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《兩錐度線纜包覆擠出模優(yōu)化設(shè)計.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、模具工業(yè)2013年第39卷第7期63兩錐度線纜包覆擠出模優(yōu)化設(shè)計史建國1,2劉文光,姚泊林(1.濟南職業(yè)學院機械制造系,山東濟南250103;2.山東華凌電纜有限公司,山東濟南250220)摘要:闡述了模壁剪切速率和口模的兩錐度角、盧是影響線纜包覆層質(zhì)量的重要因素,為使線纜質(zhì)量和生產(chǎn)效率都達到最佳,從剪切速率的計算和兩錐度角、盧的確定探討線纜包覆模具的優(yōu)化設(shè)計。關(guān)鍵詞:線纜包覆;擠出模;優(yōu)化設(shè)計中圖分類號:TG376文獻標識碼:B文章編號:1001—2168(2013)07—0063—03Optimizationoftwo—conecoatingextrusiondi
2、eforcableSHIJian.guol,。,LIUWen.guang.YAOBo-lin2(1.DepartmentofMachineManufacturing,JinanVocafion~CoUege,Jinan,Shandong250103,China;2.ShandongHualingCableCo.,Ltd.,Jinan,Shandong250220,China)Abstract:TheshearrateYofthedieWallandtheconeangleⅨ,p,Whichwerethemainfactorsofeffectingonthe(1uauo
3、fcablecoatinglayer,wereanalyzed.Inordertomakethequalityandtheefficiencytobeoptima1.theoptimizationdesignofcoatingdieforca-blewasdiscussedthroughcalculatingtheshearrate丫anddeterminingtheanglec【,p.Keywords:cablecoatinglayer;extrusiondie:optimizationdesignl引言式,如圖1所示。擠壓式結(jié)構(gòu)簡單,調(diào)整方便,模芯目前新能源線纜、
4、核能線纜以及專用線纜對包沒有管狀承徑部分,熔融的塑料靠壓力通過模套實覆層的使用壽命要求越來越高,包覆層質(zhì)量的高低現(xiàn)定型,缺點是芯線與包覆層同軸度不好,包覆層直接影響線纜的使用壽命。包覆層雖然與擠出機厚度不均。套管式模芯有管狀承徑部分,模芯口端性能、擠出溫度、收放線張力、速度、線芯預(yù)熱、塑料面與模套口端面持平。由于有管式模芯承徑部分擠出后冷卻有關(guān)1,但其中最主要的還是與線纜的存在,塑料沿管狀承徑部分向前移動,先成管,再包定型裝置模有關(guān)。模具的幾何形狀、結(jié)構(gòu)尺寸等決覆線纜芯口。定線纜的質(zhì)量及效率閉。如果模具口模結(jié)構(gòu)的兩錐度角、設(shè)計不合理,造成口模環(huán)隙設(shè)計不合理,模3線纜包
5、覆模的優(yōu)化設(shè)計壁剪切速率高于臨界剪切速率,線纜的質(zhì)量就無論擠壓式還是套管式,在設(shè)計完模芯、口模會明顯下降。若降低擠出速度,雖能保證質(zhì)量,但結(jié)構(gòu)后,為優(yōu)化線纜的質(zhì)量與提高生產(chǎn)效率,必須會限制生產(chǎn)效率,成本提高。模壁剪切速率和口依據(jù)模壁剪切速率確定口模錐角Ol、,線纜包覆模的兩錐度角、是影響線纜包覆層質(zhì)量的重要因模口模結(jié)構(gòu)如圖2所示。素。為使生產(chǎn)效率和線纜質(zhì)量都達到最佳,從剪切速率的計算和兩錐度角、的確定來探討線纜包3.1模壁剪切速率的校核計算覆模具的優(yōu)化設(shè)計。在線纜包覆模設(shè)計中,已知擠出量p和芯線牽引速度,模壁剪切速率,測定聚合物在所需擠出2線纜擠出模的主要形式成型工藝
6、條件下的非牛頓指數(shù),從包覆的線纜尺線纜生產(chǎn)中常用的模具主要有擠壓式、套管寸,確定芯線半徑R/2和環(huán)隙外半徑R0=dd2。根據(jù)=足/風和所測定的n值,從參考文獻[4]收稿日期:2013—03—06。(1T與聊七的關(guān)系圖表中求出對應(yīng)于(1T作者簡介:史建國(1964一),男(漢族),山東肥城人,副教授,主要的無因次壓力梯度值。由、、kl值,分別從參考從事塑料模具及機電方面的研究與教學工作。文獻[4]A和k的關(guān)系求出對應(yīng)于的A值。模具工業(yè)2013年第39卷第7期(a)擠壓式(b)套管式圖1線纜生產(chǎn)模具1.模芯2.口模3.包覆層根據(jù)At值以及所測定的n值,由參考文獻【4]于Q
7、/(的無因次壓力梯度值。由、n、值,分別從參考文獻[4],與A和k的關(guān)系求出對應(yīng)于的(等):。隨、A變化的函數(shù)值查出無因次剪切速率A:的值。根據(jù)A:值以及所測定的,z值,由參考文獻[4】(等,的值。(等):。隨、Az變化的函數(shù)值查出無因次剪切速率模壁剪切速率由下式計算:FV(ddp~=(1)、1(警的值。工業(yè)用聚合物熔體的臨界剪切速率根據(jù)式(1),把式中風換成R;由所計算的剪切T(2)速率,便可從參考文獻[4]牽引速度與錐角的關(guān)系找到合適的錐角13。第二錐體長度b由下式確定:6=麗R2-R1tan,Z3.4設(shè)計實例已知線纜包覆模的環(huán)隙尺寸Pv=0.1