2022年材料成型设备复习总结.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 【绪论】开式压力机： 床身呈 C形,机身的63 表示次要参数作了其次次改进的开前面和左、右面放开,便于模具安装调式双柱可倾曲柄压力机,标称压力为 成形： 以模具为基本工具使制件整和成形操作,但机身刚度特殊是角刚630kN；度较差,受力变形后影响制件精度和降 滑块位移与曲柄转角的关系获得所需的尺寸和外形；有两种含义：（1）成形 Forming：毛坯 一般指固低模具寿命,适用于小型压力机,常用式中,s 为滑块行程, 为曲柄转角,在 1000KN 以下；态金属或非金属在外界压力的作用下,1KN1000N 100Kg 力 0.1t 力借助于模具通过材料的塑性变形来获得模具所赐予的外形、尺寸和性能的制品,优点：操作空间三面放开,工作台R 为曲柄半径, L 为连杆长度；面不受导轨间距的限制,安装、调整模 滑块速度与曲柄转角的关系这种工艺过程称为；（2）成型 Moulding ：它是指液态具有较大的操作空间,与自动送料机构式中, v 为滑块速度（向下为正）,的连接也很便利； 缺点： C形床身, 受力或半固态的原材料金属或非金属 在外变形时产生垂直位移和角位移,加剧模界压力 或自身重力 作用下, 通过流淌填具磨损和影响冲压件质量； 为曲柄角速度（逆时针方向为正）；充模型 或模具 的型腔来获得与型腔的闭式压力机： 机身为框架结构,前 滑块加速度与曲柄转角的关系外形和尺寸相一样的制品,这种工艺过程称为；后放开,两侧封闭,在前后两面进行模式中,a 为滑块加速度 （向下为正） ；具安装和成形操作,机身受力变形后产二者共同点： 都是借助于外界的压生的垂直变形可以用模具闭合高度调剂 曲柄压力机滑块位移、速度、加力的作用,通过模具来实现生产,故统称为“ 成形”；量排除；对制件精度和模具运行精度不速度曲线分析产生影响,适用于中大型曲柄压力机；（一）抱负状态下曲柄滑块受力 我国成形设备的进展概况和现状：优点：仅产生垂直变形,刚度好,以节点 B 为受力分析对象,可得：数控化、精密化、高速化、多功能、节能、节材、环保；广泛应用于中大型压力机中；缺点：整,体床身,加工运输困难,设备安装后需【曲柄压力机】要预紧以防止错移；通常,故 单动与双动压力机,； 曲柄压力机的工作原理单动压力机： 在工作机构中有一个,又电动机 1 通过 V 带把运动传给大带滑块； 双动压力机： 在工作机构中有两结论：,个滑块,分内、外滑块,两套机构分别轮 3,再经过小齿轮4、大齿轮 5 传给曲驱动；双动压力机适合于大型制件的拉柄 7,通过连杆9 转换为滑块10 的往复直线运动；深及拉深件压边, 多用于汽车车身制造；式中,为连杆作用力；为导轨离合器 6 的作用：可使机器在开动 曲柄压力机型号表示作用力；为工件变形力；为连杆长度后间歇性工作；J （ ）（ ）系数；为曲柄转角；制动器 8 的作用：可在离合器分开 曲柄滑块机构后对从动部分进行刹车以及对滑块进行位为类代号,以汉语拼音首起字典型机构 ：曲轴式；偏心齿轮式制动；母代替, 如 J 表示机械压力机、Y表示液装模高度调剂方式：装模高度调剂大飞轮的作用： 此处简图中大齿轮5压机；位为变形设计代号,以英文字方式；调剂连杆长度；调剂滑块高度；母表示次要参数在基本型号上所作的改调剂工作台高度；相当于飞轮的作用,以达到有效利用能量的目的；进,依次以A、B、C 表示；位为压力过载爱护装置 ：压塌块式；液压式 曲柄压力机的组成：工作机构、机组别,以数字表示,如2 组为开式曲 离合器与制动器传动系统、操作机构、能源部分、支承柄压力机, 3 组为闭式曲柄压力机；位离合器 ：刚性离合器；摩擦式离合部分、帮助系统为压力机型别,以数字表示,如1 型为器； 刚性离合器作用：依靠刚性结合零 曲柄压力机的分类：固定台式, 2 型为活动台式； 位为分格件使主动部件和从动部件产生连接和分按床身结构分类：开式；闭式；按符,以横线表示； 位为设备工作才能,离两种状态,实现曲柄机构的工作或停工艺用途分类 ：通用曲柄压力机；拉深以数字表示,如160 表示压力机标称压止；刚性离合器分类：转键式； 滑销式；压力机；板冲高速压力机；热模锻压力力为 160× 10kN=1600kN；位为改进设滚柱式；牙嵌式；机；冷挤压机等；按滑块数量分类：单计代号,以英文字母表示,对设备的结制动器 ：摩擦式；有盘式；带式；动压力机；双动压力机；按压力机连杆构和性能所作的改进,依次以A、B、C制动器的作用：吸取从动部分的动能,数量分类 ：单点压力机；双点压力机；表示；让滑块准时停止在相应位置上；带式制四点压力机； 按传动系统所在位置分类：留意 ：如是标准型号就、位无动器分类： 偏心带式；凸轮带式；气动上传动压力机；下传动压力机；内容,例如, J31 315 表示闭式单点机带式； 摩擦离合器： 依靠摩擦力矩来传 开式与闭式压力机械压力机标准型, 标称压力 3150kN；JB23递扭矩；摩擦离合器分类： 1.干式离合器；名师归纳总结 第 1 页,共 5 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 湿式离合器； 2.圆盘式离合器； 浮动式离压力机做工才能有 液压缸合器；= 255J三种结构： 柱塞式,活塞式, 曲柄压力机电力拖动特性差动柱塞式；举例 ：如 J31315 压力机,如按冲而此时工件变形功液压缸损坏情形：（1）圆筒筒壁；（2）压直径 100mm,厚度 23mm 的 Q235 钢法兰部分；（3）缸底；（4）气蚀；板,工件变形力为3150kN ,工件变形功挑选 J23-16压力机做工不够,设备损坏缘由分析 ：设计缘由、加工制造缘由、安装使用缘由、其他缘由为 22800J,冲裁时间0.2s,按冲压时机过载；械效率为 0.25,就所需功率为：如改选 J23-40 压力机就有 冲裁缓冲器不用飞轮：,作用： 材料断裂瞬时变形抗力急剧减小,液压机内的弹性能突然释放,产故 J23-40 压力机为所选压力机；生冲击振动,损坏模具和设备,设置冲用飞轮： 冷挤压机裁缓冲器可减缓弹性能释放,降低振动； 曲柄压力机工作周期内能量消耗按工作机构分：曲柄式,肘杆式, Y32-315 通用四柱液压机拉力肘杆式； 按传动系统位置分：上传1电动机起动； 2活动横梁快速下动,下传动； 按机身放置方向分：立式,降； 3活动横梁减速下行；4加压； 5消耗功的类型 ：A1 为工件变形功；卧式；保压； 6卸压回程； 7顶出缸顶出； 8A2 为拉深垫工作功；A3 为摩擦消耗机械式压力机顶出缸回程； 9浮动压边； 10停止；功； A4 为压力机受力消耗的弹性变形J 8 【塑料挤出机】功； A5 为空程向下和空程向上需要的能量； A6 为单次行程时滑块停顿,带为组别： 8 为挤压机；为型别： 挤诞生产过程：塑料从料斗加入动系统空转消耗的能量； （连续行程时无7 为曲轴式,8 为肘杆式,9 为其余类型；此项）；A7 为单次行程时离合器制动器料筒,随螺杆转动向前移动,受料筒加为标称压力；所消耗的能量（连续行程时无此项）；液压式压力机热、螺杆剪切和压缩,粉状或粒状塑化A=A1+A2+ +A7Y 为粘流态,通过分流板和口模,成为截面与口模近似的高温连续体,经定型、A1 工件变形功运算：通用曲柄压力机在设计时考虑到压冷却、为玻璃态,得到等截面制品；为组别： 6 为挤压机；为型别：力机主要是用于冲裁,故 A1 的运算依据 挤出机组包括：主机 挤出机 、1 为通用挤压机, 2 为管材、棒材挤压机,是以厚板冲裁的工作负荷图为依据；辅机,掌握系统3 为型材挤压机；为标称压力；一般冲头进入板厚0.45 板厚 h0,板主机 三个部分 ：1挤压系统； 2料分别断裂；即【液压机】传动系统； 3加热冷却系统；考虑冲裁工作负荷图为近似略鼓三 挤出机料筒三个职能区角形,故： 液压机的工作原理：帕斯卡原理 固体输送区 ：物料由旋转的螺杆标称压力； 板料厚度工作时 ：工作缸上腔通高压液,推作用,通过料筒内壁和螺杆表面的摩擦体会公式 ：动活塞、活动横梁及固定其上的上模向作用,向前输送并逐步被压实,但仍处快速压机：下运动；于固体状态；慢速压机：回程时 ：工作缸下腔通高压液,推 熔融区 ：物料被进一步被压缩,压力机做功校核举例动活塞带着活动横梁向上运动,返回其在料筒外部加热和螺杆剪切、摩擦热的做功校核步骤 ：第一步：运算出设初始位置；作用下,物料开头熔融；备做功才能和工件变形功；其次步：比顶件时 ：顶出缸下腔通高压液,顶 均化区 ：熔体匀称塑化,并使其较和,如 >就满意要求；出活塞上升将工件顶起,然后向顶出缸定量、定压、定温地从机头挤出；上腔通入高压液体,使其回程复位； 三种物料状态例：某一冷挤压工序,其工艺力和工艺行程分别为F=160kN 和 s=5mm,试Y 加料区 固体输送区 的固态；挑选设备；（只能在通用曲柄压力机过渡区 熔融区 的高弹态；J23-16、J23-40、J23-63 中挑选；）类代号（液压机） ；同一型号产挤出区 均化区 的粘流态；品的变型次序号；组型（系列）；通 熔体输送理论解： 1）依据工艺运算力图,可选用特性代号；主参数；产品的重大熔体输送理论假设：均化段已塑化J23-16设备,由于此时工艺运算力图完改进次序号；熔融的熔体是等温牛顿流体,在流淌过全落在压力机许用负荷图安全区内；2）做工校核；对J23-16 压力机YA32-315 的含义是：液压机,第一程中其粘度、密度均不变；在螺槽内作种变型,一般用途四柱式,标称压力层流流淌,熔体是不行压缩的；螺距不sg=5mm,Fg=160kN,3150kN；变,螺槽为矩形等深螺槽,螺槽的曲率名师归纳总结 第 2 页,共 5 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 可以忽视；因螺槽宽度比深度大得多,故可认为速度分布沿整个螺槽不变；假定螺杆不动,料筒作反向相对移动；的关系；当转速不变时,机头压力升装置冷却装置牵引装置切割装置高,就挤出量降低；螺杆特性线斜率卷取 堆放 装置；与螺槽深度的立方和螺旋角正弦的平方 熔体在螺槽中有以下4 种流淌成正比,并与螺杆均化段长度成反比；【塑料注射成型机】1正流：熔料沿螺槽向机头方向的 流淌,料筒表面作用到熔体上的力而产深螺槽的螺杆特性线较陡,压力变化对挤出量的影响较大； 塑料注射成型过程生的流淌；其流率用Qz 表示； 口模特性线2逆流：也叫压力流, 与正流反向,它是由机头、分流板、过滤网等对熔体口模特性线反映熔体合模试合模高压低速锁紧注射座前进注射在机头中的流淌规律；发讯的反压力引起,流率用Qp 表示；将正流假定熔体为牛顿流体,制件落下检测发讯和逆流相迭加,就得到熔体在螺槽中的 净流；3横流：与螺纹方向垂直；螺纹侧 面、螺槽侧面、料筒内壁所挡,形成环就通过口模的流率与在开模冷却保压口模产生的压力降之间的制件顶出塑化退回注射座动作挑选关系为：注射成型机工作循环图退回塑化流；影响不大,一般不计；其流率用Qr表示；4漏流：由机头、分流板、过滤网 等对熔体的反压力引起,通过螺棱与料 筒形成的间隙沿螺杆轴线向料斗方向的式中,为通过口模固定塑化的体积流率；为口模阻力系数,为物料通过口模所产生的压注射机的组成：注射装置,合力降,可用机头压力代替；为机头处模装置,液压传动系统,电器掌握流淌；流率用QL表示,影响较小；物料的粘度；系统；挤出机的流率 挤出量 为：QQzQpQL 挤出机综合工作点在稳固操作状态下,、 近似常量； 注射机的分类上式称为机头口模的流淌方程；流率正1.立式注射成型机；2卧式注射成比于压力降,反比于物料的粘度；型机； 3角式注射成型机式中,为正流流率系数；为逆流可用机头压力代替,就上式可以 注射机的型号规格写成：主要有注射量、合模力、注射量与合模力综合表示法；1注射量表示法流率系数；为漏流流率系数；为沿螺可以得到一条通过坐标原点的直线用注射机的注射容量单位 cm3表示杆均化段长度上的压力差（Pa）；OD,其斜率为；不同直线代表不同注射机的规格,以标准螺杆注射时的80 螺杆特性线族对特定螺杆,、 和 均为常数, 当口模 口模阻力系数k3>k2>k1,这些直线理论注射量表示；称为口模特性线；对给定口模来讲,压 力越高,流过口模的流量越大；如：如 XSZY 125,125 表示注射机的注射容量为125cm3,XSZY中 X 表挤出稳固后, 温度、转速不变, 就和 挤出机综合工作点示成型、 S表示塑料、 Z 表示注射、 Y表也不变,就和 为线性关系（螺杆特性挤出机的螺杆和口模必需和谐、连示预塑式；线 AB 线）；如螺杆直径不变,螺杆转速续、稳固地工作,才可以获得稳固外形2合模力表示法n3>n2>n1,可以画出系列平行线,称为螺的制品,因此螺杆的流率、压力与口模以注射机的最大合模力来表示注射杆特性线族；的流率、压力应相等；反映在挤出机工机的规格；可直接反映注射制件的最大Q D3作图中就是螺杆特性线与口模特性线的投影面积；但是,合模力表示法并不直交点,称为挤出机的综合工作点；接反映注射制件体积大小,A k3K2D2D1 螺杆的分段如 LY180,LY为利源机械有限公司的一般螺杆一般分为加料段、压缩段、缩写, 180 指注射机的合模力为180×均化段；10kN；K1 挤出机辅机 辅机的作用： 使从机头连续挤出并3注射量与合模力表示法 注射量 单位 cm 3与合模力 单位 kNQcC 已获得初步外形和尺寸的高温熔体冷却,表示法是国际上通行的规格表示法；这O n1n2n3B p 并在肯定的装置中定型,再通过进一步种表示法是用合模力作为分母,注射量pc冷却,使之由高弹态最终转变为室温下作为分子表示注射机的规格注射量合的玻璃态,达到肯定的表面质量,成为模力 ；螺杆特性线的意义：表示螺杆均化段熔料流率和压力名师归纳总结 - - - - - - -符合要求的制品或半成品；如 SZ6350,其中 63 表示注射容量为 63cm3,合模力为50× 10kN, S表辅机基本部分组成：冷却定型 吹胀 第 3 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 示塑料机械, Z 表示注射机；炼部分与压射装置分开单独设置,压射成形后,压射冲头上升复位,反料冲头 分流梭 spreader 冲头垂直方向运动,锁模装置呈垂直分在特地机构推动下往上移动,切断余料 e作用： 迫使流过的熔融料分散成薄布的压铸机；其中按压射冲头运动方向并将其顶出压室,接着进行开模顶出压层而加强传热成效,借以提高塑化才能；的不同仍可分为上压式和下压式两种；铸件；外形特点： 分流梭形似鱼雷,故又上压式为压射冲头由下往上压射的压铸3卧式冷压室压铸机称鱼雷体；机；下压式为压射冲头自上而下压射的压铸机压室与金属合金熔炉也是分分流梭的表面与加热料筒内壁形成压铸机；开设置的,压室呈水平布置,并可从锁匀称分布的薄浅流道,分流梭上有数根 压铸机的型号模中心向下偏移肯定距离部分压铸机偏翅翼 亦称肋 与加热料筒的内径采纳H7J 1 1 13 B 移量可调 ；压铸时,金属液c 注入压室h6 协作,料筒的部分热量通过翅翼传中；而后压射冲头向前压射,将金属液给分流梭； 所以,当塑料进入加热室时,金属型铸造设备： “ 压铸机”代号；经模具内浇道a 压射入模腔b,保压冷却就形成了一个较浮的塑料层,同时受到列别：属冷压式压铸机；组别：属成形；冷却时间到开模,同时压射冲头加热料筒和分流梭两方面的加热,从而卧式压铸机；锁模力1300kN；结构连续前推,将余料e 推出压室,让余料提高了塑化才能；性能改进设计代号；随动模 1 移动,压射冲头复位,等待下 顶出装置“ J” 表示“ 金属型铸造设备”,J 后一循环；动模开模终止,顶出压铸件d,1.机械顶出第一位阿拉伯数字表示压铸机所属“ 列” ,再合模进行下一循环工作；2.液压顶出压铸机有两大列,分别用“1” 和“2”4全立式冷压室压铸机3.气动顶出表示,“ 1” 表示“ 冷压室” ,“ 2” 表示“ 热 J1113A型压铸机采纳的三级压射 注射量压室” ；J 后其次位阿拉伯数字表示压铸增压机构注射量定义： 也称公称注射量；它机所属“ 组” ,共分 9 组,“ 1” 表示“ 卧第一级压射 ：压力油经增压器的油是指对空注射的条件下,注射螺杆或柱孔 14 进入,由于增压器活塞的背压腔11式” ,“ 5” 表示“ 立式”；其次位以后的塞作一次最大注射行程时,注射装置所数字表示锁模力的1100kN；在型号后有背压,增压活塞12 不能前移,压力油能达到的最大注射量；加有 A、B、C、D 字母时,表示第几次经活塞中的单向阀进入压射缸的后腔,注射量表示法：国标 ZBG95003改型设计；聚集在缓冲杆四周的分油器8 中,节流1987 规定注射量有两种表示方法：一种 压铸机的工作原理阀杆 9 只答应小流量压力油从分油器中是以聚苯乙烯为标准,用注射出熔料的1热压室压铸机心孔进入,作用在压射活塞的缓冲杆端质量 单位为 g表示；另一种是用注射出热压室压铸机压射部分与金属熔化部截面上,作用力也小,压射活塞慢速熔料的容积 单位为 cm 3表示；部分连为一体并浸在金属液中；压室5压射,压射冲头2 慢慢封闭压室1 注液 注射速率 ：指将公称注射量的熔置于坩埚 6 内,压室与模具之间用鹅颈口,以免金属液溢出,也可排气；料在注射时间内注射出去,在单位时间管相通；金属液从压室侧壁的通道a 进其次级压射 ：当压射冲头越过注液内所能达到的体积流率；口即缓冲杆脱开分油器8 时,大流量压入压室； 压射前, 压射冲头4 处于通道 a注射速度 ：指螺杆或柱塞的移动速的上方；压射时,压射冲头向下运动,力油进入压射缸,推动压射活塞快速前度；当压射冲头封住通道a 时,压室、鹅颈进,实现快速压射充模；注射时间 ：是指螺杆 或柱塞 射出一通道及模腔构成密闭的系统；压射冲头第三级压射 ：金属液布满模腔,压以肯定的推力和速度将金属液压入模腔,射活塞停止前进的瞬时,增压活塞及单次注射量所需要的时间；布满型腔并保压适当时间后,压射冲头向阀阀芯 13 前后产生压差, 增压活塞因【压铸机】提升复位；鹅颈通道内未凝固的金属液压差而前移, 单向阀阀芯在弹簧10 作用 压铸机的分类流回压室,坩埚内的金属液又向压室补下自行关闭,实现压射增压；充待下一循环压射； 螺旋压力机的原理1热压室压铸机 ：指金属熔炼和保2立式冷压室压铸机打击前,传动系统输送的能量以动温与压射装置连为一体的压铸机；锁模部分呈水平,压射部分呈垂直,能形式临时存放在打击部分包括惯性飞2卧式冷压室压铸机：指金属熔炼压射冲头 3 与反料冲头5 可上下垂直运轮和直线运动质量,飞轮处于惯性运动部分与压射装置分开单独设置,压射冲动；压室 4 与金属熔炉分开设置；状态；头水平方向运动,锁模装置呈水平分布模具闭合后,从熔炉舀取肯定量金打击过程中,飞轮的惯性力矩经螺的压铸机；属液倒入压室,此时反料冲头应上升堵旋副转化成打击力使毛坯产生变形,对3立式冷压室压铸机：指金属熔炼住浇道 b,以防金属液自行流入模具模腔；毛坯做变形功,打击部件受到毛坯的变部分与压射装置分开单独设置,压射冲当压射冲头下降接触金属液时,反料冲形抗力阻抗,速度下降,释放动能,直头垂直方向运动,锁模装置呈水平分布头随压射冲头往下移动,使压室与模具到动能全部释放停止运动；的压铸机；浇道相通,金属液在压射冲头高压作用打击过程终止,惯性螺旋压力机需4全立式冷压室压铸机：指金属熔下,快速布满模腔a 成形；压铸件冷却要重新积存动能,打击后所积存的动能名师归纳总结 第 4 页,共 5 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 完全释放；每次打击的能量是固定的,工作特 性与锤相近,这是惯性螺旋压力机的基 本工作特点； 螺旋压力机的分类和参数表示 螺旋压力机分两类：惯性螺旋压力机 摩擦压力机、电动 螺旋压力机、液压螺旋压力机、复合传 动螺旋压力机 高能螺旋压力机螺旋压力机用文字和数字表示型号,用公称压力表示规格；例如：J53400 表示 4MN 双盘摩擦压力机； 对击锤 对击锤的主要特点是没有固定的砧 座,上下锤头通过联动构件相互联动；上锤头在气缸上腔气体的压力作用下加 速运动的同时,由于联动构件的带动,下锤头向上作加速运动,使两个锤头对 击；回程时,气体进入气缸下腔,推动 上锤头上升,而下锤头就靠自重下落； 空气锤工作循环 1空行程； 2悬空； 3压紧； 4打 击名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 5 页