擠壓機螺桿優(yōu)化設(shè)計的特點和目標
作者:admin | 發(fā)布時間:2020-10-12
根據(jù)各種擠壓理論和功能要求,規(guī)劃了許多新的擠壓機螺桿,其設(shè)計依據(jù)是普通擠壓機螺桿。下面主要介紹擠壓機螺桿優(yōu)化設(shè)計的特點和目標,如下:
特點:
1.有許多設(shè)計參數(shù)
由于螺桿幾何形狀混亂,影響擠壓機產(chǎn)能和功耗的因素很多,螺桿規(guī)劃參數(shù)很多。比如影響Q的幾何參數(shù)有Db、b、H、W、E等。這些參數(shù)在一定條件下也會影響材料的溫升、移動角度和壓力。另外,根據(jù)固體機械的運動推導出公式q=nhdb(db-h)*[(tg* TGb/tgTGb)*(w/w e)]。如果考慮運動過程,螺桿和機筒表面附近的材料呈現(xiàn)薄膜熔化現(xiàn)象,包含的設(shè)計變量越來越混亂。
2.有許多優(yōu)化目標
如前所述,每個螺桿段的功能不同,因此對應(yīng)的優(yōu)化目標也有很大的不同。對于任何部分,也有多個優(yōu)化目標。比如圓形輸送段,要求螺桿輸送效率高,輸送速率震動小,能耗少;對于熔化階段,需要高熔化速率,即高能量轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)移效率。對于計量階段,除了高生產(chǎn)率和低能耗外,還要求擠壓物的平滑擠壓和高質(zhì)量。另外,批量生產(chǎn)擠壓機螺桿的廠家也存在一個問題,比如在保證螺桿工作性能和強度剛度令人滿意的前提下,盡可能使用料zui省。
3.有許多限制
機械優(yōu)化規(guī)劃是根據(jù)預(yù)定的優(yōu)化策略和規(guī)劃要求建立數(shù)學模型,根據(jù)作業(yè)要求和條件確定約束條件,然后選擇優(yōu)化方法尋找zuijia規(guī)劃方案的過程。螺桿的優(yōu)化規(guī)劃不僅需要令人滿意的強度和尺寸條件,還需要令人滿意的聚合物成型加工條件,這導致規(guī)劃模型的諸多約束,從而增加了優(yōu)化的難度。
目標:
擠壓機螺桿的優(yōu)化設(shè)計有許多目標,首先是在保證擠壓物質(zhì)量的前提下,達到zuigao的生產(chǎn)能力Qmax或zuixiao的功耗Nmin。
綜上所述,許多規(guī)劃參數(shù)、優(yōu)化目標和約束條件構(gòu)成了擠壓機螺桿優(yōu)化設(shè)計的主要特征,并導致優(yōu)化過程的無序。進一步研究發(fā)現(xiàn),上述特征也是高分子材料加工機械優(yōu)化設(shè)計的共同特征。