陳志成

摘要：塑料吹膜機(jī)是通過高溫（約150攝氏度）溶解并混合塑料（如聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC等）成為粘流態(tài)塑料后，吹塑成為薄膜塑料袋的設(shè)備。其結(jié)構(gòu)主要由擠出系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、加熱冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)組成。文章主要針對(duì)擠出系統(tǒng)中的模芯螺旋槽與模芯導(dǎo)料孔加工過程中存在的問題提出分析與改進(jìn)

方案。

關(guān)鍵詞：塑料吹膜機(jī)；模芯螺旋槽；導(dǎo)料孔加工

中圖分類號(hào)：TQ320 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）06-0028-02

本人從大學(xué)畢業(yè)后，在技工學(xué)校擔(dān)任機(jī)械專業(yè)教師，多年來曾經(jīng)擔(dān)任CAD/CAM軟件、鉗工、數(shù)控銑床等教學(xué)工作，在教學(xué)中，刻苦鉆研了有關(guān)機(jī)械加工的基本知識(shí)，積累了一些關(guān)于機(jī)械加工經(jīng)驗(yàn)。為了能提高機(jī)械加工方面知識(shí)與教學(xué)水平，我利用暑假和寒假到廣東豐澤塑料吹膜機(jī)械廠實(shí)習(xí)進(jìn)修。該廠是采用吹塑生產(chǎn)塑料薄膜方法研制出塑料吹膜機(jī)。塑料薄膜是應(yīng)用高分子材料制品，它可以用擠出吹塑、壓延、流延、擠出拉幅以及使用夾縫機(jī)頭直接擠出等方法制造，各種方法的特點(diǎn)不同，適用性也不一樣，其中吹塑法成型塑料薄膜比較經(jīng)濟(jì)和簡(jiǎn)便，吹塑過程塑料受到縱橫方向的拉伸取向作用，制品質(zhì)量較高，因此，吹塑成型在薄膜生產(chǎn)上應(yīng)用廣泛。吹塑薄膜法是用擠出法先將塑料輸送到模芯，在通過螺旋槽混合塑化擠成管狀，而后借助向管內(nèi)吹入的空氣使其連續(xù)膨脹到一定尺寸的管式膜，冷卻后折疊卷繞成雙層平膜。其中塑化的程度如何完全取決于擠出系統(tǒng)，在廠里，我就是主要負(fù)責(zé)和參與了45型螺桿吹膜機(jī)擠出系統(tǒng)中模芯的加工與檢測(cè)工作。在加工中確實(shí)遇到了不少的問題，現(xiàn)對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題逐一分析和解決。

1 存在問題與零件分析

1.1 設(shè)計(jì)的合理性

我們?cè)谠嚠a(chǎn)加工時(shí)發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)出來的塑料袋出現(xiàn)小孔或破裂的現(xiàn)象，造成產(chǎn)品不合格。廠里立即召開會(huì)議，提出關(guān)于怎么樣提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本的議題。我針對(duì)問題做出分析，聚乙烯在加熱后傳導(dǎo)不暢順，加熱溫度過高，會(huì)出現(xiàn)碳化現(xiàn)象，導(dǎo)致以上情況。根據(jù)出現(xiàn)的情況，一般是加熱冷卻系統(tǒng)、裝配和擠出系統(tǒng)發(fā)生故障所造成。

首先是加熱冷卻系統(tǒng)，聚乙烯在加熱過程中，假設(shè)該系統(tǒng)出現(xiàn)失效，會(huì)不能有效控制溫度，導(dǎo)致溫度過高，讓塑料出現(xiàn)碳化現(xiàn)象。負(fù)責(zé)該系統(tǒng)的部門檢查后，加熱系統(tǒng)正常，沒有出現(xiàn)故障，所以被排除。

然后是裝配部分，裝配時(shí)如果出現(xiàn)間隙，粘流態(tài)塑料在流動(dòng)過程中，，導(dǎo)致凝結(jié)在間隙處，停機(jī)冷卻后形成堵塞。一般按照要求裝配，不會(huì)出現(xiàn)間隙，但經(jīng)過檢查后，裝配不存在問題。該部分也被排除。

把以上的兩個(gè)故障都排除后，再進(jìn)行試產(chǎn)塑料袋，結(jié)果還存在小孔和破裂想象，最后我們這個(gè)部門對(duì)擠出系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，我發(fā)現(xiàn)模芯存在設(shè)計(jì)的不合理，如圖一（原圖）中的導(dǎo)料孔，導(dǎo)料孔的作用是把加熱混合后的粘流態(tài)塑料傳導(dǎo)到螺旋槽。如圖1（原圖）導(dǎo)料孔的設(shè)計(jì)是與模芯中心線垂直90度，在傳導(dǎo)過程中會(huì)產(chǎn)生壓力，該壓力導(dǎo)致粘流態(tài)塑料傳輸不順暢，部分粘流態(tài)塑料停滯在高溫的模芯中，由于溫度過高，導(dǎo)致停滯的粘流態(tài)塑料造成碳化。經(jīng)過幾個(gè)部分的檢查和分析后，得出導(dǎo)料孔是形成產(chǎn)品不合格的主要原因。

圖1 （原圖）導(dǎo)料孔

由于輸送壓力不足，粘流態(tài)塑料流動(dòng)不順暢的原因，是垂直90度的導(dǎo)料孔所致。我針對(duì)導(dǎo)料孔的設(shè)計(jì)問題，作出適當(dāng)?shù)男薷模ㄈ鐖D2），把垂直90度修改為相對(duì)螺旋槽入口30度，這樣粘流態(tài)塑料可以直接順暢輸送到螺旋槽，不用轉(zhuǎn)一個(gè)90度。

圖2 修改后導(dǎo)料孔

1.2 螺旋槽加工方法的選擇

模芯是一個(gè)典型的軸類零件，軸類零件的傳統(tǒng)加工方法都是在普通車床上加工，而圖形2（螺旋槽）在普通車床用傳統(tǒng)的加工方法加工，R圓角會(huì)達(dá)不到要求，還有該部分設(shè)計(jì)不能存在退刀槽（會(huì)積聚塑料），往往加工時(shí)出現(xiàn)蹦刀和刮傷工件，使得零件要報(bào)廢或者維修，造成成品率低，導(dǎo)致生產(chǎn)成本提高。所以必須考慮用其他加工方法，可以考慮的有幾種，如加工中心（五軸聯(lián)動(dòng)）、數(shù)控車銑一體機(jī)和普通銑床等。首先，加工中心（五軸聯(lián)動(dòng)）是一種科技含量高、精密度高專門用于加工復(fù)雜曲的機(jī)床，這種機(jī)床系統(tǒng)對(duì)一個(gè)國家的航空、航天、軍事、科研、精密器械、高精醫(yī)療設(shè)備等等行業(yè)，有著舉足輕重的影響力?，F(xiàn)在，大家普遍認(rèn)為，五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)是解決葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子、大型柴油機(jī)曲軸等等加工的唯一手段。然后，數(shù)控車銑一體機(jī)是數(shù)控銑床和數(shù)控車的一體化合成機(jī)。以上兩種都是高精度和高加工成本的機(jī)床，但是我們廠沒有這些設(shè)備，如果給外面加工會(huì)大大提高成本，所以利用我廠X6232B/1型數(shù)顯萬能回轉(zhuǎn)頭銑床進(jìn)行粗加工，精加工就利用鉗工修磨。

2 模芯螺旋槽與導(dǎo)料孔加工工藝模芯螺旋槽加工部分

2.1 夾具的選擇

圖1中的模芯螺旋槽假設(shè)利用專用夾具裝夾，向下2度的角度（是為了銑刀退刀用）就不能達(dá)到，所以選用分度頭裝夾比較合理，利用分度頭裝夾就是可以旋轉(zhuǎn)角度。再加上圖頂針裝夾，

2.2 分度頭掛輪的選擇

模芯螺旋槽是利用銑床X軸帶動(dòng)分度頭掛輪同步加工的，所以一定要選好掛輪，計(jì)算好掛輪的傳動(dòng)比。

輸出齒輪輸入齒輪=i=機(jī)床定數(shù)l（工件導(dǎo)程）=40xTdxπxctgβ=40xT工件導(dǎo)程

40——分度頭定數(shù)

T——工作臺(tái)絲杠螺距（數(shù)顯萬能回轉(zhuǎn)頭銑床為6）

L工件導(dǎo)程—螺旋槽中心距為16mmx螺旋槽4條=64mm

i=40x6/16x4=240/64≈4

所以利用輸出齒輪為100，輸入齒輪為25。

2.3 刀具

加工螺旋槽時(shí)，銑刀的選擇也很重要，正所謂“攻欲善其事，必先利其器”，我選用R5.5銑刀做粗加工，R6銑刀做精加工。但市場(chǎng)上R5.5較少，故需要自己刃磨，用圓角規(guī)測(cè)量。

2.4 模芯導(dǎo)料孔加工部分

夾具為了能保證產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品報(bào)廢率，提高生產(chǎn)率，所以我專為模芯導(dǎo)料孔的加工工序設(shè)計(jì)專用夾具。

螺旋槽和導(dǎo)料孔加工的技術(shù)要領(lǐng)與注意問題：

固定專用夾具或分度頭時(shí)一定要用百分表打表，保證平衡。

（1）安裝掛輪時(shí)，固定后用手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)一下，再作調(diào)整。如果過緊的話，工作時(shí)會(huì)不順暢；如果過松的話，工作時(shí)會(huì)跳齒。

（2）磨削銑刀時(shí)，注意測(cè)量圓弧。

（3）切削液選用10%乳化液加水稀釋而成，該切削液冷卻快，流動(dòng)性強(qiáng)，合理選用切削液有利于降低軸向力和扭矩。

（4）對(duì)刀時(shí)，為保證精度，選用對(duì)刀儀比較適合。

（5）鉆孔時(shí)，必須要先打中心孔。

綜上所述，通過對(duì)塑料吹膜機(jī)模芯螺旋槽與導(dǎo)料孔加工，讓我學(xué)習(xí)一些加工的工藝和加工的注意問題。在普通銑床上加工，只要合理選擇刀具和加工方法，合理安排加工工藝，掌握技術(shù)要領(lǐng)，是可以克服困難，廣泛應(yīng)用的。把實(shí)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)運(yùn)用在今后指導(dǎo)學(xué)生使用普通銑床和鉗工加工零件中，可以大大提高學(xué)生的知識(shí)水平。

本人因水平和工作經(jīng)驗(yàn)有限，本文中難免的錯(cuò)漏和不足之處，懇請(qǐng)各位專家批評(píng)指正，提出寶貴的意見，使本人能從中學(xué)習(xí)，謝謝。

參考文獻(xiàn)

[1] 機(jī)械工人切削手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2005.

[2] 塑料中空吹塑成型[M].出版社：化學(xué)工業(yè)出版

社，2006.

[3]] 普通機(jī)床加工工藝[M].出版社：機(jī)械工業(yè)出版

社，2005.

[4]] 金屬加工常識(shí)[M].高等教育出版社，2006.

[5]] 機(jī)械基礎(chǔ)[M].高等教育出版社，2010.

[6]] 畫法幾何及工程制圖[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2008.

摘要：塑料吹膜機(jī)是通過高溫（約150攝氏度）溶解并混合塑料（如聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC等）成為粘流態(tài)塑料后，吹塑成為薄膜塑料袋的設(shè)備。其結(jié)構(gòu)主要由擠出系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、加熱冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)組成。文章主要針對(duì)擠出系統(tǒng)中的模芯螺旋槽與模芯導(dǎo)料孔加工過程中存在的問題提出分析與改進(jìn)

方案。

關(guān)鍵詞：塑料吹膜機(jī)；模芯螺旋槽；導(dǎo)料孔加工

中圖分類號(hào)：TQ320 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）06-0028-02

本人從大學(xué)畢業(yè)后，在技工學(xué)校擔(dān)任機(jī)械專業(yè)教師，多年來曾經(jīng)擔(dān)任CAD/CAM軟件、鉗工、數(shù)控銑床等教學(xué)工作，在教學(xué)中，刻苦鉆研了有關(guān)機(jī)械加工的基本知識(shí)，積累了一些關(guān)于機(jī)械加工經(jīng)驗(yàn)。為了能提高機(jī)械加工方面知識(shí)與教學(xué)水平，我利用暑假和寒假到廣東豐澤塑料吹膜機(jī)械廠實(shí)習(xí)進(jìn)修。該廠是采用吹塑生產(chǎn)塑料薄膜方法研制出塑料吹膜機(jī)。塑料薄膜是應(yīng)用高分子材料制品，它可以用擠出吹塑、壓延、流延、擠出拉幅以及使用夾縫機(jī)頭直接擠出等方法制造，各種方法的特點(diǎn)不同，適用性也不一樣，其中吹塑法成型塑料薄膜比較經(jīng)濟(jì)和簡(jiǎn)便，吹塑過程塑料受到縱橫方向的拉伸取向作用，制品質(zhì)量較高，因此，吹塑成型在薄膜生產(chǎn)上應(yīng)用廣泛。吹塑薄膜法是用擠出法先將塑料輸送到模芯，在通過螺旋槽混合塑化擠成管狀，而后借助向管內(nèi)吹入的空氣使其連續(xù)膨脹到一定尺寸的管式膜，冷卻后折疊卷繞成雙層平膜。其中塑化的程度如何完全取決于擠出系統(tǒng)，在廠里，我就是主要負(fù)責(zé)和參與了45型螺桿吹膜機(jī)擠出系統(tǒng)中模芯的加工與檢測(cè)工作。在加工中確實(shí)遇到了不少的問題，現(xiàn)對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題逐一分析和解決。

1 存在問題與零件分析

1.1 設(shè)計(jì)的合理性

我們?cè)谠嚠a(chǎn)加工時(shí)發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)出來的塑料袋出現(xiàn)小孔或破裂的現(xiàn)象，造成產(chǎn)品不合格。廠里立即召開會(huì)議，提出關(guān)于怎么樣提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本的議題。我針對(duì)問題做出分析，聚乙烯在加熱后傳導(dǎo)不暢順，加熱溫度過高，會(huì)出現(xiàn)碳化現(xiàn)象，導(dǎo)致以上情況。根據(jù)出現(xiàn)的情況，一般是加熱冷卻系統(tǒng)、裝配和擠出系統(tǒng)發(fā)生故障所造成。

首先是加熱冷卻系統(tǒng)，聚乙烯在加熱過程中，假設(shè)該系統(tǒng)出現(xiàn)失效，會(huì)不能有效控制溫度，導(dǎo)致溫度過高，讓塑料出現(xiàn)碳化現(xiàn)象。負(fù)責(zé)該系統(tǒng)的部門檢查后，加熱系統(tǒng)正常，沒有出現(xiàn)故障，所以被排除。

然后是裝配部分，裝配時(shí)如果出現(xiàn)間隙，粘流態(tài)塑料在流動(dòng)過程中，，導(dǎo)致凝結(jié)在間隙處，停機(jī)冷卻后形成堵塞。一般按照要求裝配，不會(huì)出現(xiàn)間隙，但經(jīng)過檢查后，裝配不存在問題。該部分也被排除。

把以上的兩個(gè)故障都排除后，再進(jìn)行試產(chǎn)塑料袋，結(jié)果還存在小孔和破裂想象，最后我們這個(gè)部門對(duì)擠出系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，我發(fā)現(xiàn)模芯存在設(shè)計(jì)的不合理，如圖一（原圖）中的導(dǎo)料孔，導(dǎo)料孔的作用是把加熱混合后的粘流態(tài)塑料傳導(dǎo)到螺旋槽。如圖1（原圖）導(dǎo)料孔的設(shè)計(jì)是與模芯中心線垂直90度，在傳導(dǎo)過程中會(huì)產(chǎn)生壓力，該壓力導(dǎo)致粘流態(tài)塑料傳輸不順暢，部分粘流態(tài)塑料停滯在高溫的模芯中，由于溫度過高，導(dǎo)致停滯的粘流態(tài)塑料造成碳化。經(jīng)過幾個(gè)部分的檢查和分析后，得出導(dǎo)料孔是形成產(chǎn)品不合格的主要原因。

圖1 （原圖）導(dǎo)料孔

由于輸送壓力不足，粘流態(tài)塑料流動(dòng)不順暢的原因，是垂直90度的導(dǎo)料孔所致。我針對(duì)導(dǎo)料孔的設(shè)計(jì)問題，作出適當(dāng)?shù)男薷模ㄈ鐖D2），把垂直90度修改為相對(duì)螺旋槽入口30度，這樣粘流態(tài)塑料可以直接順暢輸送到螺旋槽，不用轉(zhuǎn)一個(gè)90度。

圖2 修改后導(dǎo)料孔

1.2 螺旋槽加工方法的選擇

模芯是一個(gè)典型的軸類零件，軸類零件的傳統(tǒng)加工方法都是在普通車床上加工，而圖形2（螺旋槽）在普通車床用傳統(tǒng)的加工方法加工，R圓角會(huì)達(dá)不到要求，還有該部分設(shè)計(jì)不能存在退刀槽（會(huì)積聚塑料），往往加工時(shí)出現(xiàn)蹦刀和刮傷工件，使得零件要報(bào)廢或者維修，造成成品率低，導(dǎo)致生產(chǎn)成本提高。所以必須考慮用其他加工方法，可以考慮的有幾種，如加工中心（五軸聯(lián)動(dòng)）、數(shù)控車銑一體機(jī)和普通銑床等。首先，加工中心（五軸聯(lián)動(dòng)）是一種科技含量高、精密度高專門用于加工復(fù)雜曲的機(jī)床，這種機(jī)床系統(tǒng)對(duì)一個(gè)國家的航空、航天、軍事、科研、精密器械、高精醫(yī)療設(shè)備等等行業(yè)，有著舉足輕重的影響力?，F(xiàn)在，大家普遍認(rèn)為，五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)是解決葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子、大型柴油機(jī)曲軸等等加工的唯一手段。然后，數(shù)控車銑一體機(jī)是數(shù)控銑床和數(shù)控車的一體化合成機(jī)。以上兩種都是高精度和高加工成本的機(jī)床，但是我們廠沒有這些設(shè)備，如果給外面加工會(huì)大大提高成本，所以利用我廠X6232B/1型數(shù)顯萬能回轉(zhuǎn)頭銑床進(jìn)行粗加工，精加工就利用鉗工修磨。

2 模芯螺旋槽與導(dǎo)料孔加工工藝模芯螺旋槽加工部分

2.1 夾具的選擇

圖1中的模芯螺旋槽假設(shè)利用專用夾具裝夾，向下2度的角度（是為了銑刀退刀用）就不能達(dá)到，所以選用分度頭裝夾比較合理，利用分度頭裝夾就是可以旋轉(zhuǎn)角度。再加上圖頂針裝夾，

2.2 分度頭掛輪的選擇

模芯螺旋槽是利用銑床X軸帶動(dòng)分度頭掛輪同步加工的，所以一定要選好掛輪，計(jì)算好掛輪的傳動(dòng)比。

輸出齒輪輸入齒輪=i=機(jī)床定數(shù)l（工件導(dǎo)程）=40xTdxπxctgβ=40xT工件導(dǎo)程

40——分度頭定數(shù)

T——工作臺(tái)絲杠螺距（數(shù)顯萬能回轉(zhuǎn)頭銑床為6）

L工件導(dǎo)程—螺旋槽中心距為16mmx螺旋槽4條=64mm

i=40x6/16x4=240/64≈4

所以利用輸出齒輪為100，輸入齒輪為25。

2.3 刀具

加工螺旋槽時(shí)，銑刀的選擇也很重要，正所謂“攻欲善其事，必先利其器”，我選用R5.5銑刀做粗加工，R6銑刀做精加工。但市場(chǎng)上R5.5較少，故需要自己刃磨，用圓角規(guī)測(cè)量。

2.4 模芯導(dǎo)料孔加工部分

夾具為了能保證產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品報(bào)廢率，提高生產(chǎn)率，所以我專為模芯導(dǎo)料孔的加工工序設(shè)計(jì)專用夾具。

螺旋槽和導(dǎo)料孔加工的技術(shù)要領(lǐng)與注意問題：

固定專用夾具或分度頭時(shí)一定要用百分表打表，保證平衡。

（1）安裝掛輪時(shí)，固定后用手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)一下，再作調(diào)整。如果過緊的話，工作時(shí)會(huì)不順暢；如果過松的話，工作時(shí)會(huì)跳齒。

（2）磨削銑刀時(shí)，注意測(cè)量圓弧。

（3）切削液選用10%乳化液加水稀釋而成，該切削液冷卻快，流動(dòng)性強(qiáng)，合理選用切削液有利于降低軸向力和扭矩。

（4）對(duì)刀時(shí)，為保證精度，選用對(duì)刀儀比較適合。

（5）鉆孔時(shí)，必須要先打中心孔。

綜上所述，通過對(duì)塑料吹膜機(jī)模芯螺旋槽與導(dǎo)料孔加工，讓我學(xué)習(xí)一些加工的工藝和加工的注意問題。在普通銑床上加工，只要合理選擇刀具和加工方法，合理安排加工工藝，掌握技術(shù)要領(lǐng)，是可以克服困難，廣泛應(yīng)用的。把實(shí)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)運(yùn)用在今后指導(dǎo)學(xué)生使用普通銑床和鉗工加工零件中，可以大大提高學(xué)生的知識(shí)水平。

本人因水平和工作經(jīng)驗(yàn)有限，本文中難免的錯(cuò)漏和不足之處，懇請(qǐng)各位專家批評(píng)指正，提出寶貴的意見，使本人能從中學(xué)習(xí)，謝謝。

參考文獻(xiàn)

[1] 機(jī)械工人切削手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2005.

[2] 塑料中空吹塑成型[M].出版社：化學(xué)工業(yè)出版

社，2006.

[3]] 普通機(jī)床加工工藝[M].出版社：機(jī)械工業(yè)出版

社，2005.

[4]] 金屬加工常識(shí)[M].高等教育出版社，2006.

[5]] 機(jī)械基礎(chǔ)[M].高等教育出版社，2010.

[6]] 畫法幾何及工程制圖[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2008.

摘要：塑料吹膜機(jī)是通過高溫（約150攝氏度）溶解并混合塑料（如聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC等）成為粘流態(tài)塑料后，吹塑成為薄膜塑料袋的設(shè)備。其結(jié)構(gòu)主要由擠出系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、加熱冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)組成。文章主要針對(duì)擠出系統(tǒng)中的模芯螺旋槽與模芯導(dǎo)料孔加工過程中存在的問題提出分析與改進(jìn)

方案。

關(guān)鍵詞：塑料吹膜機(jī)；模芯螺旋槽；導(dǎo)料孔加工

中圖分類號(hào)：TQ320 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）06-0028-02

本人從大學(xué)畢業(yè)后，在技工學(xué)校擔(dān)任機(jī)械專業(yè)教師，多年來曾經(jīng)擔(dān)任CAD/CAM軟件、鉗工、數(shù)控銑床等教學(xué)工作，在教學(xué)中，刻苦鉆研了有關(guān)機(jī)械加工的基本知識(shí)，積累了一些關(guān)于機(jī)械加工經(jīng)驗(yàn)。為了能提高機(jī)械加工方面知識(shí)與教學(xué)水平，我利用暑假和寒假到廣東豐澤塑料吹膜機(jī)械廠實(shí)習(xí)進(jìn)修。該廠是采用吹塑生產(chǎn)塑料薄膜方法研制出塑料吹膜機(jī)。塑料薄膜是應(yīng)用高分子材料制品，它可以用擠出吹塑、壓延、流延、擠出拉幅以及使用夾縫機(jī)頭直接擠出等方法制造，各種方法的特點(diǎn)不同，適用性也不一樣，其中吹塑法成型塑料薄膜比較經(jīng)濟(jì)和簡(jiǎn)便，吹塑過程塑料受到縱橫方向的拉伸取向作用，制品質(zhì)量較高，因此，吹塑成型在薄膜生產(chǎn)上應(yīng)用廣泛。吹塑薄膜法是用擠出法先將塑料輸送到模芯，在通過螺旋槽混合塑化擠成管狀，而后借助向管內(nèi)吹入的空氣使其連續(xù)膨脹到一定尺寸的管式膜，冷卻后折疊卷繞成雙層平膜。其中塑化的程度如何完全取決于擠出系統(tǒng)，在廠里，我就是主要負(fù)責(zé)和參與了45型螺桿吹膜機(jī)擠出系統(tǒng)中模芯的加工與檢測(cè)工作。在加工中確實(shí)遇到了不少的問題，現(xiàn)對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題逐一分析和解決。

1 存在問題與零件分析

1.1 設(shè)計(jì)的合理性

我們?cè)谠嚠a(chǎn)加工時(shí)發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)出來的塑料袋出現(xiàn)小孔或破裂的現(xiàn)象，造成產(chǎn)品不合格。廠里立即召開會(huì)議，提出關(guān)于怎么樣提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本的議題。我針對(duì)問題做出分析，聚乙烯在加熱后傳導(dǎo)不暢順，加熱溫度過高，會(huì)出現(xiàn)碳化現(xiàn)象，導(dǎo)致以上情況。根據(jù)出現(xiàn)的情況，一般是加熱冷卻系統(tǒng)、裝配和擠出系統(tǒng)發(fā)生故障所造成。

首先是加熱冷卻系統(tǒng)，聚乙烯在加熱過程中，假設(shè)該系統(tǒng)出現(xiàn)失效，會(huì)不能有效控制溫度，導(dǎo)致溫度過高，讓塑料出現(xiàn)碳化現(xiàn)象。負(fù)責(zé)該系統(tǒng)的部門檢查后，加熱系統(tǒng)正常，沒有出現(xiàn)故障，所以被排除。

然后是裝配部分，裝配時(shí)如果出現(xiàn)間隙，粘流態(tài)塑料在流動(dòng)過程中，，導(dǎo)致凝結(jié)在間隙處，停機(jī)冷卻后形成堵塞。一般按照要求裝配，不會(huì)出現(xiàn)間隙，但經(jīng)過檢查后，裝配不存在問題。該部分也被排除。

把以上的兩個(gè)故障都排除后，再進(jìn)行試產(chǎn)塑料袋，結(jié)果還存在小孔和破裂想象，最后我們這個(gè)部門對(duì)擠出系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，我發(fā)現(xiàn)模芯存在設(shè)計(jì)的不合理，如圖一（原圖）中的導(dǎo)料孔，導(dǎo)料孔的作用是把加熱混合后的粘流態(tài)塑料傳導(dǎo)到螺旋槽。如圖1（原圖）導(dǎo)料孔的設(shè)計(jì)是與模芯中心線垂直90度，在傳導(dǎo)過程中會(huì)產(chǎn)生壓力，該壓力導(dǎo)致粘流態(tài)塑料傳輸不順暢，部分粘流態(tài)塑料停滯在高溫的模芯中，由于溫度過高，導(dǎo)致停滯的粘流態(tài)塑料造成碳化。經(jīng)過幾個(gè)部分的檢查和分析后，得出導(dǎo)料孔是形成產(chǎn)品不合格的主要原因。

圖1 （原圖）導(dǎo)料孔

由于輸送壓力不足，粘流態(tài)塑料流動(dòng)不順暢的原因，是垂直90度的導(dǎo)料孔所致。我針對(duì)導(dǎo)料孔的設(shè)計(jì)問題，作出適當(dāng)?shù)男薷模ㄈ鐖D2），把垂直90度修改為相對(duì)螺旋槽入口30度，這樣粘流態(tài)塑料可以直接順暢輸送到螺旋槽，不用轉(zhuǎn)一個(gè)90度。

圖2 修改后導(dǎo)料孔

1.2 螺旋槽加工方法的選擇

模芯是一個(gè)典型的軸類零件，軸類零件的傳統(tǒng)加工方法都是在普通車床上加工，而圖形2（螺旋槽）在普通車床用傳統(tǒng)的加工方法加工，R圓角會(huì)達(dá)不到要求，還有該部分設(shè)計(jì)不能存在退刀槽（會(huì)積聚塑料），往往加工時(shí)出現(xiàn)蹦刀和刮傷工件，使得零件要報(bào)廢或者維修，造成成品率低，導(dǎo)致生產(chǎn)成本提高。所以必須考慮用其他加工方法，可以考慮的有幾種，如加工中心（五軸聯(lián)動(dòng)）、數(shù)控車銑一體機(jī)和普通銑床等。首先，加工中心（五軸聯(lián)動(dòng)）是一種科技含量高、精密度高專門用于加工復(fù)雜曲的機(jī)床，這種機(jī)床系統(tǒng)對(duì)一個(gè)國家的航空、航天、軍事、科研、精密器械、高精醫(yī)療設(shè)備等等行業(yè)，有著舉足輕重的影響力。現(xiàn)在，大家普遍認(rèn)為，五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)是解決葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子、大型柴油機(jī)曲軸等等加工的唯一手段。然后，數(shù)控車銑一體機(jī)是數(shù)控銑床和數(shù)控車的一體化合成機(jī)。以上兩種都是高精度和高加工成本的機(jī)床，但是我們廠沒有這些設(shè)備，如果給外面加工會(huì)大大提高成本，所以利用我廠X6232B/1型數(shù)顯萬能回轉(zhuǎn)頭銑床進(jìn)行粗加工，精加工就利用鉗工修磨。

2 模芯螺旋槽與導(dǎo)料孔加工工藝模芯螺旋槽加工部分

2.1 夾具的選擇

圖1中的模芯螺旋槽假設(shè)利用專用夾具裝夾，向下2度的角度（是為了銑刀退刀用）就不能達(dá)到，所以選用分度頭裝夾比較合理，利用分度頭裝夾就是可以旋轉(zhuǎn)角度。再加上圖頂針裝夾，

2.2 分度頭掛輪的選擇

模芯螺旋槽是利用銑床X軸帶動(dòng)分度頭掛輪同步加工的，所以一定要選好掛輪，計(jì)算好掛輪的傳動(dòng)比。

輸出齒輪輸入齒輪=i=機(jī)床定數(shù)l（工件導(dǎo)程）=40xTdxπxctgβ=40xT工件導(dǎo)程

40——分度頭定數(shù)

T——工作臺(tái)絲杠螺距（數(shù)顯萬能回轉(zhuǎn)頭銑床為6）

L工件導(dǎo)程—螺旋槽中心距為16mmx螺旋槽4條=64mm

i=40x6/16x4=240/64≈4

所以利用輸出齒輪為100，輸入齒輪為25。

2.3 刀具

加工螺旋槽時(shí)，銑刀的選擇也很重要，正所謂“攻欲善其事，必先利其器”，我選用R5.5銑刀做粗加工，R6銑刀做精加工。但市場(chǎng)上R5.5較少，故需要自己刃磨，用圓角規(guī)測(cè)量。

2.4 模芯導(dǎo)料孔加工部分

夾具為了能保證產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品報(bào)廢率，提高生產(chǎn)率，所以我專為模芯導(dǎo)料孔的加工工序設(shè)計(jì)專用夾具。

螺旋槽和導(dǎo)料孔加工的技術(shù)要領(lǐng)與注意問題：

固定專用夾具或分度頭時(shí)一定要用百分表打表，保證平衡。

（1）安裝掛輪時(shí)，固定后用手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)一下，再作調(diào)整。如果過緊的話，工作時(shí)會(huì)不順暢；如果過松的話，工作時(shí)會(huì)跳齒。

（2）磨削銑刀時(shí)，注意測(cè)量圓弧。

（3）切削液選用10%乳化液加水稀釋而成，該切削液冷卻快，流動(dòng)性強(qiáng)，合理選用切削液有利于降低軸向力和扭矩。

（4）對(duì)刀時(shí)，為保證精度，選用對(duì)刀儀比較適合。

（5）鉆孔時(shí)，必須要先打中心孔。

綜上所述，通過對(duì)塑料吹膜機(jī)模芯螺旋槽與導(dǎo)料孔加工，讓我學(xué)習(xí)一些加工的工藝和加工的注意問題。在普通銑床上加工，只要合理選擇刀具和加工方法，合理安排加工工藝，掌握技術(shù)要領(lǐng)，是可以克服困難，廣泛應(yīng)用的。把實(shí)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)運(yùn)用在今后指導(dǎo)學(xué)生使用普通銑床和鉗工加工零件中，可以大大提高學(xué)生的知識(shí)水平。

本人因水平和工作經(jīng)驗(yàn)有限，本文中難免的錯(cuò)漏和不足之處，懇請(qǐng)各位專家批評(píng)指正，提出寶貴的意見，使本人能從中學(xué)習(xí)，謝謝。

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