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成型设备复习
第一章 绪论
1、非金属成形设备主要有：塑料成型设备、橡胶成型设备、陶瓷成型设备与玻璃成型设备等。
2、成形生产：以模具为根本工具，使制件获得所需的尺寸与形状的加工方式。
3、成形：毛坯在外力作用下借助于模具通过材料的塑性变形来获得制品的形状、尺寸与性能的加工方式叫成形。
4、模锻、拉深、翻边属于成形加工。
5、成型：指液态或半固态的原材料在外界压力的作用下，通过流动填充模型的型腔来获得具有一定形状与尺寸的制品。6、压铸、注塑属于成型加工。
7．成形设备的开展趋势：
1〕数控技术正在成为设备改造与提高成形设备自动化程度与控制精度的主要方向与手段。2〕成形设备的加工精度正在逐步提高。3〕高速度、高效率、多功能。4〕在设备的规格上，微型及大型并重，向两极开展。
5〕注重平安生产及环境保护，强调可持续开展。
第二章 曲柄压力机
1、曲柄压力机主要用于冲压、挤压、锻造等金属材料成形工艺。
2、曲柄压力机有哪些工作特点：
①工作时形成封闭力系，振动小，不需大根底；
②曲柄滑块机构有严格的运动规律，便于机械化、自动化；
③利用飞轮储存、释放能量，大大较少了电机功率；
④床身刚度好，滑块导向精度高；
⑤构造简单，制造容易，工艺万能性好，但不能过载，装模不方便。
一、曲柄压力机的工作原理及型号分类
1、曲柄压力机的构造组成：①工作机构(曲柄滑块机构),②传动系统, ③操作机构,④能源部份,⑤支承局部。
1)．曲柄滑块机构是曲柄压力机的核心局部。
2)．在压力机的构造组成中，曲柄、连杆、滑块等零件属于工作机构。
3)．曲柄压力机中的传动局部包括带传动与齿轮传动两大类。
4)．在曲柄压力机中，离合器、制动器等零件属于操作机构
5)．在曲柄压力机中，电动机与飞轮属于机器的能源局部。
6)．在曲柄压力机的构造组成中，飞轮能提供实际工作能量。
2、压力机的分类：
1〕曲柄压力机按床身构造特点，可分为开式与闭式曲柄压力机两大类。
2〕曲柄压力机按滑块数量不同可分为单动曲柄压力机与双动曲柄压力机。
3〕曲柄压力机按连杆数目可分为单点压力机、双点压力机与四点压力机。
3、常用曲柄压力机的型号：
1〕J12型曲柄压力机的床身构造特点为开式活动台。
2) J21为开式固定台压力机。
3〕J23型压力机的床身构造特点为开式可倾。
4〕J31型曲柄压力机属于闭式单点压力机。
二、通用曲柄压力机主要零部件构造
1．曲柄压力机带式制动器常见的有：偏心带式制动器、凸轮带式制动器与气动带式制动器
2．压力机中曲柄滑块机构的曲柄形式主要有：曲轴式与偏心齿轮式两种。；
3．在曲柄压力机中，传动局部的型式主要有：带传动与齿轮传动两种。
4．曲柄压力机的摩擦式离合器按其工作情况可分为：干式与湿式两种。
5．在曲柄压力机的操作机构中，转键式刚性离合器不适合在高速下工作。
6．曲柄压力机的传动级数及电机转速与滑块行程次数有关，一般不超过四级。
7．在使用过程中，通用曲柄压力机的装模高度调节方法有1〕调节连杆长度，2〕调节滑块高度，3〕调节工作台高度。
8、转键式离合器——带式制动器主要用于中小型曲柄压力机。
工作特点：①构造简单，制造方便； ②不需要压缩空气，运行、维护本钱低 ③离合时产生冲击及碰撞；
④制动时不能停在行程的任意位置，调模不便 。
9、曲柄压力机的过载保护装置有:压塌块式与液压保护装置两种。
1〕压塌块式：主要用于中小型、单点压力机。2〕液压保护装置：主要用于大型、多点压力机。
三、曲柄压力机主要技术参数及选用
曲柄压力机的主要技术参数：标称压力、滑块行程、滑块行程次数、装模高度、工作台尺寸，模柄孔尺寸。
1．压力机标称压力：是指滑块距下死点某一特定距离〔此距离称压力行程〕时滑块上所容许承受的最大作用力。
2．曲柄压力机最大装模高度：指将装模高度调节装置将滑块调节至最上位置时的装模高度值。
3．曲柄压力机滑块行程指滑块从上死点至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加而增加。
4．曲柄压力机标称压力角：及标称压力行程对应的曲柄转角。
5．曲柄压力机在冲裁工艺中，其最大冲裁力发生在接近下死点附近。
6．曲柄压力机滑块的行程是曲柄半径的两倍。
四、专用曲柄压力机
1、双动拉深压力机：主要用于汽车覆盖件等大型复杂的金属薄板件冲压成型。
2、冷挤压机按工作机构分，可分为曲柄式、肘杆式与拉力肘杆式。
3、冷挤压机按传动系统分，可分为上传动与下传动。
4、冷挤压机按机身放置方向分，可分为立式与卧式。
5、热模锻压力机：主要用于锻造。
6.热模锻曲柄压力机的工作机构类型包括：连杆式、双滑块式、楔式与双动式。
7．热模锻成形对压力设备的要求：
1〕压力机应具有足够的刚度。2〕滑块抗倾斜能力强。3〕滑块行程次数高。4〕应有上下模顶件装置。5〕应有脱出“闷车〞的装置。
4．了解闭式曲柄压力机液压过载装置的工作原理图。见教材。
第三章 液压机
一、液压机的工作原理、特点及分类
1、液压成形机由哪些典型构造组成：
①本体构造：承受工作载荷 ；安装固定液压缸与模具 ；实现成形工艺所需要的动作 。
②液压系统：实现能量转化 ；对活动横梁的运动进展控制 。
2、液压机的分类：
1)．液压机的工作介质有：乳化液与油两种。；
2)．液压机按工作介质不同可分为水压机与油压机两大类。
3、液压机的型号及规格：
1〕Y32—630——Y：液压成型机；32：一般用途的四柱式；630：标称压力为6300。
2〕Y61—630——Y：液压成型机；61：金属通用挤压机；630：标称压力为6300。
3〕Y62—630——Y：液压成型机；62：金属管材、棒材挤压机；630：标称压力为6300。
4〕Y63—630——Y：液压成型机；63：金属型材挤压机；630：标称压力为6300。
4．液压机的工作特点：
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。3〕并可在行程的任何位置上产生额定的最大压力，可以进展保压。4〕工作平稳，冲击与振动很小，噪声小。5〕调压、调速方便。6〕本体构造比拟简单，操作方便，制造容易。
二、液压机的本体构造
1、液压成型机的本体构造主要由机架部件、液压缸部件、运动局部及其导向装置组成。
2．大型液压机机架部件中，立柱及横梁的连接形式多采用锥套式。
3．在液压机中，立柱及横梁的连接形式中，双螺母式加工、安装方便，普遍使用。
4．刚性好是框架式液压机最显著的优点。
5．在快速锻造成形工艺中，为提高搞偏载能力，液压机的机架构造应选用双柱下拉式 。
6．液压机的机架型式中，梁柱组合式是应用最广的传统构造形式。
7．单臂式液压机工作台因三面敞开，最显著的优点是操作方便。
8．液压机立柱的预紧方式主要有：加热预紧与超压预紧两种。
三、液压系统
1．液压系统中的液压元件包括：动力元件、执行元件、控制元件与辅助元件等。；
2．液压机液压缸通常可以分为：活塞式、柱塞式与差动柱塞式三种构造。；
3．液压系统中的控制阀根据用途不同可分为：方向控制阀、压力控制阀及流量控制阀三大类。
4．在液压元件中，换向阀属于压力控制阀；液压缸属于执行元件。
5．液压机液压系统的要求：
1〕 在操作特点上，要求能实现对模时的调整动作，手动操作与半自动操作。
2〕在行程速度上，要求能实现空程快速运动与回程快速运动，以节省辅助时间。
3〕在工作液体压力上，一般为20~32
4〕在工艺特点上，对于小型液压机一般不进展压力分级，对于中型以上的液压机，一般要求具有分级的标称压力，以满足不同工艺的需要。
5〕在工作行程完毕，回程将开场之前，一般要求对主缸预卸压，以减少回程时的冲击振动。
6．液压机密封材料的要求与特点：
1〕在一定温度范围内，化学稳定性好，不溶于工作液体，及金属接触不互相腐蚀、粘着。2〕在一定时间范围内，不软化或硬化。3〕弹性好，不易变形。4〕耐磨性好，摩擦系数小。5〕易于制造，本钱低。
四、液压机的主要技术参数及选用
1.液压机的主要技术参数：标称压力、最大净空距离、最大行程、工作台尺寸、活动横梁的运动速度、顶出器的标称压力及行程。
2．液压机标称压力：指设备名义上能产生的最大压力，单位为。它反映了液压机的主要工作能力。
3．液压机最大行程：指活动横梁能够移动的最大距离。它反映了液压机能加工零件的最大高度。
4．了解单臂式液压成型机的构造简图与工作原理。见教材。
第四章 塑料挤出机
一、挤出生产原理及挤出机组组成
1.一台挤出成型设备一般由主机〔挤出机〕、辅机与 控制系统组成。；
2．挤出成型设备主机由：挤压系统、传动系统与加热冷却系统组成。
3．挤出成型机的挤压系统主要由螺杆与料筒组成。
4．挤出成型机的构造组成中，螺是杆最关键的局部。
5．挤出成型机的控制系统主要由电器、仪表与执行机构组成
6．挤出机的传动系统一般由原动机、调速装置与减速装置所组成。
7、挤出机的型号规格：
1〕—Z—50——：塑料成型机；Z：塑料造粒；50：螺杆直径为50㎜。
2〕—60/15C——：塑料挤出机；60/15：螺杆直径为60，长径比为15；C：设备次要参数做第三次改变。
3〕—65B——：塑料挤出机；65：螺杆直径为65，B：设备次要参数做第二次改变。
二、挤出机构造及参数选用
1．塑料的三种物理状态分别为玻璃态 、高弹态与粘流态。
2．塑料在挤出机中的三个历程分别是加料区的固态、过渡区的高弹态与挤出区的粘流态。
3．在挤出螺杆的均压段，熔体在螺槽内流态包括横流、漏流、逆流与正流。
4．普通螺杆按其功能不同，一般分为加料段、压缩段与均化段三段。；
5．挤出成型固体输送区的动力主要消耗在料筒上。
6．塑料挤出机料筒构造形式可分为整体式、分段式与双金属料筒等。；
7、常见的新型螺杆主要类型及工作特点：
1〕别离型螺杆：在挤出中，将未熔的物料与已熔的物料分开，能促进物料的塑化。
2〕屏障型螺杆：能过滤未熔的剩余固体，担高制品的质量。
3〕分流型螺杆：能促进熔融，增强混炼与均压效果。
8．电阻加热是挤出机中应用最广泛的加热方法。
9．橡胶带式牵引装置适合挤出成型小直径的薄壁管材。
10．大型挤出机常用的两种上料方式是弹簧上料与鼓风上料。
三、挤出辅机及其它挤出机
1．在挤出成型设备中，辅机包括定型装置、冷却装置、牵引装置、切割装置与卷取装置等。
2．两级式挤出机的优点：
1〕混炼均匀，塑化质量高。2〕便于排气。3〕两根螺杆的职能分开，可以使能耗合理化。4〕两段螺杆长径比均较小，设备制造方便。5〕生产率高。
3．双螺杆挤出机具的工作特点：
1〕加料容易。在挤出量一样时，物料在螺杆中停留时间短。2〕优异的混合、塑化效果，3〕良好的自洁功能。
4〕优异的排比性能。5〕低的比功率消耗。
第五章 塑料注射成型机
一、塑料注射成型机概述
1、注射成型机主要组成局部：注射机由注射装置、合模装置、液压传动系统、电器控制系统等组成。
2．塑化装置是注射机的心脏，影响设备的工作效率与工作质量。
3、注射机的分类：
1〕注射机按外形特点可分为立式注射机、卧式注射机与角式注射机三大类。
2〕注射机按加工的塑料原料可分为热塑性注射机与热固性注射机。
4．国内外注射机中，卧式注射成型机是最根本的构造形式。
5．立式注射成型机与卧式注射成型机的比拟：
立式注射成型机：占地面积小，模具拆装方便；但制件顶出后需要用手或其他方法取出，不易实现自动化；因机身较高，机器的稳定性差，加料及维修不便。
卧式注射成型机：机身低，利于操作与维修；重心低，稳定性好；容易实现全自动化操作；成型后的制件可自动落下，但装模不方便。
6．注射成型过程中，注射及保压阶段能对塑料熔体进展补缩。
7．注射机的动作过程可按预塑加料的先后顺序分为：固定加料、退回加料与加料退回。、
二、注射装置
1、注射装置的主要形式有：柱塞式、螺杆预塑式与往复螺杆式〔简称螺杆式〕。
2．柱塞式注射装置中，根据料筒的不同部位作用的不同，可将料筒分为：加料室与塑化室。
3．在注射机中，柱塞式是塑化质量与塑化效率最差的注射装置。
4．注射装置的组成零件中，喷嘴是连接料筒及模具的部件。
5．注塑机喷嘴的主要功能：
1〕预塑时，建立背压，排除气体，防止熔料流涎，提高塑化质量；2〕注射时，使喷嘴及模具主浇套良好接触保证熔料在高压下不外溢；3〕保压时，便于向模腔补料；冷却定型时，可增加回流阻力，防止模腔中的熔料回流；4〕喷嘴还承当着调温、保温与断料的功能。
6、注射机喷嘴有：
1〕通用式喷嘴：用于熔料粘度高的塑料。
2〕远射程、直通式喷嘴：用于成型形状复杂的薄壁塑件。
3〕延伸式喷嘴：用于厚壁塑件的生产。
4〕自锁式喷嘴：加工低粘度塑料时，可防止流延现象。
7．了解柱塞式注射装置的构造简图与工作原理。见教材。
三、合模装置
1、合模装置主要由固定模板、移动模板、拉杆、液压缸、模具调整机构、顶出装置等组成。
2、注射机中常见的合模装置有：液压式与液压-肘杆式两大类。
3．在大型注射机中，其合模装置多采用稳压式。
4、液压——曲肘式合模机构中的调模装置有：螺纹肘杆调距、移动合模液压缸位置调距、拉杆螺母调距与动模板间连接大螺母调距等。
四、注射机的技术参数与使用维护
1、注射成型机的主要技术参数：公称注射量、注射压力、注射速度、塑化能力、锁模力、合模装置的根本尺寸、开合模速度。
2．注射机注射压力：注射时为了克制熔料流经喷嘴、流道与型腔时的流动阻力，螺杆〔或柱塞〕对熔料必须施加足够的压力，此压力称为注射压力。
3．注塑模具安装时，模具主流道衬套始端的球面半径应大于注塑机喷嘴球面半径。
4．注射机的平安措施一般包括：人身、机器、模具、电气及液压元件的保护四个方面。；
5．注射机定期检查的内容：
1〕工作油液的质量；螺杆、料筒的磨损情况；2〕电气元件的工作情况，电源箱内所有电线接头，是否漏电，接地是否可靠。3〕吸油、滤油及油冷却器的工作情况；4〕液压泵、电动机、液压马达等的工作情况，清理其外壳上的尘埃，以利于散热。
五、新型专用注射机
1、新型专用注射机主要包括：多模注射机、多色注射机、热固性塑料注射机、排气式注射机、精细注射机等。
2．在构造上，排气式注射机及普通注射机的主要区别在塑化装置。
第六章 压铸机
1．热压室压铸机适合大批量生产小型低熔点合金铸件。
2．目前卧式冷压室压铸机多用于黑色金属的压铸生产。
3．全立式压铸机适合成型带有金属嵌件的压铸件。
4．冷压室压铸机气压注料装置有真空型与低压型两种。
5．取料机械手常见的形式有“潜水鸭〞式、直线滑道式与转臂式等。
6、半固态压铸成型常见的压铸方法有：流变压铸法与搅熔压铸法。
7．按熔炼炉的设置特点不同，压铸机可分为：热压室压铸机与冷压室压铸机两大类。
8．压铸机合模力：是指压铸机的合模装置对模具所能施加的最大夹紧力，单位为。
9．半固态压铸：是当金属凝固时对其进展强烈搅拌，并在一定的冷却条件下获得50%左右或更高的固体组分的金属熔料时，对其进展压铸的方法。
10．真空压铸：是利用真空泵抽出模具型腔中的空气，再压铸填充的一种压铸工艺。
1、热压室压铸机的工作特点：
①采用自动加料，生产过程可实现自动化②加料时，从液面下进料，杂质少，铸件质量高；③压射以后无余料，材料利用率高；④压室寿命低，浸蚀以后影响合金成份；⑤只适合生产熔点较低的小型压铸件。
2、卧式冷压室压铸机的工作特点：
①压室构造简单，操作方便； ②金属液流程短，压力与热量损失小，铸件致密性好；③压射机构水平布置，维修方便；④压室内金属液及空气接触容易氧化，影响铸件的质量； ⑤不便于设置中心浇口与压铸带有嵌件的铸件
3、全立式冷压室压铸机的工作特点及应用场合：
1〕模具水平放置，安放嵌件方便；2〕金属液进入型腔转折少，压力损失小；3〕设备垂直安装，占地面积少；4〕取件不方便，不易实现自动化。应用：多用于成型带有金属嵌件的铸件．
4．了解热压式压铸机的构造组成与工作原理。见教材。
第七章 其它成形设备
1．在剪切过程中，平刃剪板机具有剪切质量好、扭曲变形小等特点。
2．在中小型锻压车间中，空气锤广泛应用于自由锻与胎模锻。
3．在空气锤的工作循环中，压紧工步能对工件进展弯曲或扭转操作。
1、惯性螺旋压力机按动力形式可分为摩擦螺旋压力机、电动螺旋压力机、液压螺旋压力机与离合器式螺旋压力机。
2、电动螺旋压力机按传动特征可分为：电动机直接传动式与电动机机械传动式。
3、液压螺旋压力机按驱动机构不同有：液压马达式与缸推式两大类。
4、锻锤按打击特性可分为：有砧座锤与对击锤。
5、锻锤按工艺用途可分为：自由锻锤、模锻锤与板料冲压锤。
6、锻锤按驱动方式分为：空气锤、蒸汽—空气锤、蒸汽—空气对击锤与液压锤等。
7、对击锤：是用活动的下锻头代替固定砧座的锻锤。多用于生产宇航与军工行业中的大型模锻件。
8．Q12—10×2000——Q：剪板机；12：液压摆动式；10×2000：剪切厚度为10，剪切宽度为2000。
1．螺旋压力机的工作特点：
1〕工艺适应性好；2〕螺旋压力机的滑块位移不受运动学上的限制；3〕模具容易安装调整，不需要调模；4〕，最适合各种钢与合金的模锻；5〕模具所受应力小。
2．液压折弯机的主要特性：
①设备中设置了过载保护装置，有利于保护设备及模具； ②设备的行程压力、速度调节方便，容易实现数控；
③在工作行程的任意位置都可获得最大压力；④容易实现快速趋近、慢速折弯，转换点可任意调整；
3．机械板料折弯机的工作特点：
1〕滑块及工作台的平行精度高，能承受偏载。2〕行程与速度不能调整；3〕压力不能控制，设备在滑块行程周期中大局部时间达不到额定压力；4〕操作难度大，运行前需要对机器的运行高度进展仔细调整；5〕机器的构造布局难以实现数控化与自动化操作。
4、 提高折弯机的精度的措施：
①控制凸模进入凹模的深度；②补偿滑块与工作台的挠度变形， ③采用模具微调的措施；④实现板料厚度的自动测量；
⑤折弯角度自动测量与回弹补偿。
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