冲压塑压设备习题与答案.docx
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冲压塑压设备习题与答案
第一章
1.通用压力机由哪几部分组成？
各部分的作用是什么？
2.压力机是如何工作的？
3.通用压力机是如何分类的？
4.通用压力机的技术参数有哪些？
其含意和作用是什么？
5.通用压力机的电动机和飞轮的作用和关系如何？
6.简述拉深垫锁紧装置的作用。
第二章
1.比较液压机和曲柄压力机适用的冲压工序？
2.液压机液压传动的特点是什么？
3.通用液压机有哪些参数，各技术参数的含义是什么?
在模具设计中与液压机相协调的参数有哪些？
第三章
1.精冲压力机以哪些特点来满足精冲工艺的要求？
精冲压力机的选择要点是什么？
2.高速压力机有什么特点？
如何衡量压力机是否高速？
3.数控冲模回转头压力机是如何工作的？
它主要适合用于什么场合？
4.简述双动拉深压力机的工作过程?
第四章
1.注塑机由哪些部分所组成？
各组成部分的作用是什么？
2.注塑机的型号规格有哪几种表示方法？
3.螺杆式注塑装置由哪些零件组成？
阐述其塑化工作原理。
4.比较柱塞式注射装置与螺杆式注射装置的优缺点，说明各自的应用场合。
第五章
1.挤出机由哪几大部分组成？
他们的作用是什么？
2.如何控制和调节挤出机的挤出压力？
第六章
1.快速成形制造技术采用哪种成形原理？
2.快速成形制造技术主要应用于哪些方面？
习题答案
第一章
1.通用压力机由哪几部分组成？
各部分的作用是什么？
答：
1）动力传动系统作用：
能力传递和速度转换，包括能量机构，如电动机和飞轮;传动机构，如齿轮传动、带传动。
2）工作机构作用：
将曲柄的旋转运动变为滑块的直线往复运动，由滑块带动模具工作。
3）操纵系统包括离合器、制动器和操纵机构等部件。
作用是控制工作机构工作和停止。
4）机身作用是压力机的支持部分，把压力机所有零部件连接成一个整体。
5）辅助系统和装置如润滑系统，过载保护装置以及气垫。
作用是维护压力机系统的安全和稳定。
2.压力机是如何工作的？
答:
如图所示，以JB23—63型通用压力机为来例说明通用压力机的工作原理，电动机1通过小带轮2和传动带把能量和速度传给大带轮3，再经过传动轴和小齿轮4、大齿轮5传给曲轴7。
连杆9上端装在曲轴上，下端与滑块10连接，通过曲轴上的曲柄把旋转运动变为滑块的往复直线运动。
冲压模具的上模11装在滑块上，下模12装在垫板13上。
因此，板料放在上模11和下模之间时，即可进行冲载或成形加工。
曲轴7上装有离合器6和制动器8，只有当离合器6和大齿轮5啮合时，曲轴7才开始转动。
曲轴的停止和转动是通过离合器与齿轮脱开啮合和制动器制动实现的，当制动器制动时，曲轴停止转动，但大齿轮仍在曲轴上旋转。
3.通用压力机是如何分类的？
答：
机械压力机分为十组九型，每一组根据具体结构不同，又分为若干型。
1）按机身机构形式不同，分为开式压力机和闭式压力机。
开式压力机的机身呈“c”形，机身前面和左右敞开。
闭式压力机机身为框架结构，机身前后敞开，两侧封闭。
2）按连杆数量分为单点、双点、和四点压力机。
单点压力机滑块由一个连杆带动，双点由两个连杆带动。
3）按工作台特点分为固定工作台压力机、可倾压力机、升降台压力机等。
4.通用压力机的技术参数有哪些？
其含意和作用是什么？
答：
通用压力机的技术参数及其含意和作用如下所述：
1）公称压力：
是指滑块至下止点前某一特定距离时，或者说曲柄旋转到离下止点前某一特点角度时，滑块所能承受的最大作用力。
2）滑块行程S：
指压力机滑块从上止点到下止点所经过的距离，它是曲柄半径的两倍，或是偏心齿轮、偏心轴销偏心距的两倍。
滑块行程的大小反映了模具的开启高度。
3）滑块行程次数n:
它是指滑块每分钟从上至点到下止点，然后再回到上止点的往复次数。
N的高低反映了压力机冲压的生产效率。
4）压力机装模高度H和封闭高度压力机装模高度（称为闭合高度）是指压力机滑块处于下止点位置时，滑块下表面到工作垫板上表面的距离。
模具的闭合高度介于最大装模高度和最小装模高度之间。
5）压力机工作台面尺寸及滑块底面尺寸是与模座平面尺寸有的工艺尺寸，它反映了压力机工作台面与滑块底面的长度和宽度尺寸，表示压力机允许安装模具的水平尺寸大小。
6）漏料口尺寸当制件或废料由下模向下漏料时，工作台后工作台垫板漏料孔的尺寸应使制件或废料顺利漏下。
7）模柄孔尺寸模柄孔是用于安装固定上模和确定模具压力中心的。
当模具用模柄与滑块相连时，滑块模柄孔的直径和深度应与模具模柄尺寸相协调。
8）立柱间距离是指双柱式压力机两个立柱内侧表面的距离。
5.通用压力机的电动机和飞轮的作用和关系如何？
答：
电动机的功能是为压力机提供原始能量和转速；飞轮的作用是机械调速作用。
曲柄压力机的负荷属于冲击载荷，在一个工作周期时间内承受工作负荷，在较长时间是空程运转，以此短暂时间选择电动机，其功率会很大，为减小电动机功率，在系统中设置飞轮。
当滑块不动时，电动机带动飞轮旋转，飞轮储备能量，冲压时主要靠飞轮释放能量。
飞轮的机械调速作用是用来保证压力机在高峰负荷期间，电动机不致超出允许的转差范围。
6.简述拉深垫锁紧装置的作用。
答：
板料拉深时，为防止起皱，常常需要压住板料边缘，在小型压力机上常用弹簧式或橡皮式压边装置，但这装置的压边力不能太大，并且有随行程变大而压边力也增大的缺点，所以在大型通用压力机上压制大型拉深件或有内凹结构的拉深件时，采用气垫或液压气垫压边装置。
拉深垫除用于拉深防止起皱外，还可用于顶料或制件底部局部成型。
第二章
1.比较液压机和曲柄压力机适用的冲压工序？
答：
中小形状的冲载件、拉深件、弯曲件、大中形状和精度要求较高的冲压件选择通用压力机，对于形状较复杂的中小形状的大量生产的冲压件选择高效率压力机或自动压力机。
对于生产批量较小的大型厚板冲压件，应选用液压机。
液压机虽然生产速度慢，效率低，制件尺寸精度受操纵影响，但是压力大，不会因板厚而过载，使用于厚板生产。
2.液压机液压传动的特点是什么？
答：
1）基于液压传动原理，执行元件结构简单。
结构上易于实现很大的作用力，可能有较大的工作空间及较长的行程。
2）在行程的任何位置均可产生压力机额定的最大压力。
3）可以用简单的方法在一个工作循环中调压或限压，而不至于超载，容易保护各种模具。
4）滑块的总行程可在一定范围内任意改变，滑块行程的下转换点可以根据压力和行程位置来控制或改变。
5）滑块速度可在一定范围内进行调节，从而适应工艺过程对滑块速度的不同要求。
3.通用液压机有哪些参数，各技术参数的含义是什么?
在模具设计中与液压机相协调的参数有哪些？
答:
1）公称压力是指液压机名义上能产生的最大力，在数值上等于工作液体压力和工作柱塞总工作面积的成绩。
它反映了液压机的主要工作能力，是通用液压机的主要参数。
2）最大净空距（开口高度）是指活动横梁停止在上限位置时，从工作台上表面到活动横梁下表面的距离。
反映了液压机高度方向上工作空间的大小。
3）最大行程是指活动横梁能够移动的最大距离。
4）工作台尺寸指工作台面上可以利用的有效尺寸。
5）回程力由活塞缸下腔工作或单独设置的回程缸来完成。
6）活动横梁运动速度工作行程速度由工艺要求来确定。
空行程速度及回程速度可以高一些，以提高生产率。
7）允许最大偏心距是指工件变形阻力接近公称压力时所允许的最大偏心值。
第三章
1.精冲压力机以哪些特点来满足精冲工艺的要求？
精冲压力机的选择要点是什么？
答：
精冲压力机具有下列特点，可以满足精冲工艺的要求：
1）能提供冲载力、压边力和反压力的三重压力，并能调节。
2）冲载速度底且可调。
精冲压力机一般均采用快速闭模和快速回程的措施来提高滑块的每分钟行程次数。
3）滑块由很高的导向精度。
精密冲载的冲载间隙比普通冲载小的多。
4）滑块的终点位置准确，精度可达±。
5）电动机功率比普通压力机大。
6）机身刚性好。
7）有可靠的模具保护装置及其他辅助装置。
精冲压力机分为机械式和液压式两种，机械式压力机行程次数高，模具闭合时，重复精度高，使用于小型制件和厚度较薄制件的冲载。
液压压力机压力恒定，冲击振动小，抗偏载能力强，能长时间保持精度。
2.高速压力机有什么特点？
如何衡量压力机是否高速？
答：
特点：
1）滑块行程次数高、惯性大。
2）设有紧急制动装置。
3）送料精度高。
精度可达±～±。
4）机床刚度和滑块导向精度高。
5）辅助装置较齐，如有高精度的间隙送料装置、平衡装置、减振消音装置、事故监测装置等。
高速冲压一般是指速度在400次/min的冲压。
3.数控冲模回转头压力机是如何工作的？
它主要适合用于什么场合？
答：
数控冲模回转头压力机采用气动或液压式离合制动器，活动式大工作台面、噪声小。
多套模具安装在转盘上的模套内，可编程选择所需的模具加工任意形状的孔，精度高。
冲模回转头支承和悬挂在机身上，电液脉冲马达通过两级锥齿轮和一级直齿齿轮的传动，使上下转盘同步回转，以选择模具，并用液动定位销使转盘最终定位，保证上下模同心。
加工板料固定在移动工作台上，工作台纵横向送进，以选择工件孔的坐标。
冲模回转头是通过上下模具转盘上的模具编号，通过电器部分读出装置的配合，自动选择模具。
它主要用于不同形状和尺寸的孔及零件的冲压工序环境下，主要节省了换模的时间，大大缩短了产品的生产周期。
2.简述双动拉深压力机的工作过程?
答：
双动拉深压力机的拉深动梁，压边动梁及顶出缸的工作顺序由液压系统控制，工作过程为：
1）拉深动梁压边动梁的快速下降：
液压动力机构的电动机启动，液压泵在卸荷状态下工作，拉深动梁河压边动梁靠自重快速下行。
2）慢速下降：
当压边动梁接近毛坯时，触动行程开关，液压泵驱动主缸，使拉深动梁和压边动梁慢速下行。
3）加压：
当压边圈和毛坯接触时压边动梁停止运动，并由压边缸施加压边力，保持至拉深结束，在压边动梁停止下行后，拉深动梁带动拉深凸模继续下行，直到拉深成形完成。
4）保压、泄压：
拉深成形时，拉深动梁，压边动梁的运动突然停止和加载后的突然卸载造成液压冲击，通过液压缓冲装置使主缸压力经卸荷阀逐渐泄压，避免冲击。
第四章
1.注塑机由哪些部分所组成？
各组成部分的作用是什么？
答：
注塑机全称塑料注射成形机，它由注射装置、合模装置、电气和液压控制系统、润滑系统、水路系统、机身等组成。
注射装置将固态塑料预塑为均匀的熔料，并以高速讲熔料定量地注入模腔。
合模装置使模具打开和闭合，并确保在注射时模具不开启。
在合模装置内还设有供退出制品用的退出装置。
液压、电气控制系统使注塑机按照工序要求准确地动作，并精确地实现工艺条件要求（时间，温度，压力）
润滑系统为注塑机各运动部件提供润滑。
水路系统用于注塑机液压油的油温冷却、料斗区域冷却以及模具冷却。
机身它是一个稳固的焊接结构。
机身上方左边安置合模机构，右边安置注射装置。
2.注塑机的型号规格有哪几种表示方法？
答：
注塑机的型号规格有三种表示方法：
锁模力、注射量/锁模力、注射量。
锁模力表示法是用注射机的最大锁模力参数来表征该机的型号规格。
注射量/锁模力是用理论注射量与锁模力两个参数共同表示注塑机的规格型号，这种表示方法能够全面的反映注塑机加工制品的能力。
注射量表示法是用注塑机的理论注射容量参数来表征注塑机的型号规格。
锁模力和注射量/锁模力法在国际上用的比较普遍。
注射量法我国以前采用较广，现在国产机用前两种方法的居多。
例如：
sz-200/1000,“sz”意为塑料注射成形机，理论注射容量为200CM3,合模力为1000KN。
3.注塑机螺杆分为哪三段?
简述螺杆式注射装置的塑化工作原理?
答：
注塑机螺杆分为进料段、熔融段、进料段三段。
螺杆式注射装置的工作原理为：
塑料由料斗落入料筒加料口，依靠螺杆得到转动将料带入并沿螺杆向前输送。
由于塑料在前进过程中不断的吸收料筒外部的加热器的传递来的热量，加上螺杆传动使塑料产生剪切热而进一部升温，塑料逐渐熔融，而螺杆的传动对塑料起到良好的搅拌与混合的作用，因此到达螺杆头部时塑料已经呈现均匀的粘流态。
随着料筒前端的熔料增多，熔料压力逐渐增大。
当熔料压力达到能克服注射油缸活塞退回的阻力时，螺杆便开始后退，计量。
当螺杆前端达到塑料量时，螺杆停止后退，塑化结束。
4.比较柱塞式注射装置与螺杆式注射装置的优缺点，说明各自的应用场合。
答：
柱塞式注射装置的特点：
1）塑化不均，塑化能力受到限制。
由于靠料筒外部加热器的热量来使料筒内部的塑料融化，而塑料的导热性较差，柱塞推挤塑料的过程中对塑料又无混合作用，使塑料在料筒内呈“层流”状态，故塑化不均。
2）注射压力损失大，当料筒内设置分流梭时，熔料必须克服分流梭与料筒壁之间的通道的阻力才到达料筒前端，造成很大的压力损失。
3）不易提供稳定的工艺条件，柱塞匀速前进，熔料的冲模速度是先快后慢，影响制品的质量。
与柱塞式相比，螺杆式的优点：
1）塑化能力高。
2）注射压力损失少。
3）改善了模塑工艺，提高了制品质量。
柱塞式注射装置的结构简单，制造费用低，因此在注射量较低的注塑机上采用较多。
螺杆式注射装置是在柱塞式的基础上研究出来的，它克服了柱塞式的上述弊病，应用广泛，尤其大中型注塑机均采用螺杆式注射装置。
第五章
1.挤出机组由哪几大部分组成？
他们的作用是什么？
答:
挤出机组由挤出机、机头、定型装置、冷却装置、牵引装置、切割装置、堆放装置、加料装置，还有控制系统。
各部分作用如下：
挤出机是挤出生产的主机，作用是塑化、输送物料，并提供制品形成所需要的压力。
机头制品成形的主要部件，不同截面形状和尺寸的机头，可得到不同的挤出制品。
冷却装置从定型出来的制品，在冷却水槽中充分地冷却固化，得到最后的形状。
牵引装置用来牵引制品，使挤出过程稳定地进行。
切割装置将连续挤出的制品按照要求由切割机截成一定的长度。
堆放装置将切成一定长度的硬制品整齐的堆放。
2.如何控制和调节挤出机的挤出压力？
答:
1）物料压力的测量将测压计装入测量部位，使压力计感受压力的部位与熔料直接接触，挤出机工作时熔料的压力即可在测力计上反映出来。
压力可以通过改变物料输送过程中的过流截面面积，即改变流道阻力进行调节。
第六章
1.快速成形制造技术采用哪种成形原理？
答:
快速原型制造技术都是采用分层累加的方法，属于添加成形制造工艺，最基本的思想内涵就是基于离散/堆积，记数学中的微积分思想，将一个物理实体复杂的三维加工离散成一系列二维层片得加工，然后叠加，是一种降维制造或添材制造技术。
2.快速成形制造技术主要应用于哪些方面？
答：
1）产品设计开发RP技术讲CAD的设计构想快速、精确、而又经济地生成可触摸的物料实体。
设计人员可以更快的发现设计中的错误并及时修改。
2）快速模具制造以RP生成实体模型，做模芯或模套，结合精铸、粉末烧结或电极研磨等技术，可以快速制造功能模具或工装设备。
3）产品功能测试此技术可以严格按照原设计将模型迅速地制造出来，进行功能试验与相应的研究。
如流动分析，应力分析和空气动力学分析等，优化产品设计。
4）生物医学与仿生制造次技术可应用于人体骨骼修复和矫形整容等。
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