材料成型设备全套ppt讲稿328p
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《塑料成型设备》课件

应用先进的控制算法和传感器技术,实现设备的 智能控制和自动调节,提高生产过程的稳定性和 可靠性。
自动化生产系统
集成各种自动化设备和软件,构建高效的生产线 ,实现从原料到成品的全程自动化。
3
远程监控与维护
利用物联网和大数据技术,实现设备的远程监控 和维护,提高设备的运行效率和降低维护成本。
05
塑料成型设备在生产实践中的应 用案例
预防性维修
根据设备磨损规律,进行 预防性的维修,如更换易 损件、清洗滤清器等。
调整与校准
对设备的各项参数进行校 准,确保设备性能稳定, 提高产品质量。
常见故障排除与处理
故障诊断
根据故障现象,分析故障原因,确定故障部位 。
紧急处理
在故障发生时,采取有效措施,防止故障扩大 ,降低损失。
修复与更换
对损坏的部件进行修复或更换,恢复设备正常功能。
航天、医疗器械等领域。
02
塑料成型设备的主要类型
注塑机
注塑机是塑料成型加工的重要设备之 一,主要用于热塑性塑料的成型加工 。
注塑机通常由注射装置、合模装置、 液压系统、加热系统等部分组成。
注塑机的工作原理是将粒状塑料加入 模具中,通过加热和加压,使塑料熔 化并充满模具,冷却后得到所需形状 的塑料制品。
绿色环保与可持续发展
环保设计
在设备设计和制造过程中,充分考虑环保因素, 采用可再生和可回收材料,减少废弃物产生。
节能减排
优化设备运行过程,降低能耗和减少排放,符合 国家循环经济的生产模 式,减少资源浪费和环境负担。
智能化与自动化
1 2
智能控制技术
工作原理与特点
工作原理
塑料成型设备的工作原理主要基于塑 料的物理和化学性质,通过加热、加 压、冷却等工艺过程,将塑料原材料 加工成所需的塑料制品。
自动化生产系统
集成各种自动化设备和软件,构建高效的生产线 ,实现从原料到成品的全程自动化。
3
远程监控与维护
利用物联网和大数据技术,实现设备的远程监控 和维护,提高设备的运行效率和降低维护成本。
05
塑料成型设备在生产实践中的应 用案例
预防性维修
根据设备磨损规律,进行 预防性的维修,如更换易 损件、清洗滤清器等。
调整与校准
对设备的各项参数进行校 准,确保设备性能稳定, 提高产品质量。
常见故障排除与处理
故障诊断
根据故障现象,分析故障原因,确定故障部位 。
紧急处理
在故障发生时,采取有效措施,防止故障扩大 ,降低损失。
修复与更换
对损坏的部件进行修复或更换,恢复设备正常功能。
航天、医疗器械等领域。
02
塑料成型设备的主要类型
注塑机
注塑机是塑料成型加工的重要设备之 一,主要用于热塑性塑料的成型加工 。
注塑机通常由注射装置、合模装置、 液压系统、加热系统等部分组成。
注塑机的工作原理是将粒状塑料加入 模具中,通过加热和加压,使塑料熔 化并充满模具,冷却后得到所需形状 的塑料制品。
绿色环保与可持续发展
环保设计
在设备设计和制造过程中,充分考虑环保因素, 采用可再生和可回收材料,减少废弃物产生。
节能减排
优化设备运行过程,降低能耗和减少排放,符合 国家循环经济的生产模 式,减少资源浪费和环境负担。
智能化与自动化
1 2
智能控制技术
工作原理与特点
工作原理
塑料成型设备的工作原理主要基于塑 料的物理和化学性质,通过加热、加 压、冷却等工艺过程,将塑料原材料 加工成所需的塑料制品。
学习情境7 产品成型设备 Microsoft PowerPoint 演示文稿PPT幻灯片
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图9-5 喷雾干燥制粒装置图
三个基本过程
喷雾干燥制料制粒分为三个基本过程阶 段:第一阶段,料液雾化为雾滴,第二 阶段,雾滴和干燥介质接触、混合及流 动,即进行干燥。第三阶段,颗粒产品 与空气分离。
2.雾化器
雾化器是喷雾制粒的关键,溶液的喷雾 干燥制料是在瞬间完成的,为此,必须 最大限度地增加其分散度,即增加单位 体积溶液的表面积,才能加速传热和传 质过程。从雾滴形成的方式不同,雾化 器可以分为气流式雾化器﹑压力式雾化 器和旋转式雾化器。
1.喷雾制粒工作原理
图9-5为一个典型的喷雾制粒 系统流程图。如图所示,原料 液经过滤器2由原料泵3输送到 雾化器5雾化为雾滴。新鲜空 气由鼓风机8经过滤器7、空气 加热器6及空气分布器4送入喷 雾干燥制料器11的顶部,与雾 滴接触、混合,进行传热与传
质,即进行干燥制粒。干燥后
的产品由塔底引出。夹带细粉 尘的废气经旋风分离器10由引 风机9排入大气。
②搅拌混合制粒机
常用的搅拌混合制粒机如图9-4所示。其构造主 要由容器、搅拌桨、切割刀组成。
将粉料和黏结剂放入一个容器内,利用高速旋转的 搅拌器的迅速完成混合并制成颗粒的方法叫搅拌混合 制粒。
图9-4 搅拌混合制粒机示意图 1-容器;2-搅拌器;3-切割刀
(三)喷雾制粒
喷雾制粒也可以用于喷雾干燥,是将 原料液用雾化器分散成雾滴,并用热空 气(或其他气体)与雾滴直接接触的方式 而获得粉粒状产品的一种过程。原料液 可以是溶液、乳浊液或悬浮液,也可以 是熔融液或膏状物。
(1)气流式雾化器
气流式雾化器通常称为气流式喷嘴,是实验
室和中间工厂常用的一种型式。其操作原理如图 9-6所示,
气流式喷嘴结构简单,磨
损小;对低黏度或高黏度料
材料成型设备 【精品课件 全】

m
V
δ-- 型砂紧实度(g/cm3) m -- 型砂的质量(g) V -- 型砂的体积(cm3)
松散砂的紧实度 δ ≤1.3 g/cm3; 一般紧实度的砂型δ=1.55~1.7 g/cm3; 高压紧实后的砂型δ=1.6~1.8 g/cm3; 非常紧密的砂型 δ=1.8~1.9 g/cm3。
四、型砂紧实程度的测量
• 但是,硬度计在高紧实度范围内 的灵敏度较差。
型砂表面硬度与紧实度 的关系
③紧实率法
• 型砂紧实后,其体积变化量与原体积之比,即: J V V
• 紧实率大表示紧实度高。
型砂紧实率示意图
第二节 型砂紧实方法
五类:①压实紧实; ②震击紧实; ③抛砂紧实; ④射砂紧实; ⑤气流紧实。
一、 压实紧实
压震:
将微震机构加上压实机构,在对型 砂进行压实紧实时,加上微震作用, 即所谓压震实砂。压震紧实时,压实 气缸先将震击活塞、工作台、砂箱及 辅助框等举起,以一定的比压压在压 板的下面基本不动。震击气缸进气时, 使震铁上下震动。震铁每上下一次, 打击工作台下面的撞击面一次。不断 撞击,形成微震。这时,加在砂型中 的紧实力,除了原来压实缸施加的静 压力之外,还形成动的紧实力,加强 了紧实的效果.
多触头压头实砂示例
a)加压前;b)加压后
1-小液压缸,2-多触头,3-辅助框,4-模样,5-砂箱
(3)使用压膜造型
压膜造型示例 1-压头,2-橡皮膜,3-砂箱,4-模样
用一块弹性的橡皮膜作 压头,压缩空气作用于 橡皮膜的内部,对型砂 进行压实,这种橡皮膜 可以视作能自动适应模 样形状的成形压头,使 各处的实砂力量相等, 从而使紧实度均匀化。 其主要缺点是橡皮膜容 易损坏,砂箱上不能设 置箱带。
《成型设备》课件

技术创新推动市场发展
随着成型设备技术的不断创新和进步,将进一步 推动市场发展,提高产品质量和降低生产成本。
3
国际市场竞争加剧
随着全球经济一体化的深入发展,国际市场竞争 将进一步加剧,国内成型设备企业需要加强技术 创新和品牌建设。
成型设备未来发展方向
深度融合信息技术
将成型设备与信息技术深度融合,实现设备智能化、生产自动化和 管理信息化。
运行监控
密切关注设备运行状态,如发 现异常及时停机检查。
操作后整理
清理设备及周边环境,保持整 洁。
成型设备维护保养
日常保养
定期检查设备运行状况,清洁表面,润滑关键部位。
中期保养
对设备进行全面检查,更换磨损部件,清洗内部结构 。
长期保养
对设备进行全面拆解检查,更换易损件,对电气系统 进行维护。
成型设备常见故障及排除方法
模具加工与维护
模具加工精度和表面质量 对成型产品质量有重要影 响,需定期进行维护和保 养。
成型机头
机头类型
成型机头的类型多样,根据不同的成型工艺和材 料选择合适的机头。
机头设计
机头设计需考虑压力、流量、温度等因素,以确 保物料在机头内均匀流动。
机头维护
机头的维护包括清洗、润滑和更换易损件等,以 保证机头的正常运行。
02
冷却装置用于控制成型过程中的冷却效果,以减小产品收缩率
和提高产品尺寸稳定性。
除尘装置
03
除尘装置用于收集和去除成型过程中产生的粉尘和废气,以保
护环境和操作人员的健康。
CHAPTER 04
成型设备操作与维护
成型设备操作规程
操作前准备
检查设备是否正常,清理周围 环境,确保安全。
随着成型设备技术的不断创新和进步,将进一步 推动市场发展,提高产品质量和降低生产成本。
3
国际市场竞争加剧
随着全球经济一体化的深入发展,国际市场竞争 将进一步加剧,国内成型设备企业需要加强技术 创新和品牌建设。
成型设备未来发展方向
深度融合信息技术
将成型设备与信息技术深度融合,实现设备智能化、生产自动化和 管理信息化。
运行监控
密切关注设备运行状态,如发 现异常及时停机检查。
操作后整理
清理设备及周边环境,保持整 洁。
成型设备维护保养
日常保养
定期检查设备运行状况,清洁表面,润滑关键部位。
中期保养
对设备进行全面检查,更换磨损部件,清洗内部结构 。
长期保养
对设备进行全面拆解检查,更换易损件,对电气系统 进行维护。
成型设备常见故障及排除方法
模具加工与维护
模具加工精度和表面质量 对成型产品质量有重要影 响,需定期进行维护和保 养。
成型机头
机头类型
成型机头的类型多样,根据不同的成型工艺和材 料选择合适的机头。
机头设计
机头设计需考虑压力、流量、温度等因素,以确 保物料在机头内均匀流动。
机头维护
机头的维护包括清洗、润滑和更换易损件等,以 保证机头的正常运行。
02
冷却装置用于控制成型过程中的冷却效果,以减小产品收缩率
和提高产品尺寸稳定性。
除尘装置
03
除尘装置用于收集和去除成型过程中产生的粉尘和废气,以保
护环境和操作人员的健康。
CHAPTER 04
成型设备操作与维护
成型设备操作规程
操作前准备
检查设备是否正常,清理周围 环境,确保安全。
成型工艺及设备整套课件完整版电子教案最全ppt整本书课件全套教学教程
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冲压件可通过精密冲裁(简称精冲)获得。精冲压力机就是用 于精密冲裁的专用压力机。 ①精冲压力机的性能特点。精冲压力机主要用于齿圈压板 精冲模对材料进行精密冲裁加工。其性能特点是:能提供冲裁 力、压边力和反压力;精冲过程的速度可以调节,目前合适的 冲裁速度为5~50mm/s ;滑块有很高的导向精度和刚度;滑块限 位精度高;电动机功率大;有可靠的模具保护装置。
②曲面形状零件拉深成形。使金属平板胚料外法兰部分缩 小、内法兰部分伸长,变成非直壁、非平底的空心零件的一 种冲压成形方法。
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第一节冲压工艺及设备
③拉形。拉形又称为拉弯或整体胀形,是将平板胚料两端 加紧、对胚料进行弯曲并带有拉深变形,从而获得曲率半径 很大的零件的冲压成形方法。
②选用压力机规格。确定压力机规格应遵循下列原则: 压力机的公称压力应大于冲压工序所需的压力,当进行弯曲
或拉深时,还应注意所选用的压力机的许可压力曲线在曲轴 全部转角内高于冲压变形力曲线;压力机滑块行程应满足制件 在高度上能获得所需尺寸,并在冲压后能顺利地从模具上取 出来;
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第一节冲压工艺及设备
无法加工的形状复杂的制件; 加工的制件尺寸稳定,互换性好; 材料的利用率高、废料少,且加工后的制件强度高、刚度好、
重量轻; 操作简单,生产过程易于实现机械化和自动化,生产效率高; 在大批量生产的条件下,冲压制件成本较低。
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第一节冲压工艺及设备
2.冲压工序的分类 按照板料在冲压加工中的变形力学范围的不同,可以把冲压
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第一节冲压工艺及设备
(1)压缩类成型 这是一种在胚料的变形部分以切向压缩为主、 表面积收缩变小的冲压成型加工方法,其基本工序主要有两 种。
②曲面形状零件拉深成形。使金属平板胚料外法兰部分缩 小、内法兰部分伸长,变成非直壁、非平底的空心零件的一 种冲压成形方法。
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第一节冲压工艺及设备
③拉形。拉形又称为拉弯或整体胀形,是将平板胚料两端 加紧、对胚料进行弯曲并带有拉深变形,从而获得曲率半径 很大的零件的冲压成形方法。
②选用压力机规格。确定压力机规格应遵循下列原则: 压力机的公称压力应大于冲压工序所需的压力,当进行弯曲
或拉深时,还应注意所选用的压力机的许可压力曲线在曲轴 全部转角内高于冲压变形力曲线;压力机滑块行程应满足制件 在高度上能获得所需尺寸,并在冲压后能顺利地从模具上取 出来;
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第一节冲压工艺及设备
无法加工的形状复杂的制件; 加工的制件尺寸稳定,互换性好; 材料的利用率高、废料少,且加工后的制件强度高、刚度好、
重量轻; 操作简单,生产过程易于实现机械化和自动化,生产效率高; 在大批量生产的条件下,冲压制件成本较低。
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第一节冲压工艺及设备
2.冲压工序的分类 按照板料在冲压加工中的变形力学范围的不同,可以把冲压
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第一节冲压工艺及设备
(1)压缩类成型 这是一种在胚料的变形部分以切向压缩为主、 表面积收缩变小的冲压成型加工方法,其基本工序主要有两 种。
材料成型设备课件(绪论 冲压与塑料成型)
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图1-14 日本制钢所J12508000S注射成型机
27
1、3 学习方法和要求
抓住重点,举一反三,触类旁通
注重典型设备的学习,从设备的整体出发, 掌握设备的使用特点及工作特性。 重点学习设备的工作原理和设备的选用等问 题。对于各种成型设备的构造,采用理解的态度 即可。 强调设备与工艺和模具的结合。
12
我国成型设备发展三个阶段: (1)解放初期到20世纪60年代末 测绘仿制逐步过渡到自行设计制造 (2)20世纪70年代末到90年代初 广泛引进消化吸收国外先进技术、科研成果大量应 用于成型设备的设计制造中、发展速度加快 (3)20世纪90年代中期以后 成型设备行业进入新的高速增长阶段、自主开发能 力增强。
第一章 绪论
1.1 冲压与塑料成型在工业生产中的地位
一、冲压的概念及其地位
冲压是一种少切削或无切削加工 工艺,它利用压力机和冲模对材料 施加压力,使其分离或产生塑性变 形,以获得一定形状和尺寸大小制 品的加工方法。 冲压通常在常温下进行,主要 用于金属板料成型加工,故又称为 冷冲压。
1
冲压工艺设备以金属板材为加工对象, 制作各种各样的冲压件,广泛应用于汽车、 电器、仪表、机床及五金等行业。
亚洲 日本
日精NISSEI 发那科FANUC 住友SUMITOMO 青木固AOKI 东洋TOYO 日本制钢所JSW 宇部UBE 东芝TOSHIBA 三菱MHI 东洋TOYO
韩国
进和JIN HWA 韩国LG
港台地区
震雄 震德 力劲 华王 台中精机
23
中国大陆主要塑料成型设备厂商
宁波海天 HAITIAN 科倍隆 COPERION 雅琪 Guangdong Yaqi 金明 Guangdong Jinming 陕西秦川塑机 Qinchuan 广州达意隆 东华 广东泓利 联冠 富强鑫
27
1、3 学习方法和要求
抓住重点,举一反三,触类旁通
注重典型设备的学习,从设备的整体出发, 掌握设备的使用特点及工作特性。 重点学习设备的工作原理和设备的选用等问 题。对于各种成型设备的构造,采用理解的态度 即可。 强调设备与工艺和模具的结合。
12
我国成型设备发展三个阶段: (1)解放初期到20世纪60年代末 测绘仿制逐步过渡到自行设计制造 (2)20世纪70年代末到90年代初 广泛引进消化吸收国外先进技术、科研成果大量应 用于成型设备的设计制造中、发展速度加快 (3)20世纪90年代中期以后 成型设备行业进入新的高速增长阶段、自主开发能 力增强。
第一章 绪论
1.1 冲压与塑料成型在工业生产中的地位
一、冲压的概念及其地位
冲压是一种少切削或无切削加工 工艺,它利用压力机和冲模对材料 施加压力,使其分离或产生塑性变 形,以获得一定形状和尺寸大小制 品的加工方法。 冲压通常在常温下进行,主要 用于金属板料成型加工,故又称为 冷冲压。
1
冲压工艺设备以金属板材为加工对象, 制作各种各样的冲压件,广泛应用于汽车、 电器、仪表、机床及五金等行业。
亚洲 日本
日精NISSEI 发那科FANUC 住友SUMITOMO 青木固AOKI 东洋TOYO 日本制钢所JSW 宇部UBE 东芝TOSHIBA 三菱MHI 东洋TOYO
韩国
进和JIN HWA 韩国LG
港台地区
震雄 震德 力劲 华王 台中精机
23
中国大陆主要塑料成型设备厂商
宁波海天 HAITIAN 科倍隆 COPERION 雅琪 Guangdong Yaqi 金明 Guangdong Jinming 陕西秦川塑机 Qinchuan 广州达意隆 东华 广东泓利 联冠 富强鑫
材料成形设备(锻压)PPT课件

开式与闭式
30 .
单点、双点与四点
31 .
单动与双动
32 .
曲柄压力机的型号表示
根据JB/T9965-1999规定,曲柄压力机的型 号由汉语拼音、英文字母和数字表示
方法如下:J (△) □ □ ― □ (△)
类 变 组型 标 改
代 形 别别 称 进
号设
压设
计
力计
例如:JA36-800B,表示闭式双点机械压力 机,标称压力为800×10kN,字母A表示第一 次变形设计,字母B表示经过第二次改进设计
已成为国民经济中一支举足轻重的力量 A. 到2000年,各类成形设备年产值超过100亿 B. 能满足国内各行业的大部分需求:
类别较齐全、完善,已形成装备体系 拥有最强大的技术队伍 形成一定规模的科研、生产、销售能力
仍然是国家工业体系中的薄弱环节
技术工艺落后,设备性能和可靠性不高 产品品种不能完全满足成形生产的需要 缺少具有自主知识产权的高档产品 成套连线进展缓慢,设备数控化水平低
19 .
目前国际上的发展趋势
数控技术全面进入成形设备的生产和改造 加工精度提高、高精设备比重加大 高速、高效、多功能 设备规格向两极发展 绿色生产日益受到重视
20 .
本课程涉及设备
数 控
高 速
板 料
剪 板
锻 锤
螺 旋
热 模
双 动
压 铸
塑 料
塑 料
液 压
曲 柄
冲压折机 压锻拉机注挤机压
33 .
曲柄压力机的主要技术参数
反映了设备的工艺性能和应用范围 是选用、选购、设计的主要依据 国家标准有明确规定,各企业也有自己的参
数系列 必须明确理解,并能在以后工作中熟练应用
高分子材料成型设备培训课程.ppt

• (二) 要求:
• 1. 要具有一定的机械强度、刚度,能承受胶料的 作用力;
• 2. 辊筒的工作表面要有较高的耐磨性和耐腐蚀性, 且表面硬度不低于肖氏650;
• 3. 从结构上来讲,具有合理的几何形状,防止应 力过度集中;
• 4. 具有较好的导热性能,便于胶料的加热和冷却;
• 5. 制造工艺简单、造价低;
§3-5主要零部件
开炼机的主要零部件包括
辊筒
安全刹车装置
辊筒轴承 翻胶装置
调距装置 调温装置
机架
润滑装置
挡胶板
§3-5-1 辊筒 (mill roll )
(一) 作用:辊筒是开炼机的主要零部件。 在工作过程中,它直接与胶料接触,对胶 料产生挤压和剪切作用。因此,它的结构 及质量将直接影响炼胶的效果和开炼机的 使用寿命。
2、各部尺寸:
根据经验资料确定,度 L=(1.3~3.2)D
辊筒内径
d=(0.55~0.70)D
辊颈直径 辊颈长度 辊筒传动部分直径 辊筒传动部分长度
d1=(0.65~0.70)D l1=(1.0~1.2) d1 d3=(0.85~0.95)d1 l3=(1.06~1.10) d3
• 承上的安全垫片5所构成,
• 辊距调整范围为0.1~12mm。
4.液压传动调距装置
右上图为液压调距装置, 下 图为液压传动调距的原理。
调距过程如下: 若缩小辊距时,先关闭阀
门3切断轴承润滑回路,然后 开启两个调距阀门4,压力油 进入增压缸,使轴承体移 动,增压缸的油压用压力表5 测定,当辊距达到要求时立 即关闭调距阀门4,并迅速打 开启阀门3,以便保证轴承的 润滑;若增大辊距时,则开 启两个调距阀门4,使系统减 压,在胶料作用下辊距增 大,达到要求后,立即关闭 调距阀门4。
材料成型技术基础幻灯片

complicate shape and structure
铸
例如:机箱、阀体、汽缸等
造
❖ 各种材料
的
广泛
Suit for almost all kinds of alloy
特
wide-ranging ❖ 大小:g~t
点
casting weight : from several grams to tons
用浇注后试样的长度来表示 4—试样凸点 流道长:1.5m
P34, fig2-1
3) 影响合金的流动性的主要因素
variables influencing fluidity 成分 composition: 固液二相区间距 越大,流动性越差
freezing rang 凝固区间, 凝固范围
纯金属及共晶点成分合 金流动性好,后者的熔 点更低,流动性更好。
2) 充型压力 :静压头; 低压铸造; 离心铸造 3) 铸型中的气体: 排气口,真空浇注
➢熔炼温度高,吸气增加,气孔 ➢收缩增加,缩孔、缩松 ➢ 凝固速度降低,粗晶 ➢ 易产生粘砂温度
§2 铸件的凝固与收缩Freezing and Shrinkage
3. How to study?
➢ 课程要求 ❖ 掌握各种成型技术的基本原理 ❖ 熟悉各种成型工艺的特点及其主要应用 ❖ 熟悉零件成型的结构工艺性 ❖ 掌握常用金属的工艺性考试占70%
➢ 教学方法 ❖ 授课:必须认真听,记笔记 ❖ 作业:独立、按时完成 ❖ 自学:认真对待 ❖ 录像:开阔视野 ❖ 实验
2. About This Curriculum
➢ Technology Basic Course ❖ 以研究常用工程材料及机器零件的成型 工艺原理为主的综合性基础课 ❖ 涉及的课程知识:材料学、传热学、力 学、冶金学、机械制图
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1.微型计算机可以储存有关生产技的操作程序、焊接程序、焊接参数调整程序 等。 2.微型计算机从焊接执行情况与参数中提 取信息,而后在微型计算机中进行对比, 再通过数字-模拟转换器控制电源、送 丝机构、气流阀、伺服机构等及时反馈, 调整操作与参数,从而确保焊接质量。 3.输出装置中还可以设有电视监视、打印、 录像等,以便记录质量情况,指示监测 结果。
扩散焊是将工件在高温下加压,但不产生 可见变形和相对移动的固态焊接方法。 它能焊接同种和异种金属材料,特 别是不适于熔焊的材料,还可用于金属 与非金属问的焊接,能用小件拼成力学 性能均一和形状复杂的大件,以代替整 体锻造和机械加工。
爆炸焊是利用炸药爆炸产生的冲击力造成 焊件的迅速碰撞,实现连接焊件的一种 压焊方法。 国外已用爆炸方法复合了近300种复合 板材。 美国“阿波罗”登月宇宙飞船的燃料 箱用钛板制成,它与不锈钢管的联结采 用了爆炸焊方法。日本利用爆炸焊方法 维修舰船,给磨损的水下机件重新加上 不锈钢。
在一般情况下,当我们把两个金属构 件放在一起时:①由于物体表面的粗糙 度,即使是精密磨削加工的金属表面其 粗糙度仍有几微米到几十微米(1µm= 10m﹥﹥1Å;②表面存在的其他氧化物 及其它污染物阻碍着实际金属表面原子 之间接近到晶格距离并形成结合力,故: 焊接的本质:通过适当的物理化学过程 克服这两个困难,使两个分离表面的原 子之间接近到晶格距离并形成结合力。 即:
4.焊接方法的用途
在现代材料加工技术中,焊接是一种 不可替代的加工工艺方法,据统计,在 世界发达国家使用的全部金属结构中, 约有45%是采用焊接方法加工制作的。 近年来,随着空间技术的发展,一些新 开发的高合金材料,如铝合金、Al-Li 合金、钛合金、特种金属陶瓷以及运载 火箭需要的各种耐蚀耐热材料、核动力 装置需要的钛-不锈钢、锆合金等的相 继使用,都给焊接技术提供了广泛的发 展空间,故:焊接这种材料成型方法几 乎渗透到工业、民用业、建筑业等大多 数行业中。
超声波焊是利用超声波的高频振荡能对
工件接头进行局部加热和表面清理,然 后施加压力实现焊接的一种压焊方法。 它可以焊接一般焊接方法难以或无 法焊接的焊件和材料,如铝。铜、镍、 铂、金、银等薄件。 超声波焊广泛应用于无线电、仪表、 精密机械及航空工业等部门。
激光焊是以聚焦的激光束作为能源轰击工 件所产生的热量进行焊接的方法。 激光束能量密度大,加热范围小, 焊接速度高,焊缝可极为窄小,可以焊 接所有金属,能在任何空间进行焊接, 并可实现其他焊接方法所不能完成的远 距离焊接。多用于仪器、微电子工业中 超小型元件及空间技术中特种材料的焊 接。
材料成型设备
第一章 焊接概论
1.焊接的定义:
利用加热、加压或者两者兼用,并用 填充材料(也可以不用)使两个分离的 焊件达到原子间结合,从而形成一个整 体的材料成型工艺过程,称为焊接。 焊接不仅可以使金属材料永久地连接 起来,也可以使某些非金属材料永久地 连接起来,如陶瓷焊接、玻璃焊接、塑 料焊接等,但生产中主要用于金属的焊 接。
埋弧自动焊与气体保护焊方面:
可以通过焊接轨迹线跟踪或焊接温度 场微型计算机测定作为对比监控信息, 或用微型计算机进行电弧区的图像摄 制处理, 通过图像传感器对焊接质量反馈监控。 用微型计算机对电弧焊进行质量监控 已在生产实际中应用。
弧焊机器人:
在现代工业生产中,已经采用了相当 数量的焊接机器人。弧焊机器人是其中 主要的一种,它能自动进行弧焊操作。 从智能上看,它具有记忆功能,靠人 对它示教,机器人记忆每一步示教,然 后重复再现示教的动作。 这种焊接机器人的控制部分采用了许 多计算机技术,如编程序控制技术、记 忆存储装置等。现在,已在研制具有视 觉、听觉和触觉功能的机器人。
5.焊接技术发展概况(简述)
焊接是一种古老的加工方法,已有上千 年历史,按资料记载,出土的秦代兵马 俑铜马车就是由许多块构成,最初的焊 接是19世纪初发现的,电弧焊最早开始 出现碳弧焊(俄罗斯人发现的)到无保 护光焊丝的电弧焊(无保护,质量差) 到带药皮的电焊条电弧焊 ,随着新材料、 新能源出现 , 随即出现了以上我们所分 的几种焊接方法。目前,新能源、高效 率、自动化、微机控制等是焊接技术的 发展方向。
2.焊接的本质
金属等固体之所以能保持固定的形状是 因为其内部原子之间 间距 十分小,故原子 之间形成了牢固的结合力,除非施加足够的 外力破坏这些原子间结合力,否则一块固体 金属是不会变形成两块的。要把两个分离的 金属构件连接在一起,从物理本质上来看就 是要使这两个构件的连接表面上的原子彼此 接近到金属晶格的距离(0.3~0.5nm)。
物体表面粗糙度 (无法形成原子间结合) 表面的氧化物、污物 难以达到原子间距 通过焊接加热、加压 分离物体达到原子间距 形成焊接 接头
3.焊接方法的分类
我们这门课程讲的是焊接成型设备,焊接这种材料 成型方法有很多种分类,每一种方法都对应一种设备, 故我们应先对焊接方法如何分类做一介绍 。
①熔化焊:焊接过程中,将焊件接头加热 至熔化状态,不加压力完成焊接的方法。 ②压力焊:指在焊接过程中对焊件施加压 力(加热或不加热)而完成焊接的方法。 ③钎焊:指采用比母材熔点低的金属材料 作钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料 熔点,低于母材熔点的温度,利用液态 钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材 相互扩散以实现焊接的方法。
微型计算机在电弧焊中的应用
采用微型计算机对焊接过程进行测示和控制是 现代焊接技术的最新发展,已给焊接生产和研究工 作带来了革命性变化。
利用微型计算机的意义:
•可以对焊接电流、电压、焊接速度、气体流量和压力等参数进 行快速综合运算分析和控制, •可对各种焊接过程的数据进行数理统计分析, •总结出焊接不同材料、不同板厚的最佳参数方程与图表。
采用微型计算机代替常规数控来控制焊接工卡 具自动定位和焊机(或焊件)运动轨迹,其精度可达 ±0.002 5 mm,而且通用性强,故将获得广泛应用。
微型计算机和传感器连接,可以构成各种焊接过程的 质量监控系统,例如焊接熔池大小与形状的适应控制,焊 缝背面熔宽的适应控制等。下图所示是利用微型计算机监 控气体保护焊焊接质量的示意图。