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橡胶挤出机螺杆构型及自动化生成系统研究

作　者: 曹盛和
导　师: 贺建芸；刘月星
学　校: 北京化工大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: 螺杆构型橡胶挤出机参数化设计 COM组件
分类号: TQ330
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 143次
引　用: 3次
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内容摘要

在橡胶工业中，螺杆挤出机是非常重要的加工设备。螺杆挤出机是随着其核心部件——挤出螺杆构型的发展而发展的，因此螺杆构型的研究是螺杆挤出机研究的热点之一。本论文在分析各种螺杆结构特点的基础上，对螺杆构型进行了理论分析。分析了各种螺杆构型的挤出机理、主要作用及其优缺点；分析了各种螺杆构型对挤出过程的影响。研究不同构型螺杆的工作原理及对挤出过程的影响，必将有利于螺杆结构设计的进一步优化，和新型螺杆的开发，从而有利于橡胶工业的发展；而且对不同构型螺杆结构特点的研究是橡胶螺杆专用CAD系统开发的基础。也是优化橡胶螺杆专用CAD系统设计功能的基础。目前橡胶机械专用CAD多采用在AutoCAD或者PRO-E上进行一些简单的二次开发，这种开发是建立在结构化基础上的，不但重用性非常差无法进行深层次开发，而且还难以满足复杂系统多元化的需求，难以实现扩展和重用，也难以解决橡胶机械专用CAD系统设计中跨进程、跨平台移植和分布式应用等方面的问题。要解决这些问题，系统设计模式的选取和系统的可重用和可扩展性便成为系统设计的关键所在。而目前可利用多种设计模式来巧妙地复用软件对象，从顶层的角度设计软件的系统结构；基于COM的组件对象模型完全可以实现基于二进制可执行代码级的多种形式的兼容，从而很好地实现重用。基于COM的组件对象模型是实现橡胶专用CAD<WP=4>系统的一条“可行之路”。本论文在对不同螺杆构型研究的基础上，根据橡胶挤出机螺杆CAD参数化设计的特点，采用C++面向对象的开发语言，并采用COM组件作为功能单元进行了橡胶挤出机螺杆自动化生成系统结构设计，系统可以方便的实现将来的扩展和代码重用并用于实现分布式应用，这大大地提高了开发效率。最后在Visual C++ 6.0开发平台上，在“可行之路”思想的指导下，完成了基于COM的“橡胶螺杆自动化生成系统”的开发。

全文目录

摘要  3-5
ABSTRACT  5-7
目录  7-10
第一章前言  10-24
  1.1 课题的提出、目的、意义  10-12
  1.2 课题研究领域的历史、现状及前沿发展情况分析  12-21
    1.2.1 国内外对螺杆构型研究的历史、现状与困境  12-14
    1.2.2 国内橡胶机械CAD的历史、现状与困境  14-19
    1.2.3 针对橡胶螺杆CAD的可行之路  19-21
  1.3 本课题研究的主要内容  21-24
第二章冷喂料挤出机螺杆构型的理论研究  24-50
  2.1 冷喂料挤出机螺杆构型发展综述  24-46
    2.1.1 普通型螺杆(非排气)  25-27
    2.1.2 强力剪切型螺杆  27-32
    2.1.3 分流型螺杆  32-37
    2.1.4 剪切分流复合型螺杆  37-39
    2.1.5 传递型螺杆  39-41
    2.1.6 冷喂料排气挤出机螺杆  41-44
    2.1.7 MCTD螺杆  44-46
  2.2 螺杆构型对冷喂料挤出过程影响的研究  46-49
    2.2.1 概述  46
    2.2.2 螺杆构型对功率消耗的影响  46-47
    2.2.3 螺杆构型对生产能力的影响  47-48
    2.2.4 螺杆构型对电能单耗的影响  48
    2.2.5 螺杆构型对挤出胶料温度的影响  48
    2.2.6 螺杆构型对挤出压力和轴向力的影响  48-49
  2.3 对螺杆构型研究的几点认识  49-50
第三章 “可行之路”相关技术简介  50-68
  3.1 CAD技术简介和CAD系统的构成  50-51
  3.2 面向对象的技术简介  51-56
    3.2.1 面向对象的由来和发展  52-55
    3.2.2 面向对象程序设计  55-56
  3.3 COM技术简介  56-68
第四章螺杆自动化生成系统的开发  68-110
  4.1 开发指导思想  68-85
    4.1.1 开发方法的选择  68-69
    4.1.2 完整的解决方案  69-76
    4.1.3 开发流程及其用Visual C++6.0开发COM应用程序的步骤  76-82
    4.1.4 模型的选取  82-85
  4.2 需求分析  85-90
    4.2.1 当前系统(橡胶螺杆的手工设计流程)  85-89
    4.2.2 目标系统  89-90
  4.3 总体设计  90-94
    4.3.1 项目建设目标  90-91
    4.3.2 设计软件结构  91-94
  4.4 详细设计  94-106
    4.4.1 挤出机性能参数输入模块  94-95
    4.4.2 经验公式计算模块  95-96
    4.4.3 螺杆几何参数输入模块  96-98
    4.4.4 螺杆局部剖面图参数输入模块  98-100
    4.4.5 螺杆零件绘制模块  100-101
    4.4.6 螺杆局部剖面图绘制模块  101-103
    4.4.7 尺寸标注模块  103-104
    4.4.8 技术要求及绘图信息绘制模块  104-106
  4.5 主框架设计  106-108
    4.5.1 主框架的功能  106-107
    4.5.2 系统的扩展  107-108
  4.6 应用举例  108-110
    4.6.1 “橡胶螺杆自动化生成系统”的操作界面  108-109
    4.6.2 输出结果  109-110
第五章结论  110-112
参考文献  112-116
致谢  116-117
攻读学位期间发表的学术论文目录  117-118

橡胶挤出机螺杆构型及自动化生成系统研究

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