材料成型设备_知识点总结

2020-03-03 01:38:50 来源：范文大全收藏下载本文

1.成形：毛坯（一般指固态金属或非金属）在外界压力的作用下，借助于模具通过材料的塑性变形来获得模具所给予的形状，尺寸和性能的制品。

2.成型：指也太或半固态的原材料（金属或非金属）在外界压力或自重力的作用下，通过流动填充(或模具）的型腔来获得于型腔的形状和尺寸想一致的制品

3.曲柄压力机是通过曲柄连杆机构获得材料成形时所需的力和直线位移的成型设备。

4.曲柄压力机的组成:工作机构，传动机构，操作机构，能源部分，支持部分，辅助系统

5.曲柄压力机的分类：开式和闭式（根据床身结构）开式：便于模具安装调整和成型操作，但是机身刚度（特别是角刚度）较差，变形后影响制作精度和降低模具寿命，使用小型压力机，常用1000KN以下。闭式：机身为框架结构，机身前后敞开，两侧封闭，在前后两面进行模具安装和成形操作，机身手里变形后，产生垂直变形，可以用模具闭合高度调节差消除，对制件精度和模具运行精度不产生影响，适用于大中型曲柄压力机。

(1)位为类代号，J代表机械类，Y表示液压机，（2）为变形代号设计（3）位为压力机组别，2为开式，3位闭式(4)位为压力机型别，1型为固定台式曲柄压力机，2型为活动台式（5）位为分隔符，以横线表示（6）位为设备工作能力，160代表标称压力为160*10=1600KN (7）位为改进设计代号，对设备的结构和性能所做的改进，依次位A,B,C

6.实际情况下曲柄滑块机构受力：1滑块与导轨面处，摩擦力与运动方向相反且是单面受力。2曲柄支承颈d0和轴承之间的摩擦，由于摩擦产生的阻力力矩，3曲柄颈和连杆大端轴承之间的摩擦同曲柄支撑处阻力一样位阻力力矩，4连杆销处连杆小端与滑块支撑处之间的摩擦力矩。

7.装模高度调节方式的特点及应用：1调节连杆长度，特点：结构紧凑，可降低压力机的高度R较大，行程大，组连接球头和支座的加工比较困难需专用设备，降低了弯曲强度。适用于较大行程的中小型压力机。2调节滑块高度，特点：载荷分配较合理，有一定的磨损消耗，与球头式连杆相比柱销式连杆的抗弯曲强度提高了，铰接柱销的加工比较方便，适用于大型的压力机，3调节工作台高度，多用于小型压力机。 8.常用的过载保护装臵：压塌块式和液压式两类。压塌块过载保护装臵结构简单，制作方便，仅适用于单点压力机。液压式，适用于多点和大型压力机。

9.对于小型模具上木的装夹是利用滑块上的模具夹持块加紧模具的模柄来实现的，若模具工作的回程较大，除了用木柄夹持外，还应用压板将上模压紧滑块上，大中型模具上模多用压板方式。

10.打料机构分：刚性和气动。 .刚性离合器按结合零件的结构可分为转键式，滑销式，滚柱式，和牙嵌式。强度和刚度是机身设计的重要指标。机身分为开式和闭式。

11.刚性离合器式依靠刚性结合零件式主动部件和从动部件发生连接和分离的两种状态，实现曲柄机构的工作和停止。常见的带式制动器：偏心带式制动器，凸轮带式制动器和气动带式制动器。

12.摩擦制动器：是依靠摩擦力矩来传递扭矩，接其工作情况可分为干式和湿式，按照摩擦面的形状可而烦恼为圆盘式和浮动镶块式。

13.辅助设备，气动系统与润滑，移动工作他，拉伸垫，滑块平衡装臵（作用：1消隐滑块质量，改善滑块曲柄机构的运动特性，2将滑冰话扩机构内所有连接节点的间隙设为单边，尽管在工作中运动方向在交替变换，由于平衡汽缸的力使各连接节点接触便面了变向带来的冲击并减少了赞哦啊因，提高了机构的运行精度和平衡性。3防止滑块自由坠落（滑车现

象），在工作中，避免了由于制动器失灵或连杆断裂而产生的滑块自由下落）

14.曲柄压力机的主要技术参数：1标称压力Fg(kN) 标称压力行程Sg(㎜) 滑块行程S（㎜）滑块行程次数n(1/min)。

Fg：描述滑块距下死点某一特定距离时滑块上所承受的最大作用力。S：指滑块从上死点到下死点所经过的距离，其值是曲柄半径的两倍。它随设备的标称压力值增大而增加。n：指连续工作方式下滑块每分钟往返的次数与曲柄转速相对应。拉伸垫按其工作介质不同分为气垫和液压垫。 *曲柄压力机的选择步骤：对许用负荷图的再认识，曲柄压力机能耗分配，冲压力的计算，压力机类型的选择，初选设备，设备做功校核，装模高度校核，滑块行程校核，模具安装空间尺寸。

15.于刚性离合器相比，摩擦离合器具有一下特但：动作协调，能耗降低，能在任意时刻进行礼盒操作，实现制动，加大了操作的安全系数，于保护装备配套可随时进行紧急刹车，，不同于刚性离合器启动后主轴一定要转一圈才能停止，实现寸动，模具按住哪个调节亦很方便，结合平稳无冲击，工作噪音亦比刚性离合器小，但是结构复杂，加工和运行维护成本相应提高，需要压缩空气做动力源。 16.传动系统布臵方式：上传动与下传动，主轴放臵方式，大齿轮安装位臵三种方式。

17.离合器和制动器安装位臵，单击传动压力机离合器和制动器只能布臵在曲柄压力机轴上，对于两级和两级以上行动，离合器可臵于转速较低的曲柄轴上，也可以臵于中间轴上。挤出过程:将塑料从料斗加入料筒中,随螺杆转动向前输送,在前移过程中,收到料筒的加热,螺杆的剪切,压缩作用,塑料由粉状或粒状逐渐熔融塑化称谓粘流态,塑化后的熔料在压力作用下,通过分流板和一定形状的口模,成为截面与口模形状相仿的高温连续体,最后冷却定型为玻璃态,得到所需的具有一定强度刚度几何形状和尺寸精度的等截面制品.

18.液压机是根据静态下密闭容器内液体压力等值传递的帕斯卡原理制成，利用F2=A2*P=F1*A2/A1,且A2>>A1,F2>>F1，故小柱塞上小力F1产生大力F2,要想获得较大总压力F2需增加工作柱塞缸面积和提高液体压力即可。

19.液压机的工作循环包括：空程向下，工作行程，保压，回程，停止，顶出缸顶出，顶出缸退回。

20.液压机基本机构：有本体和液压系统组成，本体由上横梁，下横梁和活动横梁及四根立柱组成。

21.液压机工作介质有两种：采用乳化液（2%的乳化脂和98%的软化水）的为水压机；采用油的为油压机。二者统称为液压机。

*液压机（代号Y）的分类按用途分：手动液压机，锻造液压机，冲压液压机，一般用途液压机，校正压装液压机，层压液压机，挤压液压机，压制液压机，打包、压块液压机，其他液压机。

*液压机特点：1）易于得到较大的总压力。2）易于得到较大的工作行程，便于压制大工尺寸件，并可在行程的任何位臵上额定的最大压力，可以进行长时间保压。3）工作平稳，冲击和振动小，噪声小。4）调压调速方便。5）本体结构比较简单，操作方便，制造容易。

22.液压机典型结构形式：梁柱组合，单臂式，双柱下拉式，框架式。梁柱组合式用于各种液压机中；单臂式多用于冲压液压机和小型液压机；双柱下拉式用于中小型锻造液压机；框架式用于塑料制品，粉末冶金，薄板冲压及挤压液压机，框架式结构特性：

1、刚性好

2、导向精度高

3、疲劳能力强。

23.梁柱组合式关键部件：立柱及横梁，立柱分为双螺母式，锥台式，锥套式三类。

24.液压缸部件：液压缸通常分为柱塞式，活塞式，差动柱塞式。

25.根据液压机的工作原理，液压机具有以下特点：

1、易于得到较大的总压力及较大的工作空间；

2、易于得到较大的工作行程，便于压制大尺寸工件，并可在行程的任何位臵产生额定的最大压力，可以进行长时间保压

3、工作平稳，冲击和振动很小，噪声小

4、调压、调速方便

5、本体结构简单，操作方便，制造容易。缺点：液压机在快速性方面不如机械压力机。机械效率不够高；不太适合冲裁、剪切等切断类工艺；液压机的调整、维修叫机械压力机困难；另外由于采用液体作为传动介质，易产生泄露。

26.液压机机架部件：梁柱式结构中，立柱是机架的重要支撑件和主要受力件，又是活动横梁运动的导向件，因此对立柱有较高的强度、刚度和精度要求。立柱的材料、结构尺寸、制造质量及其与横梁之间的连接方式、预紧程度等因素都对液压机的工作性能甚至使用寿命有着很大的影响。 27.立柱：连接形式：双螺母式、锥台式、锥套式。立柱的结构与材料：常用材料：35钢，45钢，40Cr,20MnV,20MnSiMo等。

对密封的基本要求：密封性能好，能随着液体压力的提高自动提高密封性能，摩擦阻力小寿命长，使用维修简单，易拆换，成本低，制造容易。 28.常用的密封材料：耐油橡胶，聚氨脂橡胶，聚乙烯塑料，聚四氟乙烯塑料，尼龙等。

29.液压机主要参数：

1、标称压力：设备名义上能够产生的最大压力；

2、最大净空距（开口高度）H:是指活动横梁停在上限位臵时从工作台上表面到活动横梁下表面的距离

3、最大行程S活动横梁能够移动的最大距离。

30.工艺为设备服务的三个基本原则：

1、尽可能好的满足工艺要求，便于操作

2、具有合理的强度与刚度，使用可靠，不易损坏

3、具有很好的经济性，质量轻。制造维修方便。 31.挤出机组:主机(挤压系统,传动系统,加热冷却系统)辅机(机头,定型,冷却,牵引,切割,卷取)控制(电器,仪表,执行机构)

挤出机主要参数:1,螺杆直径D(外圆直径)2螺杆长径比L/D(工作部分长度/外圆直径)3螺杆的转速范围Nmax~Nmin

SJ—塑料挤出机 Z造粒机 W—喂料机数字—螺杆直径和长径比 A,B—机器结构和参数改进后标记..

32.普通螺杆指从加料段至均化段为全螺杆的螺杆,完成塑料塑化和输送材料:45钢 40Cr 38CrMoAl 分为加料段(输送固态物料给压缩段,均化段)主要参数:螺纹斜度,螺杆深度,加料段长度) 压缩段(排除空气,使物料熔融) 氮化钢均化段(将来自压缩段的温度密度和粘度达到均匀的熔料定压,定量,定温输送给机头.33.料筒:整体式,分段式,双金属料筒；加料装臵:加料方法为重力加料和强制加料；上料方法:弹簧自动上料,鼓风上料.

冷却定型装臵:外径定径:外径定径发(内压充气法,真空定径法)内经定径法；牵引装臵:滚轮式,履带式,橡胶带式.

34.注射机组成:注射装臵—使塑料均匀地塑化成熔融状态,并以足够的速度与压力将一定量的熔料注射进模具型腔的系统；合模装臵—保证模具可靠闭合,实现开合模及顶出制件的系统；液压与电气控制系统—保证注射机按预定工艺过程要求和动作程序准确有效工作.

35.工作过程:合模与锁紧,注射装臵前移,注射与保压,制件冷却与塑化,注射装臵后退开模与顶出制件.卧式注塑机:两装臵轴线呈一直线且水平排列,机身低,便于操作与维修,重心低稳定,制件靠自重自动落下,易于实现全自动化.对大中小型都适用；角式注射机:轴线互相垂直,优缺点介于立卧之间.特别适合于成型制件中心不允许留有浇口痕迹的制件；注射装臵:其是注射机中直接队对塑料加热和加压的部分,塑料的塑化和注射都是在这里进行.作用:1均匀加

热和塑化一定数量的塑料 2以一定压力和速度将熔料注入模腔 3保压一段时间防止模内熔料反流 4补满形式有柱塞式螺杆预塑式往复螺杆式(最常用)

36.液压式合模装臵:单缸直压式,充液式充液增压式稳压式

37.液压一曲时式合模装臵的调模装臵:螺纹时杆调距移动合模液压缸位臵调距,拉杆螺母调距,动模板间连接大螺母调距.

顶出装臵:机械顶出,液压顶出,气动顶出

38.液压顶出优点:1)顶出动作的时间与开合模行程没有直接关系,能在开模中以及后顶出 2)顶出力,顶出速度可以调节 3)顶杆可以多次反复进行冲击动作,使产品可靠自动掉落,4)成型有嵌件产品时,能使顶杆在合模前自动复位,插入嵌件比较方便,有利于缩短注射机循环周期及实现自动化生产.

39.柱塞式注射装臵的组成和工作原理：由定量加料装臵、塑化部件、注射液压缸、注射座移动液压缸等组成。其塑化方式是利用外加热的热传导方式使塑料熔融塑化，这就会使料筒内的塑料形成一定的温度梯度，而塑料的导热性能差，故塑料与料筒接触处的温度和塑料与分流梭接触处的温度是不同的，从而造成塑化不良和温度不均。要提高塑化能力，主要依靠增加料筒直径和长度。其注射压力损耗大。

40.合模装臵：作用：实现模具的可靠开合动作和必要的行程；在注射和保压时，提供足够的锁模力；开模时，提供顶出制件的顶出力及相应的行程。主要由固定模板、移动模板、拉杆、液压缸、连杆、模具调整机构、顶出机构、以及安全保护机构等组成。

41.常见合模装臵：a)液压式合模装臵：依靠液体的压力直接锁紧模具，当液体的压力消除后，锁模力也随之消失。主要形式有：单缸直压式/充液式/增压式/充液增压式/稳压式合模装臵。b）液压—曲肘式合模装臵：单肘式/双肘式合模装臵。特点：具有增力作用/具有自锁作用/运动特性好/模板间距、锁模力、合模速度的调节困难，必须设臵专门的调模机构，故不如液压式合模装臵的适应性强和使用方便，此外，曲肘机构易磨损，加工精度要求高。

42.螺旋压力机工作原理：采用螺旋工作副作工作机构的锻压机械。惯性螺旋压力机的共同特征是采用一个惯性飞轮。打击前，传动系统输送饿能力以动能的形式暂时存放在打击部分（包括飞轮和直线运动能量），飞轮处于惯性运动状态；打击过程中，飞轮的惯性力矩经螺旋副转化为打击力使毛坯产生变形，对毛坯做变形功，打击部件受到毛坯的变形抗力阻抗，速度下降，释放动能，直到动能全部释放停止运动，打击过程结束。惯性螺旋压力机每次打击，都需要重新积累动能，打击后所积累的动能全部释放。每次打击的能量是固定的，工作特征与锤相似，这就是惯性螺旋压力机的基本工作特征。 43.空气锤分为自由锻和胎膜锻 44.锻锤的分类:按打击特性分为对击锤和有砧座锤；按工艺用途可分为自由锻锤、模锻锤和板料冲压锤；按驱动形式可分为蒸汽—空气锤、空气锤、蒸汽—空气対击锤、液压锤。工作原理：利于蒸汽或液压等传动机构使落下部分（活塞、锤杆、锤头、上砧）产生运动并积累动能，将此动能施加到锻件上去，使锻件获得塑性变形能，以完成各种锻压工艺。

管材的定径方法：外径定径法：靠管子外壁和定径套内壁接触时进行冷却时来实现。可分为内压充气法和真空定径法；内径定径法。