题目：微量高分子材料台式挤出机技术研究

随着高分子材料在日常生活和工程领域的广泛应用，其成型机械正向大型化、微小化、专业化和精密化方向发展。在高性能新型高分子材料的开发方面，微量挤出试验机以其原料用量少、快捷、经济实用、操作方便等优点已得到研究者的关注。正是基于这一背景，本文开发了一种微量高分子材料台式挤出机即微量台面立式挤出试验机，使研发人员能使用少量物料开展试验，尤其为普通高分子和先进高分子材料的应用研究提供了便利手段。

本论文由四章组成：

第一章 绪论。介绍了本文的研究背景和意义；阐述了小型单螺杆挤出机的挤出成型机理；概述了国内外微量高分子材料挤出实验技术的研究进展；提出了本文的研究目的、研究内容和技术路线。

第二章 微量台面立式挤出试验机的设计。针对不同高分子的热敏性差异，设计了三种不同长径比的挤出机；阐述了微量高分子材料挤出实验机的整体设计理念；介绍了挤出机的挤出塑化系统设计、传动加料系统设计、加热冷却系统及装置设计和控制回路设计等四大部分内容。

第三章 微量台面立式挤出试验机的三维造型设计与运动仿真。介绍了三维造型软件UG（Unigraphics）的基本信息；阐述了虚拟装配和运动仿真的基本概念；通过虚拟装配和运动仿真等手段不断改进试验机的设计；对三种长径比的挤出机进行虚拟装配与运动仿真，检查挤出机设计的合理性。

第四章 微量台面立式挤出试验机的制造与性能评价。阐述了长径比为18的挤出机零部件制造及组装；描述了挤出机组装过程中的注意事项及遇到的主要问题；制定了微量挤出机的操作规范；列举了挤出机的使用性能参数与注意事项；通过对常见高分子材料及其共混物的挤出，对挤出机产率、波动性、物料停留时间及共混效果进行了考察，结果表明：所研发的微量挤出试验机产率波动性较小，共混效果优异，能够适用于热塑性高分子材料的熔融混合挤出及成型工艺研究；对挤出机的下一代设计改进提出了一些建议。

本文主要贡献如下：

（1）自行研发并制造了一台结构紧凑、进料通畅、操作方便且实用性强的微量台面立式挤出试验机。

（2）通过螺杆连接传动部位止推轴承、螺栓等设计，解决了微量台面立式挤出试验机螺杆受物料反作用力导致其脱离传动的问题；通过强制喂料系统设计，解决了微量台面立式挤出试验机由于螺杆直径较小、螺槽浅及推力弱引起的难喂料问题；在加料部位、出料部位及传动端面法兰部位设计了冷却系统，防止物料在加料段塑化，避免传动端热传导到电机。

（3）通过三种高分子材料的挤出实验考核了微量台面立式挤出试验机的挤出、共混效果。