国塑料异型材挤出机经历了锥双（锥形双螺杆挤出机）和平双（平行双螺杆挤出机）交替发展的过程。锥双和平双各有特点，一般在产量较小（100kg/h）时锥双具有明显优势，当产量超过100kg/h时，常常采用平双而不采用锥双。目前，国内挤出机的挤出速度呈稳步上升趋势。随着塑料行业的不断发展，塑料异型材挤出技术也在不断地革新，新的理论和新的技术不断出现。复合共挤出技术，cad/cae技术，气体辅助挤出成型技术，高速挤出技术在塑料异型材挤出中有了一定程度的应用，塑料异型材挤出技术朝着智能化、网络化、高速高效化、多功能复合共挤化方向发展。

2. 研究的基本内容与方案

2.1本课题所设计的主要内容

挤出模具属于成型模具的一种，只不过他的出料方式是通过挤出这个动作来实现。挤出成型主要用于成型热量性塑料，其成型原理如图1所示（以管材的挤出为例）。首先将粒状或粉状塑料加入料斗中，在挤出机旋转螺杆的作用下，加热的塑料沿螺杆的螺旋槽向前方输送。在此过程中，塑料不断地接受外加热和螺杆与物料之间、物料与物料之间及物料与料筒之间的剪切磨擦热，逐渐熔融呈粘流态，然后在挤压系统的作用下，塑料熔体通过具有一定形状的挤出模具（机头）口模以及一系列辅助装置（定型、冷却、牵引、切割等装置），从而获得截面形状一定的塑料型材。

3. 研究计划与安排

第1-3周：完成开题报告和英文翻译；

第4-6周：完成毕业设计相关内容的总体方案设计；

第6-8周：完成毕业设计相关内容的详细方案设计；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 赵丹阳,王敏杰,宋满仓,刘斌.塑料异型材挤出模cae技术及优化设计方法的研究[j].中国机械工程,2006(s1):189-192.

[2] 朱元吉.塑料异型材挤出模具[m].北京：化学工业出版社.2010.

[3] 朱圆圆,祁文军,易挺.塑料异型材挤出模具生产技术简介及其发展方向[j].塑料制造,2008(08):60-63.