第2章 - - 模具的成形设备及工艺基础 - 图文

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教 师 张 欢 教 研 组 编写日期 2011.6.21 审批日期 教学内容 第2章 模具的成形设备及工艺基础 总 课 时 ? ? ? ? ? 理解各种常用的模具成形设备的特点 掌握各种成形设备的加工特点以及分类和组成 了解各种典型成形设备的工作原理和选用原则 掌握各种典型模具的计算方法以及其成形过程 掌握各种典型的成形工艺 2 目 的 要 求 重 点 难 点 章 节 第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节 ? 各种成形设备的加工特点以及分类和组成 ? 各种典型模具的计算方法以及其成形过程 各种典型模具的计算方法以及其成形过程 内 容 冲压成形设备及工艺 塑料成型设备及工艺 模锻成形设备及工艺 压铸成形设备及工艺 粉末冶金成形设备及工艺简介 课时分配 2

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课 时 授 课 计 划

授课日期 班 别 题 目 目 第2章 模具的成形设备及工艺基础 ? 要 ? ? 求 ? ? 的 理解各种常用的模具成形设备的特点 掌握各种成形设备的加工特点以及分类和组成 了解各种典型成形设备的工作原理和选用原则 掌握各种典型模具的计算方法以及其成形过程 掌握各种典型的成形工艺 重 点 ? 各种成形设备的加工特点以及分类和组成 ? 各种典型模具的计算方法以及其成形过程 难 点 各种典型模具的计算方法以及其成形过程 教具 课本 教 学 方 法 讲授 第2章 模具的成形设备及工艺基础 第一节 冲压成形设备及工艺 报 第二节 塑料成型设备及工艺 第三节 模锻成形设备及工艺 第四节 压铸成形设备及工艺 第五节 粉末冶金成形设备及工艺简介 书 设 计

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教学过程： 复习：1、复习模具的概念及分类 2、复习常用模具材料及热处理 新课： 第2章 模具的成形设备及工艺基础 第一节 冲压成形设备及工艺 一、冲压概念及其发展趋势 1．冲压概念及特点 冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件（俗称冲压件或冲件）的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，而且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，属于材料成形工程技术。 冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压的三要素，它们之间的相互关系，如图2-1所示。 图2-1 冲压三要素之间的关系 冲压与其他加工方法相比较，具有以下一些特点。 （1）在压力机简单冲击下，能够获得其他的加工方法难以加工或无法加工的形状复杂的制件。 （2）加工的制件尺寸稳定、互换性好。 （3）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。 （4）操作简单，生产过程易于实现机械化和自动化，生产效率高。 （5）在大批量生产的条件下，冲压制件成本较低。 但由于模具制造周期长、费用高，因此，冲压加工在小批量生产中受到一定限制。

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2．冲压发展趋势 随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，许多新技术、新工艺、新设备、新材料不断涌现，因而促进了冲压技术的不断革新和发展。其发展趋势如下。 （1）新理论和新工艺。 （2）新材料。 （3）自动化。 （4）标准化及专业化。 二、冲压设备的分类、组成及典型设备工作原理 冲压是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的制品的一种少无切削加工工艺。通常该加工方法在常温下进行，主要用于金属板料成形加工，故又称冷冲压或板料成形。冲压成形在较大批量生产条件下，虽然设备和模具资金投入大，生产要求高，但与其他加工方法（如锻造、铸造、焊接、机械切削加工等）相比较，具有很多优点。 1．冲压设备的分类 冲压成型设备的类型很多，以适应不同的冲压工艺要求，在我国锻压机械的8大类中，它就占了一半以上。冲压设备的分类如下。 （1）按驱动滑块的动力种类可分为：机械的、液压的、气动的。 （2）按滑块的数量可分为：单动的、双动的、三动的。 （3）按滑块驱动机构可分为：曲柄式、肘杆式、摩擦式。 （4）按连杆数目可分为：单连杆、双连杆、四连杆。 （5）按机身结构可分为：开式［图2-3（a）］、闭式［图2-3（b）］；单拉、双拉；可倾、不可倾。 （6）开式压力机又可分为单柱［图2-3（c）］和双柱压力机［图2-3（a）］。 （7）开式压力机按照工作台结构可分为：倾斜式、固定式和升降台式［图2-3（d）］。 2．冲压设备的代号 我国锻压机械的分类和代号，见表2-1。 表2-1 锻压机械分类代号 序 号 类 别 名 称 汉语简称及拼音 拼 音 代 号 1 2 3 4 5 6 7 8 机械压力机 液压机 自动锻压机 锤 锻机 剪切机 弯曲校正机 其他 机ji 液ye 自zi 锤chui 锻duan 切qie 弯wan 他ta J Y Z C D Q W T 4

按照锻压机械型号编制方法（JB/GQ2003—84）的规定，曲柄压力机的型号用汉语拼音字母、英文字母和数字表示。型号表示方法说明如下。 第一个字母为类代号，用汉语拼音字母表示。 第二个字母代表同一型号产品的变型顺序号。 第三、第四个数字分别为组、型代号。前面一个数字代表“组”，后一个数字代表“型”。 最后一个字母代表产品的重大改进顺序号，凡型号已确定的锻压机械，若结构和性能上与原产品有显著不同，则称为改进，用字母A、B、C等表示。 有些锻压设备紧接组、型代号后面还有一个字母，代表设备的通用特性，例如J21G—20中的“G”代表“高速”；J92K—250中的“K”代表“数控”。 例如：型号为JB23—63A锻压机械的代号说明。 J—类代号，机械压力机； B—同一型号产品的变型顺序号，第二种变型； 2—组代号； 3—型代号； 63—主参数，公称压力为630kN； A—产品重大改进顺序号，第一次改进号。 3．典型冲压设备的组成及工作原理简介 实际生产中，应用最广泛的是曲柄压力机、双动拉深压力机、螺旋压力机和液压机等。 （1）曲柄压力机的组成。曲柄压力机一般由工作机构、传动系统、操纵系统、能源系统和支承部件组成，此外还有各种辅助系统和附属装置，如润滑系统、顶件装置、保护装置、滑块平衡装置、安全装置等。 图2-4 压力机运动原理图 1—电动机 2—小带轮 3—大带轮 4—中间传动轴 5—小齿轮 6—大齿轮 7—离合器 8—机身 9—曲轴 10—制动器 11—连杆 12—滑块 13—上模 14—下模 15—垫板 16—工作台

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