造型材料與工藝 造型

造型材料與成型工藝作業(yè) 班級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)： 指導(dǎo)老師： 作業(yè)內(nèi)容 1.根據(jù)金屬材料在生產(chǎn)中的應(yīng)用實(shí)例， 說(shuō)明其成形方法和性能，并分析零 件缺陷的形成原因。 2.根據(jù)生產(chǎn)和生活中使用的塑料產(chǎn)品， 分析其成形方法及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特 點(diǎn)與合理性。 1、金屬 在我們的生產(chǎn)生活中金屬材料的運(yùn)用屢見(jiàn)不鮮，金屬材料 在生產(chǎn)中扮演著重要的角色。 在工業(yè)生產(chǎn)中通過(guò)連接實(shí)現(xiàn)成形的工藝方法有很多常見(jiàn)的連 接成形工藝主要有焊接、膠結(jié)和機(jī)械連接等。 焊接是實(shí)現(xiàn)連接成形最常用的方法。 焊接是通過(guò)加熱或加壓，或兩者并用，并且用或不用填充材料， 使焊件達(dá)到原子間結(jié)合的一種工藝方法。 常用的焊接方法主要包括電弧焊、氣焊、氣體保護(hù)焊、壓力 焊、釬焊、摩擦焊等。 焊條電弧焊 釬焊 氬弧焊 電弧焊工藝的成形方法 1、手弧焊機(jī) 手弧焊機(jī)按其供給的焊接電流種類不同分為交流弧焊機(jī)和直流弧焊 機(jī)兩類。 交流弧焊機(jī)又稱為弧焊變壓器，弧焊變壓器是一種具有下降外特性 的降壓變壓器，有分體式弧焊機(jī)、同體式弧焊機(jī)、動(dòng)鐵漏磁式弧 焊機(jī)、動(dòng)圈式弧焊機(jī)和抽頭式弧焊機(jī)等類型。 直流弧焊機(jī)分為直流弧焊發(fā)電機(jī)和弧焊整流器。 2、電焊條 焊條的組成與作用 焊芯 作用： 1是作為電極傳導(dǎo)電流，產(chǎn)生電??； 2是熔化后作為填充金屬，與熔化的母材一起組成焊縫金屬。 藥皮 作用：保護(hù)焊接熔池、穩(wěn)定電弧燃燒和合金化作用，使焊縫 金屬達(dá)到各項(xiàng)性能要求。 3、焊接接頭形式和坡口形式 焊接接頭類型： 焊接坡口的型式 4、焊接空間位置 平焊 立焊 橫焊 仰焊 5、基本操作技術(shù) 1）引弧 2）堆平焊波 3）對(duì)接平焊的操作技術(shù) 坡口準(zhǔn)備 焊前清理 裝配固定 焊接 焊后清理 質(zhì)量檢驗(yàn) 電弧焊應(yīng)用實(shí)例 焊接工藝的優(yōu)點(diǎn)和性能 優(yōu)點(diǎn)： 1.節(jié)省金屬材料 2.能以小拼大，化大為小，制造重型、復(fù)雜的機(jī)器零部件，簡(jiǎn)化鑄造、鍛 造及切削加工工藝 3.焊接接頭不僅具有良好的力學(xué)性能，還具有良好的密封性 4.能夠制造雙金屬結(jié)構(gòu)，使材料的性能得到充分發(fā)揮 金屬的焊接性： 低碳鋼：（碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于 25%）：塑性好，不易產(chǎn)生裂紋，焊接 性最好，焊接方法幾乎沒(méi)有限制。 中碳鋼：焊接接頭容易產(chǎn)生低塑性的淬硬組織和冷裂紋，焊接性差。 焊接結(jié)構(gòu)多為鍛件和鋼鑄件，常用焊條電弧焊，應(yīng)選用抗裂性能好的低 氫型焊條，采取焊前預(yù)熱，減少焊前硬力。 高碳鋼：與中碳鋼基本相同，淬硬和裂紋更大，焊接性更差，多用于 電弧焊來(lái)補(bǔ)焊修理?yè)p壞件，焊接時(shí)要進(jìn)行焊前預(yù)熱和焊后緩冷。 焊接件的缺陷及形成原因 缺陷名稱： 1氣孔 原因 ：焊條不良或潮濕，焊件有水分、油污或銹。 焊接速度太快，電流太強(qiáng)。 電弧長(zhǎng)度不適合。 焊件厚度大，金屬冷卻過(guò)速。 2咬邊 原因： 電流太強(qiáng)，焊條不適合。 電弧過(guò)長(zhǎng)操作方法不當(dāng)。母材不潔。母材過(guò)熱。 3夾渣 原因 ：前層焊渣未完全清除。 焊接電流太低。 焊接速度太慢。 焊條擺動(dòng)過(guò)寬。 焊縫組合及設(shè)計(jì) 不良。 4未焊透 原因 焊條選用不當(dāng)。 電流太低，焊接速度太快溫度上升不夠，又進(jìn)行速度太慢電弧沖力被焊渣所 阻擋，不能給予母材。 焊縫設(shè)計(jì)及組合不正確。 5裂紋 原因：焊件含有過(guò)高的碳、錳等合金元素。焊條品質(zhì)不良或潮濕。焊縫拘束應(yīng)力過(guò)大。母條材質(zhì) 含硫過(guò)高不適于焊接。施工準(zhǔn)備不足。母材厚度較大，冷卻過(guò)速。電流太強(qiáng)。首道焊道不足 抵抗收縮應(yīng)力。 6變形 原因 焊接層數(shù)太多，焊接順序不當(dāng)。 施工準(zhǔn)備不足。 母材冷卻過(guò)速。 母材過(guò)熱。（薄板） ，焊 縫設(shè)計(jì)不當(dāng)。 焊著金屬過(guò)多。 拘束方式不確實(shí)。 2、塑料 一、塑料成型工藝 吹塑成型 擠出成型 吸塑成型 壓注成型 模壓成型 注射成型 壓注成型 是在改進(jìn)壓縮成型的缺點(diǎn)，吸收注射成型有澆注系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn) 的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種成型方法，壓注成型所用設(shè)備與壓縮 成型完全相同 。 成形原理： 壓注成型特點(diǎn) （ 1）成型時(shí)模具已完全閉合，塑料的加熱熔融是在模具的加料 腔內(nèi)進(jìn)行的，壓力機(jī)在成型時(shí)只對(duì)腔內(nèi)的塑料加壓，使塑料通過(guò) 澆注系統(tǒng)快速進(jìn)入型腔。 （ 2）可以成型結(jié)構(gòu)復(fù)雜的塑件，如深孔、帶有嵌件的塑件。 （ 3）塑件質(zhì)量高，飛邊較小，尺寸準(zhǔn)確，性能均勻。 （ 4）模具磨損較小。 （ 5）和壓縮相比增加了澆注系統(tǒng)部分，所以，模具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜， 耗料也相應(yīng)地增多。 注塑產(chǎn)品 塑料制品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)及合理性 1.壁厚 在改善塑件壁厚時(shí)要注意考慮到以下這幾個(gè)方面： （ 1）應(yīng)滿足塑件在裝配、運(yùn)輸以及使用時(shí)的強(qiáng)度要求。 （ 2）充分考慮在成型過(guò)程中塑料的流動(dòng)性，保證薄壁和棱邊部分 也能充滿。 （ 3）塑件能承受足夠的脫模力，不至于在在塑件脫模時(shí)損壞塑件。 改進(jìn)方法 2.脫模斜度 取斜度的方向，一般內(nèi)孔以小端為準(zhǔn)，符合圖樣，斜度由擴(kuò)大方 向取得。外形以大端為準(zhǔn)，符合圖樣，斜度由縮小方向取得，一 般情況下，脫模斜度 不包括在塑件公差范圍內(nèi)。 3.加強(qiáng)筋設(shè)計(jì) 4.支承面 5.圓角 6.孔的設(shè)計(jì) 孔的碰穿和插穿 碰穿 :凸、凹模鑲件有些部分沒(méi)有拔模斜度的相互碰在一起。 插穿 :凸、凹模鑲件有些部分有拔模斜度的相互碰在一起。 6.塑件的表面形狀 容器蓋與底的加強(qiáng) 容器邊緣的增強(qiáng) 7.塑件表面文字、圖案 塑料的特性 : 1. 質(zhì)量輕 2. 化學(xué)穩(wěn)定優(yōu)越 3. 電絕緣性能好 4. 比強(qiáng)度高 5. 減摩，耐磨性能優(yōu)良，自潤(rùn)滑性好 6. 成型加工方便 7.導(dǎo)熱率低 .光學(xué)性能好 9. 著色性能較強(qiáng)