材料成型设备复习题参考答案

材料成型设备复习题参考答案

第二章

2-1、曲柄压力机由那几部分组成？各部分的功能如何？

答：曲柄压力机由以下几部分组成：1、工作机构。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，将电动机的能量传输至工作机构。3、操作机构。主要由离合器、制动器和相应电器系统组成，控制工作机构的运行状态，使其能够间歇或连续工作。4、能源部分。由电动机和飞轮组成，电动机提供能源，飞轮储存和释放能量。5、支撑部分。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。提高压力机的安全性和操作方便性。

2-5装模高度的调节方式有哪些？各有何特点？P19

三种调节方法有：1、调节连杆长度。该方法结构紧凑，可降低压力机的高度，但连杆与滑块的铰接处为球头，且球头和支撑座加工比较困难，需专用设备。螺杆的抗弯性能亦不强。2、调节滑块高度。柱销式连杆采用此种结构，与球头式连杆相比，柱销式连杆的抗弯强度提高了，铰接柱销的加工也更为方便，较大型压力机采用柱面连接结构以改善圆柱销的受力。3、调节工作台高度。多用于小型压力机。

2-6、比较压塌块过载保护装置和液压式过载保护装置。P20-21

压塌式过载保护装置结构简单，制造方便，价格低廉，但在设计时无法考虑它的疲劳极限，可能引起提前的剪切破坏，或者使压力只能工作在小于标称压力的情况下，降低设备使用效率。压塌块破坏后还需要更换，降低了生产效率。同时压塌式过载保护装置只能用于单点压力机，用于多点压力机时会因偏载引起某个压塌块先行剪切断裂。

液压式过载保护装置多运用于多点和大型压力机，其特点是过载临界点可以准确地设定，且过载后设备恢复容易。

2-7、开式机身和闭式机身各有何特点？应用于何种场合？P23-24开式机身：操作空间三面敞开，工作台面不受导轨间距的限制，安装、调整模具具有较大的操作空间，与自动送料机构的连接也很方便。但由于床身近似C 形，在受力变形时产生角位移和垂直位移，角位移会加剧模具磨损和影响冲压力质量，严重时会折断冲头。开式机身多用于小型压力机。

闭式机身：形成一个对称的封闭框形结构，受力后仅产生垂直变形，刚度比开式机身好。但由于框形结构及其它因素，它只能前后两面操作。整体机身加工装配工作量小，需大型加工设备，运输和安装困难。但采用组合机身可以解决运输和安装方面的困难。闭式机身广泛运用于中大型压力机。

2-9、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？P25-26

答：单次行程：先用销子11将拉杆5与右边的打棒3连接起来，后踩下踏板使电磁铁6通电，衔铁7上吸，拉杆向下拉打棒，离合器接合。

在曲轴旋转一周前，由于凸块2将打棒向右撞开，经齿轮带动关闭器回到工作位置挡住尾板，迫使离合器脱开，曲轴在制动器作用下停止转动，滑块完成一次行程.

2-10、分析摩擦离合器—制动器的工作原理P29

答：摩擦离合器是借助摩擦力使主动部分与从动部分接合起来,依靠摩擦力传递扭矩。而摩擦制动器是靠摩擦传递扭矩,吸收动能的。摩擦离合器--制动器是通过适当的连锁方式(即控制接合与分离的先后次序)将二者结合在一起,并由同一操纵机构来控制压力机工作的装置.

摩擦离合器—制动器从运动状态上可以分为主动、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，常态下弹簧使离合器中摩擦盘分开、制动器中摩擦盘压紧，工作时气压使离合器中摩擦盘压紧、制动器中的摩擦盘分开。

2-11、全面比较刚性和摩擦离合器的优、缺点。

转键式离合器的特点：结构简单，易于制造，运行条件简单，加工、运行、维护成本低，但刚性结合，冲击较大，且启动后一定要运行一个周期才能停留在上死点附近，不能实现寸动操作及紧急停车，使用的方便性、安全性较差，模具的安装调整不方便，一般用于1000KN以下的压力机。

摩擦离合器结构复杂，操作系统调整较麻烦，外形尺寸大，制造较困难，生产、维护成本高，需要气源。优点在于动作协调、能耗较低，能在任意时刻进行离合操作，实现制动，容易实现寸动和紧急停车，安全系数高，模具安装调整方便；结合平稳无冲击，工作噪音小；能在较高转速下工作，能传递大的扭矩，在大型和高性能压力机上得到广泛应用。

2-13、拉深垫的作用如何？气垫和液压垫各有什么特点？P37

答：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，扩大了压力机的使用范围，简化了模具结构。

气垫的压紧力和顶出力相等，等于压缩空气气压乘活塞的有效面积。但受压力机底座下的安装空间限制，工作压力有限

液压垫顶出力和压料力可分别控制，以较小的尺寸获得较大的压边力，与冲压工艺相符合。但结构复杂，在工作过程中油压不够稳定，会产生脉动，也有冲击振动，形成噪声

第四章

4-1、塑料挤出机一般由哪几部分组成？每部分的作用是什么？P110答：由主机、辅机和控制系统组成。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；辅机由机头、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；控制系组成由电器、仪表和执行机构组成，作用是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。

4-14、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？P131

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

4-15挤出机的冷却系统有哪些形式?一般都设置在哪些部位?

答:挤出机的冷却形式有两种：风冷和水冷。

一般设置在料筒、螺杆,有时还设在加料段和料斗座。

挤出机的普通螺杆可以分为哪三段？各段的作用是什么？

答：普通螺杆一般可以分为加料段、压缩段、均化段。加料段的作用是输送物料给压缩段和均化段。压缩段的作用是进一步压缩物料，排除气体，并使物料熔融。均化段的作用是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。

4-17、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。

第五章

5-1、注射机有哪几部分组成？各部分的功用如何？P163

答：1、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。

2、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。

3、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（压力、速度、温度、时间）和动作程序准确有效地工作。

5-2、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

5-3、分析比较立式注射成型机卧式注射成型机的优缺点。

答：立式注射成型机的优点：占地面积小，模具拆装方便；缺点：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。

卧式注射成型机的优点：机身低，利于操作和维修；重心低，稳定性好；成型后的制件可自动落下，容易实现全自动化操作。