随着橡塑工业及其它高分子材料行业的迅速发展,橡胶密炼机在高分子材料加工中所占的地位越来越重要,特别是近年来随着新型橡胶产品的开发和广泛使用,加上橡塑共混制品的不断开发和应用,对橡胶密炼机的性能提出了更高的要求。因为橡胶密炼机性能的好坏直接影响到混炼胶的质量,也关系着其制品的使用性能和寿命。本文在查阅国内外关于密炼机的混炼原理以及实验研究的文献基础上,对X(S)M55-30型橡胶密炼机进行了设计研究,通过分析研究橡胶密炼机的结构及其工作原理,主要对橡胶密炼机的主减速器、密炼室、涡轮翻转装置等进行了数字化设计,使用UG软件进行了三维建模装配。其次,采用有限元分析方法对关键部件密炼室的前转子轴进行有限元分析,分析了前转子轴在一定载荷作用下产生的应力和应变,从分析结果可以看出前转子轴的设计可靠,能满足工作使用的要求。再次,使用MATLAB软件对密炼室内前后转子速比齿轮的传动参数进行优化设计,在满足强度、刚度和寿命等条件下,采用前后转子速比齿轮体积最小来进行优化分析,降低了体积从而减少生产成本。最后,将模型导入到动力学仿真软件ADAMS之中,进行运动学和动力学仿真分析,并对仿真结果进行研究,以验证设计结果的可靠性。本文使用UG软件对橡胶密炼机的结构进行设计和研究,采用虚拟样机技术对建立好的模型进行优化设计和仿真分析,从而大大减少了昂贵的物理样机制造及试验次数,提高了产品设计质量,大幅度地缩短产品研制周期和费用,对密炼机的结构优化设计具有一定的指导意义。