材料成型设备复习资料0答案

B2.框架式液压机的特点。为什么组合框架式需要采用预紧螺杆，简介组合式机架立柱、螺杆受力特点。

特点：刚性好，导向精度高，疲劳能力较强。预紧目的①增加刚性②提高框架抗疲劳性能。拉紧螺杆承受拉力，空心立柱承受弯矩及轴向压力。

B3. 梁柱组合式液压机立柱受力特点，立柱与横梁连接的主要方式及特点，简介预紧方式。

特点当受到偏心载荷时，偏心载荷作用下立柱将承受拉弯联合作用，而处于复杂受力状态。连接方式①双螺母式，结构加工、安装与维修都比较方

便，需要随时检修②锥台式，结构理论上刚性较好；尺寸公差要求较高，其尺寸精度不易保证；立柱安装困难，不宜维修③锥套式，应力集中可以消除或减轻，立柱与下横梁间没有间隙，便于调整对中，但机架刚度低。预紧方式①加热预紧：在立柱及横梁安装到位后，先将内外螺母冷态拧紧，

之后利用电阻丝或蒸汽等方法使立柱两端加热伸长，达到一定温度后，将外螺母拧紧，待立柱冷却后，会产生很大的预紧力②超压预紧：在总压力超过公称压力的倍的情况下使液压机加载，立柱由于超载受到拉力作用，产生弹性伸长，此时拧紧内螺母。

B5.说明顶出装置，活动横梁保险装置，液压打料装置，冲裁缓冲器的作用与工作原理。顶处装置作用：顶出工件，完成浮动压边、浮动压制的功能或动作。活动横梁保险装置作用：防止事故发生。打料装置作用：打料以上模中顶出工件。冲裁缓冲器的作用：有效地减缓冲断后的弹性能释放，降低设备的振动以及扩大液压机的工艺用途。冲裁缓冲器的原理：在材料被冲断的瞬间，活动横梁以很大的加速度下冲，缓冲器内活塞下的液体压力急剧上升，产生很大的反力，对活动横梁下冲起到冲的作用。

C1.简述挤出过程的应用，挤出设备组成，挤出机主要技术参数。

挤出过程将塑料从料斗加入料筒中，随着螺杆的转动将其向前输送，塑料在向前移动的过程中，受到料筒的加热，螺杆的剪切作用和压缩作用，使塑料由粉状或粒状逐渐熔融塑化为粘流态，塑化后的溶料在压力的作用下，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。组成由主机（挤出机）、辅机和控制系统组成技术参数1.螺杆直径D,指螺杆的外直径；2.螺杆的长径比L/D，指螺杆工作部分长度与外圆直径比；3.螺杆的转速范围nmin~nmax 4.主螺杆的驱动电动机功率P； 5.挤出机生产能力Q 6.料筒的加热功率E；7.机器的中心高度H,指螺杆中心线到地面的高度；8.机器的外形尺寸（长*宽*高）。C2.简要说明挤出机基础过程的三个区域，固体输送理论研究的内容、基本结论及在提高输送效率的措施方面（螺杆、料筒）的实际应用。

三个区域：固体输送区、熔融区、均化区。固体输送内容：螺槽中被压实的无聊像固体塞子一样移动，密度不变；塞子与所有面相接触；螺杆与料

筒对塞子的摩擦因数不同；料筒相对螺杆运动；螺杆相对静止不动。基本结论①固体输送效率同螺杆表面与物料的摩擦因数、料筒内表面与物料的

摩擦因数有关②在固体输送区尽早建立较大的压力有利于稳定基础过程, 温度低有利输送③固体输送速率与螺杆转速、螺槽深度成正比，与螺杆直径接近于平方的关系。应用：①提高转速越高②提高螺杆表面质量，减少摩擦，提高料筒切向阻力，如开沟槽，减少料筒轴向摩擦③尽早建立较大的压力，提高输送段起始压力；降低加料段温度。

C4.简要说明熔体输送理论研究的内容及基本理论，应用。融料在螺槽中的流动情况。

熔体输送内容：是研究如何保证塑料在均化段完全塑化并使其定压、定量和定温地从机头挤出，以获得稳定的产量和高质量的产品。基本结论①熔体在螺槽中得流动是正流、逆流、漏流、横流这四种流动的组合②均化段流率是由正流、逆流、漏流所决定的③横流对总的挤出量影响不大，但对熔体的传热、混合影响较大。应用：为提高挤出机的生产效率，可采取提高螺杆转速，加大螺杆直径，增大均化段长度，减小料筒与螺杆间隙等方法。熔体在料筒出口出所受压力越大，逆流和漏流越大，有利于物料的均化与混合。

C6. 说明螺杆的基本结构与功能，普通螺杆的形式及适用性；简述常规螺杆各段作用螺杆由入料段、压缩段和计量段三个功能段组成，完成物料塑化与输送。渐变型螺杆大多用于非结晶型塑料的加工；突变型螺杆用于粘度较低、具有突变熔点的结晶型塑料。螺杆分段作用①加料段：输送固态物料给压缩段和均化段②压缩段：物料在这一段得到进一步的压缩，以排除气体并使物料熔融③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、定温地输送到机头。

C7. 新型螺杆的（概念）结构形式及特点；螺杆的作用、性能要求与材料选用。

新型螺杆的形式、特点①分离型螺杆：在压缩段设置一条附加螺纹，使已熔物料和未熔物料尽早分离，促进了未熔物料的熔融，实现低温挤出②屏障型螺杆：在普通螺杆的某一部位设置段使为熔的残余固体不能通过，并使固相熔体在螺杆的均化段设立屏障段，使未熔的固相不能通过，屏障段通过加大剪切混合以达到使残余固体彻底熔融和均化③分流型螺杆：利用设置在螺杆上的销钉或开在螺杆上的孔道将含有固体颗粒的熔料流分成许多小料流，再混合，反复多次，促进熔融，增强混炼和均化。普通螺杆指从加料段至均化段为全螺纹的螺杆，完成塑料塑化和输送。性能要求：耐高温，耐磨损、耐腐蚀、高强度、具有良好的切削加工要求、热处理后残余应力小。材料选择：45钢、40Cr、氮化钢、38CrMoA、Xaloy合金、特

种锋钢。

C8说明料筒的作用、性能要求与材料选用，提高固体输送率的措施，分流板过滤器的作用。

料筒作用完成物料塑化和输送。性能要求耐高温，耐磨损，耐腐蚀，高强度以及好的机加工性能和热处理能力。材料选用：45钢，40Cr，

38CrMoAl，铸钢，球墨铸铁。提高输送率措施①增加料筒表面切向摩擦因素②增加加料口处的物料通过面积③对加料段进行强力冷却，使被输送物料的温度保持在软化点或熔点一下，避免熔膜出现，以保持物料的固体摩擦性质。分流板过滤器的作用使物流由螺旋运动变为直线运动，阻止未熔融的粒子和杂质进入口模，滤去金属等杂质，提高熔料压力，使制品比较密实。

C9说明加热和冷却系统的作用种类（冷却系统分布及各自作用）

系统作用：调节料筒中物料温度，使其保持在加工工艺所要求的范围内，保证制品的质量。加热：液体加热蒸汽加热和电加热。冷却：料筒冷却（风冷和水冷）防止物料分解，加强固体物料输送；螺杆的冷却：提高固体的输送率，控制制品的质量；料斗座的冷却：使物料顺利加入料筒

C11说明挤出机辅机的种类、作用；挤管机定径装置的结构。

辅机作用：将从统计头连续挤出并已获得初步形状和尺寸的高温熔体冷却，并在一定的装置中定型，再通过进一步冷却，使之由高弹态最后转变为室温下的玻璃态，达到一定的表面质量，成为符合要求的制品或半成品。种类：挤管辅机、吹塑中空制品辅机、挤板辅机、拉丝辅机等外径定径法：①内压充气法

从芯棒的中心孔向挤出的软性管状物中通入具有一定压力的压缩空气，管外壁加冷却定径套，使管材外表面贴在定径套

内表面迅速冷却固定外径尺寸②真空定径法在挤出口模的软性棍状物外壁与定径套内壁之间抽真空，利用真空产生的负压，使管外壁紧贴在定径套内壁滑动，以便对其外径定型。内径定径法：将机头挤出的管子内壁与带有微小锥度的定径芯棒接触，锥形芯棒内通过冷却水，挤出管收缩，管子贴在芯棒上，使管子内径定径。

C12. 双螺杆挤出机的特点。

双螺杆特点加料容易；物料熔融塑化时间短，混合塑化效果好；混合塑化效果优异，自洁功能良好；排气性能优异；比功率消耗低。

D1 说明注射成型机的基本组成、结构。解释注射机成型循环工作过程。

注射成型机组成由注射装置、合模装置、液压传动系统、电器控制系统等组成。

过程：合模-低压高速锁紧-注射座前移-注射- 保压- 冷却（塑化）-开模（制件顶出）-合模

D3.试简述螺杆式注射机与柱塞式注射机有何优缺点（塑化情况、注塑压力压力损失、注射量、料筒清洗）

螺杆式：塑化质量好、速度快、注射压力损失小、预塑计量准确、螺杆的拆装和清洗容易、广泛适用于各类注射机。柱塞式：塑化质量差，塑化能力小，注射压力损耗大，定量加料，靠外加热的传导热塑化，一般用于小型注射机上D4.简述塑化装置的主要零件的用途，结构特点。

分流梭：提高塑化能力；改善塑化质量；增加加热面积，翅翼分流，压缩物料，形成薄膜塑料，双向加热，加快塑化，有一定的剪切混合作用。结构特点：设置在塑化室的中央，形状似鱼雷。螺杆头：防止熔料的停滞和分解。结构特点：尖圆锥形结构，流动阻力。喷嘴：直通式喷嘴：1）通用式喷嘴：用于熔料粘度高的塑料。易流延，无加热装置。2）延伸式喷嘴：用于厚壁制件的生产。自锁式喷嘴：用于加工粘度较低的塑料。只有在注射和保压两个阶段打