材料成型设备复习总结

1、第二章 曲柄压力机1曲柄压力机有哪几部分组成？各部分的功能如何？答：曲柄压力机是由工作机构、传动系统、操作机构、能源部分、支承部分及辅助系统6部分组成。（1） 工作机构：设备的工作执行机构由曲柄、连杆、滑块组成，将旋转运动转换成往复直线运动。（2） 传动系统：由带传动和齿轮传动组成，将电动机能量传输至工作机构，在传输过程中，转速逐渐降低，转矩逐渐增加。（3） 操作机构：主要由离合器、制动器及相应电气系统组成，在电动机启动后，控制工作机构的运动状态，使其能间歇或连续工作。（4） 能源部分：由电动机和飞轮组成，机器运动的能源由电动机提供，开机后电动机对飞轮进行加速，压力机短时工作能量则由飞轮提供，

2、飞轮起着储存和释放能量的作用。（5） 支承部分：由机身、工作台和紧固件等组成。它把压力机所有零部件连成一个整体。（6） 辅助系统：包括气路系统、润滑系统、过载保护装置、气垫、快换模、打料装置、监控装置等。它提高压力机的安全性和操作方便性。对新型压力机，此系统成本所占比例有提升趋势。2曲柄压力机滑块位移、速度、加速度变化规律是怎样的？它们与冲压工艺的联系如何？答：（1）滑块位移与曲柄转角的关系：s=r 式中，s为滑块行程；为曲柄转角；r为曲柄半径；为连杆系数。 （2）滑块速度与曲柄转角的关系：v= 式中，v为滑块速度，向下为正；为曲柄角速度，逆时针方向为正。 （3）滑块加速度与转角的关系：a=

3、式中，a为滑块加速度，向下为正。了解滑块位移、速度、加速度，有利于设备的正确选择，因为不同的成型工艺和成型材料常要求不同的成型速度和加速度。3分析曲柄滑块机构的受力，说明压力机许用负荷图的准确含义。答：压力机滑块许用负荷图：某台压力机，在满足强度要求的前提下，滑块允许承受的载荷与行程s（曲柄转角）之间的关系图。4比较曲轴式和偏心齿轮式偏心滑块机构。答：（1）曲轴式：曲轴两端由设备床身支撑，当曲轴绕支撑轴转动时，滑块在导轨的约束下上下运动，上下位置之差为2r，此结构应用于较大行程的中小压力机上。 （2）偏心齿轮式：偏心齿轮安装在心轴上并绕芯轴转动，通过偏心齿轮与芯轴的偏心距为r，实现曲柄机构运作

4、，应用于中大型压力机，芯轴仅受弯矩，偏心齿轮受扭矩作用，负荷分配合理，加工制造也方便，但偏心轴直径较大，有一定磨损功耗。5装模高度的调节方式有那些？各自有何特点？答：装模高度的调节方式有调节连杆长度、调节滑块高度及调节工作台高度。（1） 调节连杆长度：该方法结构紧凑，可降低压力机高度。由于调节螺杆调节时需旋转运动，加上工作时连杆的摆动，故此类连杆与滑块的铰链处为球头。球头和支撑座的加工比较困难，需专用设备。同时螺杆的抗弯性能亦不强。（2） 调节滑块高度：与球头式连杆相比，柱销式连杆的抗弯强度提高了，铰链柱销的加工也更为方便，为了改善圆柱销的受力，较大型压力机采用了柱面连接结构。（3） 调节工作

5、台高度：多采用小型压力机。6比较压塌块式过载保护装置和液压式过载保护装置。答：（1）压塌块式过载保护装置工作原理：在连杆球头座下设置一压塌块，工作时连杆将力传递給压塌块，再由压塌块传递至滑块本体，当压力机过载时，压塌块的相应断面被剪断，使压塌块高度降低，滑块下死点升高，相当于使设备装模高度值增加，消除了设备的过载。结构特点：压塌块式过载保护装置结构简单，制造方便。 在设计时无法考虑它的疲劳强度极限。 压塌块式过载保护装置仅能用于单点压力机而不能用于两点以上的多点压力机。 （2）液压式过载保护装置工作原理：工作开始时通过液压泵将油打入每个液压垫，活塞抬起，液压垫内有一定预压力，不至使滑块上下运行

6、时因油液的压力差而产生微小的行程滞后或超前。当出现过载时，液压垫内油压急剧升高而引起卸荷阀卸荷，液压垫内的油液经卸荷阀流回油箱，相对使滑块下平面抬高，装模高度增大，起到保护模具和设备的目的，卸荷的同时限位开关发出信号，压力机紧急停机。故障清楚后，再次开机时，液压泵启动，液压垫中活塞抬起，压力机恢复正常。结构特点：结构复杂，能准确的决定过载压力，过载后设备恢复容易。7开式机身和闭式机身各有何特点？应用于何种场合？答：（1）开式机身的特点是操作空间三面敞开，工作台面不受导轨间距限制，安装、调整模具有较大的操作空间，与自动送料机构的连接也很方便。多应用于小型压力机。 （2）闭式机身的特点是闭式机身形

7、成一个对称的封闭框形结构，在压力机工作受力后仅产生垂直变形，刚度比开式机身好，由于框形结构以及其他附件的安装，它只能在前后两面操作。多用于中大型压力机中。8研究转键式离合器结构，解释为何要设置双转键？答：离合器设有两个转键，一个工作键（主键），另一个为副键，副键的转动通过拉板由主键驱动，其旋转方向与主键相反。副键一方面可以防止滑块的“超前”运动，另一方面在需要曲轴反向运动时起主键作用。9转键离合器的操作机构是怎样工作的？它是怎样保证压力机的单次操作？答：（1）转键离合器可以完成单次和连续行程的操作。单次行程操作方式指操作人员发出冲压指令后，仅作一次冲压后即停止的操作方式。先用销子将拉杆连接在打

8、棒上，踩下脚踏板启动操作指令，电磁铁通电，衔铁上吸，摆杆逆时针转动，拉杆拉打棒下行，通过台阶、齿条与打棒一起下行，齿条带动齿轮转动，关闭器随齿轮一起旋转，让开尾板，发出离合器结合信号。当需要连续冲压时，可将销子固定至齿条上，这样，连续冲压时，电磁持续通电，齿条一直处于下位，关闭器处于常开状态，达到连续冲压的目的。（2）一般情况下，脚踏开关在启动后又断开，电磁铁断电，电磁吸力消失，打杆在下部弹簧作用下回复至上位，关闭器又处于关闭状态，曲轴转一周后由于关闭器挡住尾板，离合器又自动分离，至此完成一个冲压行程操作。10分析摩擦离合器制动器的工作原理，常态离合器、制动器的状态如何？答：摩擦离合器制动器的

9、工作原理：从运动状态上可分为主动、从动和静止三部分，通过摩擦盘使主动和从动、从动和静止部分产生结合和分离状态，常态下弹簧力使离合器中摩擦盘分开，制动器中摩擦盘压紧、制动器中摩擦盘分开，工作时气压力使离合器中摩擦盘压紧、制动器中摩擦盘分开。11全面比较刚性和摩擦离合器的优、缺点。答：与刚性离合器比，摩擦离合器具有以下几个特点：动作协调，能耗降低，能在任意时刻进行离合操作，实现制动，加大了操作的安全系数；与保护装置配套可随时进行紧急刹车，不同的刚性离合器启动后主轴一定要转一圈才能停止；实现寸动，模具的安装调整亦很方便；结合平稳无冲击，工作噪声亦比刚性离合器小；但结构复杂，加工和运行维护成本相应提高

10、，需要压缩空气做动力源。12曲柄压力机为何要设置飞轮？从曲柄压力机工作周期内能量消耗分析为何在通用曲柄压力机上进行拉伸、冷挤压时要校核设备做功能力？答：（1）曲柄压力机的负荷属于短期负荷，即在一个工作周期内只在较短的时间内承受工作负荷，而较长时间是空运转，因此在选择电动机功率时若按短时工作负荷来选择，将会使电动机功率过大。若根据压力机负荷特性加装一飞轮后可以大大降低电动机功率。 （2）13拉伸垫的作用如何？气垫和液压气垫各有何特点？答：拉伸垫的作用：可以在模具内增加一个相对动作，完成如冲裁压边、顶料、拉深压边等功能，扩大了压力机使用范围，简化了模具结构。 14掌握压力机主要技术参数以及设备的选

11、用方法。答：曲柄压力机的主要技术参数反映了一台压力机的工作能力、所能加工零件的尺寸范围，以及有关生产率等指标。掌握曲柄压力机主要参数的定义及数值，是我们正确选用压力机的基础。(1) 标称压力（kn）及标称压力行程（mm）曲柄压力机标称压力是滑块距下死点某一特定距离（此距离称标称压力行程）时滑块上所允许承受的最大作用力。(2) 滑块行程s（mm）它是指滑块从上死点至下死点所经历的距离，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(3) 滑块行程次数n（1/min）它是指在连续工作方式下滑块每分钟能往返的次数，与曲柄转速对应。(4) 最大装模高度h（mm）及装模高度调节量（mm）最大装模高

12、度是指当装模高度调节装置将滑块调节至最上位时的装模高度。装模高度调节量=最大装模高度最小装模高度(5) 工作台尺寸（包括工作台平面尺寸和工作台上漏孔尺寸）(6) 模柄孔尺寸（主要针对开式压力机，作模具上模装夹之用）设备的选用方法，步骤如下：(1) 对许用负荷图的再认识(2) 曲柄压力机能耗的分配(3) 冲压力的计算(4) 压力机类型的选择(5) 初选设备(6) 设备做功校核第三章 液压机1液压机的工作原理是什么？具有哪些特点？p86答：工作原理：液压机是根据静态下密闭容器中液体压力等值传递的帕斯卡原理制成的，是一种利用液体的压力来传递能量以完成各种成形加工工艺的机器。特点：（1）易获得最大压力

13、；（2）易获得大的工作行程，并能在行程的任意位置发挥全压；（3）易获得大的工作空间；（4）压力与速度可在大范围内方便地进行无级调节；（5）液压元件已标准化、通用化、系列化，设计、制造和维修方便2立柱的预紧方式都有哪些？各有什么特点？3请简要分析y32-315型液压机的液压系统。4液压机的主要技术参数都有哪些？如何选用？第四章 塑料挤出机1、塑料挤出机一般由哪几部分组成？每部分的作用是什么？p117答：由主机（由挤压,传动,加热冷却三部分系统组成.）作用主要是塑化并挤出塑料、辅机（由剂透定型装置,冷却装置,牵引装置,切割装置以及制品的卷取或堆放装置等部分组成）作用是塑料成型和控制系统组成(由电器

14、,仪表和执行机构组成)作用 可以控制挤出机主机和辅机的拖动电动机、驱动液压泵、液压缸和其他各种执行机构，使其能按所需的功率、速度和轨迹运行，同时可以检测主机和辅机的温度、压力、流量的参数，从而实现对整个挤出机组的自动控制和对产品质量的控制。2、国产塑料挤出机如何分类？p119答：按螺杆数目分，可分为单螺杆挤出机和多螺杆挤出机；按可否排气分，可分为排气式挤出机和非排气式挤出机；按有无螺杆，可分为螺杆挤出机和无螺杆挤出机；按螺杆的位置，可分为立式挤出机和卧式挤出机等。生产中常用的是卧式单螺杆非排气式挤出机。3、挤出机的工作性能特征通常用哪几个主要技术参数表示？4、如何确认挤出机型号？5、挤出理论是

15、研究哪些内容的？p120答：挤出理论是研究物料在螺杆和口模中运动、变化规律的基本理论。包括1、固体输送理论；2、熔融理论；3、熔体输送理论 6、提高固体输送率的主要途径是什么？7、螺杆熔融区的长度主要受哪些因素影响？8、熔体在螺槽内流动有几种形式？造成这几种流动的主要原因是什么？p125答：熔体在螺槽内有以下四种流动形式：（1）、正流，正流是熔料沿螺槽向机头方向的流动，是料筒表面作用到熔体上的力而产生的流动。（2）、逆流，也叫压力流，方向与正流相反，是由机头、分流板、过滤网等对流体熔体的反压力引起的流动。（3）、横流，是一种与螺纹方向垂直的流动，这种流动到达螺纹侧面时被挡回，便沿着螺槽侧面向上

16、流动，又为料筒所挡，再作与螺纹方向垂直相反的流动，形成环流；（4）、漏流，由机头、分流板、过滤网等对熔体的反作用力引起的流动。9、何谓挤出机综合工作点？挤出机的流率与螺杆、机头有何关系？如何提高挤出的流率？p128答：螺杆特性线与口模特性线的交点称综合工作点给定螺杆和口模、转速一定时挤出机头的压力和流率（生产率）改变工作条件时挤出机可产生的变化意义：生产前由该图确定工作区域、选定最佳操作条件，在保证质量前提下获得较高的产量10渐变型和突变型螺杆有何区别？它们各适合哪类塑料的挤出？为什么？11、常规全螺纹三段螺杆存在什么问题？与普通螺杆相比，新型螺杆有何优点？12、挤出机受压力影响，哪部分最容易

17、出现问题？13、如何选择螺杆的转速？14、挤出机的加热冷却系统有何作用？为什么加热冷却系统多是分段设置的？p143答：作用：使料筒和螺杆具有适当的温度分布，保持在工艺要求的范围之内，从而保证制品的质量因为不同位置要求热量不同：加料段：螺槽深、物料散、摩擦少，靠外热升温；均化段：螺槽浅、料温高、摩擦热多，有时还需降温； 压缩段：介于二者之间 ；加料口：为使此处料流顺利，常采取冷却15、挤出机的冷却系统有哪些形式？一般都设置在哪些部位？16、挤出辅助机有何作用？一般由哪几个部分组成p146？答：作用：与主机配合，使挤出的塑料冷却定型获得所需的形状、尺寸、表面质量的制品或半成品。组成部分：冷却定型（

18、吹胀）装置冷却装置牵引装置切割装置卷取（堆放）装置17、管材的定径方法有哪几种？p148答：（1）压缩空气外定径 (2)真空定径法 (3)内压定径法定径方法的选择主要决定于管子的尺寸是以外径还是内径为标准。18、排气挤出机与普通非排气式挤出机相比，有何优缺点？试述排气挤出机的工作原理。第五章 塑料注射成型机1、注射机有哪几部分组成？各部分的功用如何？p163答：、注射装置，作用是将塑料均匀地塑化，并以足够的压力和速度将一定量的熔料注射到模具的型腔之中。、合模装置，作用是实现模具的启闭，在注射时保证成型模具可靠地合紧，以及脱出制品。、液压系统和电气控制系统，作用是保证注射机按工艺过程预定的要求（

19、压力、速度、温度、时间）和动作程序准确有效地工作。2、试述注射成型循环过程。p165答：合模注射装置前移注射与保压制件冷却与预塑化开模顶出制件5、怎样表示注射机的型号？常见的注射机型号表示方法有几种？p167答：型号表示方法. 注射量表示法 标准螺杆注射的80%理论注射量（cm3），如xs-zy-125. 合模力表示法 注射机的最大合模力（10kn），如ly180. 注射量-合模力表示法（cm3， 10kn ） 国际通用的方法，如sz-63 / 50有三种表示方法：、注射量表示法。如xszy125，125表示注射容量为125，xszy中x表示成型、s表示塑料、z表示注塑、y表示预塑式。、合模力

20、表示法。如ly180，ly表示利源机械有限公司的缩写，180表示合模力为1800kn。、注射量与合模力表示法。如sz63/50，其中60表示注射量63，50表示合模力500kn，s表示塑料，z表示注射机。6、简述柱塞式和螺杆式注射装置的结构组成和工作原理，并比较两者的优缺点。p170答：柱塞式注射装置：由定量加料装置、塑化部件、注射油缸、注射座移动油缸等组成。原理：加入料斗中的颗粒料，经过定量加料装置使每次注射所需的一定数量的塑料落入料筒加料室，当注射油缸活塞推动柱塞前进时，将加料室中的塑料推向料简前端熔融塑化。熔融塑料在柱塞向前移动时，经过喷嘴注入模具型腔螺杆式注射装置：由两个料筒组成，一个是螺杆预塑料筒，另一个是注射料筒，两料筒之间有