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基于ANSYS的挤出跑步机塑料边条模具的设计及机头的                      加工仿真        
摘 要：当今市场上出售的塑料制品中,挤出成形制品的种类日益增多，塑料管材、板材、薄膜和异形材等已在应用中占有非常重要的地位。其中异型材制品应用的范围最为广大，相应的异型材挤出机头的需求量也在增加。挤出机头是挤出成型的关键设备，其主要作用是将塑料熔体分布于流道中，以使物料以均匀的速度从机头中挤出，形成所需要的端面形状和尺寸的制品。流道设计是挤出机头设计的关键，其结构的合理性直接影响到挤出制品的质量和生产效率。所以要改进产品的质量，提高产品的产量和效率就需要从挤出机的熔融、成形和冷却固化这三方面加以研究。可以使用AutoCAD进行绘图，用Pro/E建模，再运用ANSYS有限元分析软件进行模具机头的强度分析，最后用MasterCAM进行机头的仿真生程。通过以上的现代数字化技术的不断提高大大减少了试模中的损耗，并且从产品的质量、产量和效率上也有了很好的改进。
关键词：塑料异型材；挤出机头；流道；设计。

Based on ANSYS treadmill plastic extrusion die edge of the nose of the design and processing simulation
Abstract：On the market today the sale of plastic products, extrusion forming the types of products have increased, plastic pipe, sheet metal, wood and other films and has been profiled in the application occupies a very important position.Profile products of which the scope of application of the most overwhelming majority of the corresponding Profile Extrusion nose of the demand is increasing.Extrusion die extrusion is the key equipment, and its main role is to be distributed in the plastic melt flow, so that a uniform rate of material from the nose of the extrusion, formed by the need to end the shape and size of products .The design flow out of the nose is the key to the design, and the structure of the reasonableness of the extrusion products directly affect the quality and production efficiency.Therefore, we must improve the quality of products, improve product yield and efficiency needed from the extruder the melting, forming and cooling curing these three areas to study.AutoCAD can use for mapping, using Pro / E model, and then use ANSYS finite element analysis software to mold the strength of the nose, a nose MasterCAM by the end of the simulation process of Health.Through more modern digital technology continues to improve significantly reduce the loss in the test mode, and from product quality, productivity and efficiency is also a very good improvement.
Key words：Plastic Profile；Extrusion die；Flow；Design.

目    录
1 绪论 2
1.1 行业模具 2
1.2 国内外模具发展状况和趋势 3
2 挤出工艺与模具设计 4
2.1 挤出模具设计 4
2.2 机头设计 5
2.3 分流锥及其支架设计 5
2.4 冷却定径套设计 6
2.4.1 内定径芯模 6
2.4.2 压缩空气外定径套 6
2.4.3 真空外定径套 7
2.5 过滤部分（机头过滤体） 8
2.6 机头和挤塑机联接设计 10
2.7 机筒 11
2.8 模具内熔料的流变特性 12
2.9 挤塑模设计的理论基础 12
3 模具的装配和校核 13
3.1 塑料熔体在圆管内流动 13
3.2 口模联接螺钉的强度校核 14
3.3 口模尺寸 15
3.3.1 成形端长度 15
3.4 机筒材料 16
3.5 分流器支架的校核 16
3.6 PRO/E 模具装配 19
3.6.1 绘制三维图 19
3.6.2 零件装配 20
3.6.3 装配爆炸图 23
3.7 ANSYS有限元静力分析 26
3.7.1 分析问题 26
3.7.2 建立模型 26
3.7.3 机头的底部施加位移约束 27
4 仿真加工 35
4.1 Master CAM 仿真加工 35
4.1.1 工艺性审查 35
4.2.2 加工仿真 36
5 结论 44
参考文献 45
致    谢 46
附    录 47

参考文献
    [1]申开智. 异型材挤塑模设计[M].塑料成型模具.中国轻工业出版社，2006.
[2]王义林. 模具CAD/CAE/CAM[M].北京:电子工业出版社出版,2000.
[3]陈世煌. 塑料成型机械[M].北京:化学工业出版社，2005.
[4]初利宝. Pro／ENG INEER Wildfire 模具设计[M].北京：北京大学出版社,2005.
[5]朱复华. 挤出理论及应用[M].北京：中国轻工业出版社，2001.
[6]耿孝正. 各种双螺杆挤出机的性能及应用[J]. 中国塑料, 1995,(5):66-72.
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[8]张小文,等. 塑料挤出技术[M].北京:金盾出版社，1990.
[9]黄毅宏. 模具制造工艺[M].北京：机械工业出版社,1995．
[10]韩敬华,王天东. 挤出模设计浅析[J].模具制造，2007,(7)：57-59.
[11]吴有章. 塑料挤出模具设计的分析[J].武汉理工大学学报,2001,(2):195-197.
[12]金秀洪. 塑料挤出模具的校核[J].塑料科技,2000,(6):33-35.
    [13]贾润礼,赵光星.新型塑料挤出机头设计[M].北京:国防工业出版社，2007.

附    录

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

图名 机头装配图 外套 真空冷却套 模口 压缩机头 分流锥 分流机头 加热固定板1 栅板 机筒 机头法兰盘 机筒法兰盘 塑料边条 加热固定板2 模具三维图册 模具零件加工工序卡片集 零件加工工艺过程卡片集 数控仿真程序表 强度分析图册

图号 JTMJ-08-00 JTMJ-08-01 JTMJ-08-02 JTMJ-08-03 JTMJ-08-04 JTMJ-08-05 JTMJ-08-06 JTMJ-08-07 JTMJ-08-08 JTMJ-08-09 JTMJ-08-10 JTMJ-08-11 JTMJ-08-12 JTMJ-08-13

图幅 A0 A3 A3 A3 A3 A3 A3 A4 A4 A3 A3 A3 A4 A4

张数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 一套 一套 一套 一份 一份