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塑料薄膜双向拉伸工艺原理是挤出机将聚合物原料加热熔融成厚膜,然后在高于玻璃化温度和低于熔点的温度范围内拉伸聚合物链或晶面,使分子链或晶面以平行于膜平面的方向有序排列。变倍率双向拉伸是近年来主流的塑料薄膜成型方法,该方法拉伸采用双向同步拉伸结构能够显著提高薄膜的阻隔性能、机械性能、热性能、光学性能,并使薄膜厚度更加均匀,满足各生产领域的应用需求。本文阐述了拉伸机设计所涉及的运动学和动力学理论。运动学理论部分针对全局坐标系和局部坐标系的变换进行了分析,并由此得到变换矩阵,得到了对任意的瞬间角加速度和角速度及角位移进行求解的方法。在同步双向拉伸原理分析的基础上,建立了同步拉伸模型,并获得了各点形位关系。设计研发了一种新型的薄膜夹持机构,该机构实现了双向同步拉伸过程中薄膜夹持功能,具备可靠性强、操作控制简单等特点。薄膜夹持体完全闭合时,夹爪内偏角度设计为11o,可以使夹持机构在夹持薄膜过程中产生自锁,防止薄膜脱夹产生废品。采用有限元分析理论,对关键零部件中的丝杠和固定架进行了可靠性分析,分析结果表明,丝杠、固定架精度满足要求。对拉伸机进行双向同步运动进行了仿真,运动过程无干涉。对拉伸罩壳进行了腔室温度分布分析,优化后腔内温度场能够满足薄膜拉伸要求。本文完成了薄膜双向拉伸机的整体设计。主要从拉伸系统、加热装置、热风系统、电气与控制系统对该双向拉伸机进行设计,实现了薄膜同步拉伸功能。