有關(guān)材料成型工藝論文參考
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材料成型是現(xiàn)代制造業(yè)的重要支柱,對經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展和綜合國力的提升有著十分重要的意義。下文是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的有關(guān)材料成型工藝論文參考的范文，歡迎大家閱讀參考!
有關(guān)材料成型工藝論文參考篇1
試論鈑金件造型中的成型工藝
金屬板材是一類重要的產(chǎn)品造型材料，在汽車車身的過程中，占有非常重要的地位。在車身生產(chǎn)過程中，通過以金屬薄板為材料，進(jìn)行塑性變形加工之后，形成汽車所需的零件和產(chǎn)品。尤其隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快，汽車需求量的不斷增加，消費(fèi)者對產(chǎn)品質(zhì)量的要求也日益提升，如何提高金屬板材的加工成形質(zhì)量，如何提高工藝水平，理順成型工藝與產(chǎn)品造型的關(guān)系就顯得尤過迫切。
1、鈑金件造型中常用的成型工藝
鈑金件的成型工藝主要以折彎、拉伸、旋壓、特種成型等為主。其中生產(chǎn)過程中，最為常用的主要是折彎和拉伸工藝。同時(shí)，也是車身生產(chǎn)過程中最常用的部件成型工藝。在部件生產(chǎn)過程中，簡單的采用折彎或拉深工藝，都會使得產(chǎn)品外觀顯得精糙，質(zhì)量滿足不了工藝要求，如何將二者有機(jī)結(jié)合，通過互補(bǔ)達(dá)到良好的產(chǎn)品要求，就需要對成型工藝做進(jìn)一步研究和分析，總結(jié)所成型產(chǎn)品的造型特點(diǎn)，靈活運(yùn)用加工技巧，從而加工出造型滿足工藝要求的部件。
2、折彎工藝
在折彎工藝生產(chǎn)中，必不可少的是切割和焊接，其中以折彎工藝為主，切割和焊接為輔，通過三者的有機(jī)結(jié)合，達(dá)到良好的工藝要求。其中折彎工藝是通過將板材、型材、管材等基礎(chǔ)材料在外力作用下，變形彎曲到設(shè)計(jì)要求的曲度或角度，從而形成所加工零件的一道工序。在材料經(jīng)過折彎加工后，在折彎處形成一個(gè)圓角R，此圓角R的大小，決定了折彎加工過程中曲面彎曲的程度。折彎時(shí)要首先要根據(jù)圖紙上的尺寸，材料厚度確定折彎時(shí)用的刀具和刀槽，避免產(chǎn)品與刀具相碰撞引起變形是上模選用的關(guān)鍵(在同一個(gè)產(chǎn)品中，可能會用到不同型號的上模)，下模的選用根據(jù)板材的厚度來確定。其次是確定折彎的先后順序，折彎一般規(guī)律是先內(nèi)后外，先小后大，先特殊后普通。
3、拉深工藝
拉深工藝是沖壓工藝的一種，是指將平板毛坯或杯形毛坯在凸模作用下拉入凹模型腔形成開口空心零件的成形工藝方法。拉深也稱壓延，是板金成形的基礎(chǔ)性工藝。用拉深成形可以制成筒形，階梯形、錐形、半球形、盒形和其它不規(guī)則形狀的立體空心零件。拉深零件的尺寸范圍很寬，直徑小至l mm，大至2 m～3 m，厚度0.230 mm。拉深加工的對象廣泛，材料品種繁多。因此，在日用品、電器元件、機(jī)械零件、飛機(jī)結(jié)構(gòu)件和汽車要件的成形中，有著廣泛的應(yīng)用。
拉深工藝生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品尺寸均勻一致，表面光潔，可實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動化，適合大批量生產(chǎn)，成本低，廣泛應(yīng)用于航空、汽車、儀器儀表、電器等工業(yè)部門和生活日用品的生產(chǎn)。
4、鈑金件造型中的成型工藝
對于任何一個(gè)鈑金部件來說，它都有一定的加工過程，隨著鈑金部件結(jié)構(gòu)的差異，工藝可能各不相同，但總的不超過以下幾點(diǎn)：
1)設(shè)計(jì)并繪出其鈑金件的零件圖，又叫三視圖，其作用是用圖紙方式將其鈑金件的結(jié)構(gòu)表達(dá)出來。
2)繪制展開圖，也就是將一結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件展開成一個(gè)平板件。
3)下料：下料的方式有很多種，主要有以下幾種方式：①剪床下料：是利用剪床剪出展開圖的外形長寬尺寸。若有沖孔、切角的，再轉(zhuǎn)沖床結(jié)合模具沖孔、切角成形。②沖床下料：是利用沖床分一步或多步在板材上將零件展開后的平板件結(jié)構(gòu)沖制成形。其優(yōu)點(diǎn)是耗費(fèi)工時(shí)短，效率高，可減少加工成本，在批量生產(chǎn)時(shí)經(jīng)常用到。③NC數(shù)控下料：NC下料時(shí)首先要編寫數(shù)控加工程序。就是利用編程軟件，將繪制的展開圖編寫成NC數(shù)控加工機(jī)床可識別的程序。讓其跟據(jù)這些程序一步一步的在一塊鐵板上，將其平板件的結(jié)構(gòu)形狀沖制出來。④激光下料：是利用激光切割方式，在一塊鐵板上將其平板件的結(jié)構(gòu)形狀切割出來。
4)翻邊攻絲：翻邊又叫抽孔，就是在一個(gè)較小的基孔上抽成一個(gè)稍大的孔，再在抽孔上攻絲。這樣做可增加其強(qiáng)度，避免滑牙。一般用于板厚比較薄的鈑金加工。當(dāng)板厚較大時(shí)，如2.0、2.5等以上的板厚，我們便可直接攻絲，無須翻邊。
5)沖床加工：一般沖床加工的有沖孔切角、沖孔落料、沖凸包、沖撕裂、抽孔等加工方式，以達(dá)到加工目的。其加工需要有相應(yīng)的模具來完成操作，沖凸包的有凸包模，沖撕裂的有撕裂成形模等。
6)壓鉚：壓鉚就本廠而言，經(jīng)常用到的有壓鉚螺柱、壓鉚螺母、壓鉚螺釘?shù)?，其壓鉚方式一般通過沖床或液壓壓鉚機(jī)來完成操作，將其鉚接到鈑金件上。
7)折彎：折彎就是將2D的平板件，折成3D的零件，其加工需要有折床及相應(yīng)的折彎模具來完成操作，它也有一定的折彎順序，其原則是對下一刀不產(chǎn)生干涉的先折，會產(chǎn)生干涉的后折。
8)焊接焊接就是將多個(gè)零件組焊在一起，達(dá)到加工的目的或是單個(gè)零件邊縫焊接，以增加其強(qiáng)度。其加工方一般有以下幾種：CO2氣體保護(hù)焊、氬弧焊、點(diǎn)焊、機(jī)器人焊接等。這些焊接方式的選用是根據(jù)實(shí)際要求和材質(zhì)而定，一般來說CO2氣體保護(hù)焊用于鐵板類焊接;氬弧焊用于鋁板類焊接;機(jī)器人焊接主要是在料件較大和焊縫較長時(shí)使用，如機(jī)柜類焊接，可采用機(jī)器人焊接，可節(jié)省很多任務(wù)時(shí)，提高工作效率和焊接質(zhì)量。
9)表面處理：表面處理一般有磷化皮膜、電鍍五彩鋅、鉻酸鹽、烤漆、氧化等。磷化皮膜一般用于冷軋板和電解板類，其作用主要是在料件表上鍍上一層保護(hù)膜，防止氧化;再來就是可增強(qiáng)其烤漆的附著力。電鍍五彩鋅一般用冷軋板類表面處理;鉻酸鹽、氧化一般用于鋁板及鋁型材類表面處理;其具體表面處理方式的選用，是根據(jù)客戶的要求而定。
10)組裝：所謂組裝就是將多個(gè)零件或組件按照一定的方式組立在一起，使之成為一個(gè)完整的料品。其中需注意的就是對料件的保護(hù)，不可劃碰傷。組裝是一個(gè)料品完成的最后一步，若料件因劃碰傷而無法使用，需返工重做，會浪費(fèi)很多的加工工時(shí)，增加料品的成本。因此要特別注意對料件的保護(hù)。
5、結(jié)束語
鈑金件的質(zhì)量除在生產(chǎn)制程中嚴(yán)格要求外，就是需要有獨(dú)立于生產(chǎn)的品質(zhì)檢驗(yàn)，一是按圖紙嚴(yán)格把關(guān)尺寸，二是嚴(yán)格把關(guān)外觀質(zhì)量，對尺寸不符者進(jìn)行返修或報(bào)廢處理，同時(shí)，這樣可以找到展開圖錯(cuò)誤，制程中的不良習(xí)慣，制程中的錯(cuò)誤，如數(shù)沖 編程錯(cuò)誤，模具錯(cuò)誤等。鈑金加工工藝隨著當(dāng)今社會的發(fā)展，隨之迅速發(fā)展，在汽車車身加工過程，隨著新技術(shù)的不斷運(yùn)用，也必將促進(jìn)我國整車生產(chǎn)工藝的進(jìn)一步的提高。
參考文獻(xiàn)
[1]鄭仁華.成型工藝在鈑金件造型中的應(yīng)用[J].機(jī)械,2007,12:56-59.
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有關(guān)材料成型工藝論文參考篇2
淺析高分子材料成型加工技術(shù)
【摘要】高分子材料成型加工技術(shù)在工業(yè)上取得的飛速發(fā)展，介紹高分子材料成型加工技術(shù)的發(fā)展情況，探討其創(chuàng)新研究，并詳細(xì)闡述高分子材料成型加工技術(shù)的發(fā)展趨勢。
【關(guān)鍵詞】高分子材料;成型加工;技術(shù)
近年來，某些特殊領(lǐng)域如航空工業(yè)、國防尖端工業(yè)等領(lǐng)域的發(fā)展對聚合物材料的性能提出了更高的要求，如高強(qiáng)度、高模量、輕質(zhì)等，各種特定要求的高強(qiáng)度聚合物的開發(fā)研制越來越顯迫切。
一、高分子材料成型加工技術(shù)發(fā)展概況
近50年來，高分子合成工業(yè)取得了很大的進(jìn)展。例如，造粒用擠出機(jī)的結(jié)構(gòu)有了很大的改進(jìn)，產(chǎn)量有了極大的提高。20世紀(jì)60年代主要采用單螺桿擠出機(jī)造粒，產(chǎn)量約為3t/h;70年代至80年代中期，采用連續(xù)混煉機(jī)+單螺桿擠出機(jī)造粒，產(chǎn)量約為10t/h;80年代中期以來。采用雙螺桿擠出機(jī)+齒輪泵造粒，產(chǎn)量可以達(dá)到40-45t/h，今后的發(fā)展方向是產(chǎn)量可高達(dá)60t/h。在l950年，全世界塑料的年產(chǎn)量為200萬t。20世紀(jì)90年代。塑料產(chǎn)量的年均增長率為5.8%，2000年增加至1.8億t至2010年，全世界塑料產(chǎn)量將達(dá)3億t，此外。合成工業(yè)的新近避震使得易于璃確控制樹脂的分子結(jié)構(gòu)，加速采用大規(guī)模進(jìn)行低成本的生產(chǎn)。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，節(jié)能、高速、美觀、環(huán)保、乘坐舒適及安全可靠等要求對汽車越來越重要.汽車規(guī)模的不斷擴(kuò)大和性能的提高帶動了零部件及相關(guān)材料工業(yè)的發(fā)展。為降低整車成本及其自身增加汽車的有效載荷，提高塑料類材料在汽車中的使用量便成為關(guān)鍵。
據(jù)悉，目前汽車上100kg的塑料件可取代原先需要100-300kg的傳統(tǒng)汽車材料(如鋼鐵等)。因此，汽車中越來越多的金屬件由塑料件代替。此外，汽車中約90%的零部件均需依靠模具成型，例如制造一款普通轎車就需要制造1200多套模具，在美國、日本等汽車制造業(yè)發(fā)達(dá)的國家，模具產(chǎn)業(yè)超過50%的產(chǎn)品是汽車用模具。目前，高分子材料加工的主要目標(biāo)是高生產(chǎn)率、高性能、低成本和快捷交貨。制品方面向小尺寸、薄壁、輕質(zhì)方向發(fā)展;成型加工方面，從大規(guī)模向較短研發(fā)周期的多品種轉(zhuǎn)變，并向低能耗、全回收、零排放等方向發(fā)展。
二、現(xiàn)今高分子材料成型加工技術(shù)的創(chuàng)新研究
(一)聚合物動態(tài)反應(yīng)加工技術(shù)及設(shè)備
聚合物反應(yīng)加工技術(shù)是以現(xiàn)雙螺桿擠出機(jī)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的。國外的Berstart公司已開發(fā)出作為連續(xù)反應(yīng)和混煉的十螺桿擠出機(jī)，可以解決其它擠出機(jī)(包括雙螺桿和四螺桿擠出機(jī))作為反應(yīng)器所存在的問題。國內(nèi)反應(yīng)成型加工技術(shù)的研究開發(fā)還處于起步階段，但我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展強(qiáng)烈要求聚合物反應(yīng)成型加工技術(shù)要有大的發(fā)展。指交換法聚碳酸酯(PC)連續(xù)化生產(chǎn)和尼龍生產(chǎn)中的比較關(guān)鍵的技術(shù)是縮聚反應(yīng)器的反應(yīng)擠出設(shè)備，我國每年還有數(shù)以千萬噸計(jì)的改性聚合物及其合金材料的生產(chǎn)。關(guān)鍵技術(shù)也是反應(yīng)擠出技術(shù)及設(shè)備。
目前國內(nèi)外使用的反應(yīng)加工設(shè)備從原理上看都是傳統(tǒng)混合、混煉設(shè)備的改造產(chǎn)品，都存在傳熱、傳質(zhì)過程、混煉過程、化學(xué)反應(yīng)過程難以控制、反應(yīng)產(chǎn)物分子量及其分布不可控等問題.另外設(shè)備投資費(fèi)用大、能耗高、噪音大、密封困難等也都是傳統(tǒng)反應(yīng)加工設(shè)備的缺陷。聚合物動態(tài)反應(yīng)加工技術(shù)及設(shè)備與傳統(tǒng)技術(shù)無論是在反應(yīng)加工原理還是設(shè)備的結(jié)構(gòu)上都完全不同，該技術(shù)是將電磁場引起的機(jī)械振動場引入聚合物反應(yīng)擠出全過程，達(dá)到控制化學(xué)反應(yīng)過程、反應(yīng)生成物的凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)和反應(yīng)制品的物理化學(xué)性能的目的。該技術(shù)首先從理論上突破了控制聚合物單體或預(yù)聚物混合混煉過程及停留時(shí)間分布不可控制的難點(diǎn)，解決了振動力場作用下聚合物反應(yīng)加工過程中的質(zhì)量、動量及能量傳遞及平衡問題，同時(shí)從技術(shù)上解決了設(shè)備結(jié)構(gòu)集成化問題。新設(shè)備具有體積重量小、能耗低、噪音低、制品性能可控、適應(yīng)性好、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)是傳統(tǒng)技術(shù)與設(shè)備無法比擬或是根本沒有的。該項(xiàng)新技術(shù)使我國聚合物反應(yīng)加工技術(shù)直接切人世界技術(shù)前沿，并在該領(lǐng)域處于技術(shù)領(lǐng)先地位。
(二)以動態(tài)反應(yīng)加工設(shè)備為基礎(chǔ)的新材料制備新技術(shù)
1.信息存儲光盤盤基直接合成反應(yīng)成型技術(shù)。此技術(shù)克服傳統(tǒng)方式的中間環(huán)節(jié)多、周期長、能耗大、儲運(yùn)過程易受污染、成型前處理復(fù)雜等問題，將光盤級PC樹脂生產(chǎn)、中間儲運(yùn)和光盤盤基成型三個(gè)過程整合為一體，結(jié)合動態(tài)連續(xù)反應(yīng)成型技術(shù)，研究酯交換連續(xù)化生產(chǎn)技術(shù)，研制開發(fā)精密光盤注射成型裝備，達(dá)到節(jié)能降耗、有效控制產(chǎn)品質(zhì)量的目的。
2.聚合物/無機(jī)物復(fù)合材料物理場強(qiáng)化制備新技術(shù)。此技術(shù)在強(qiáng)振動剪切力場作用下對無機(jī)粒子表面特性及其功能設(shè)計(jì)(粒子設(shè)計(jì))，在設(shè)計(jì)好的連續(xù)加工環(huán)境和不加或少加其它化學(xué)改性劑的情況下，利用聚合物使無機(jī)粒子進(jìn)行原位表面改性、原位包覆、強(qiáng)制分散，實(shí)現(xiàn)連續(xù)化制備聚合物/無機(jī)物復(fù)合材料。
3.熱塑性彈性體動態(tài)全硫化制備技術(shù)。此技術(shù)將振動力場引入混煉擠出全過程，控制硫化反直進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)混煉過程中橡膠相動態(tài)全硫化.解決共混加工過程共混物相態(tài)反轉(zhuǎn)問題。研制開發(fā)出擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的熱塑性彈性體動態(tài)硫化技術(shù)與設(shè)備，提高我國TPV技術(shù)水平。
三、高分子材料成型加工技術(shù)的發(fā)展趨勢
近年來，各個(gè)新型成型裝備國家工程研究中心在出色完成了國家級火炬計(jì)劃預(yù)備項(xiàng)目和國家“八五”、“九五”重點(diǎn)科技計(jì)劃(攻關(guān))等項(xiàng)目同時(shí)，非常注重科技成果轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)化，完成產(chǎn)業(yè)化工程配套項(xiàng)目20多項(xiàng)，創(chuàng)辦了廣州華新科機(jī)械有限公司和北京華新科塑料機(jī)械有限公司，使其有自主知識產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)與裝備在國內(nèi)外推廣應(yīng)用。塑料電磁動態(tài)塑化擠出設(shè)備已形成了7個(gè)規(guī)格系列，近兩年在國內(nèi)20多個(gè)省、市、自治區(qū)推廣應(yīng)用近800臺(套)。銷售額超過1.5億元，還有部分新設(shè)備銷往荷蘭、泰國、孟加拉等國家.產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。例如PE電磁動態(tài)發(fā)泡片材生產(chǎn)線2000年和2001年僅在廣東即為國家節(jié)約外匯近1600萬美元，每條生產(chǎn)線一年可為制品廠節(jié)約21萬k的電費(fèi)。塑料電磁動態(tài)注塑機(jī)已開發(fā)完善5個(gè)規(guī)格系列，投入批量生產(chǎn)并推向市場;塑料電磁動態(tài)混煉擠出機(jī)的中試及產(chǎn)業(yè)化工作已完成，目前開發(fā)完善的4個(gè)規(guī)格正在生產(chǎn)試用。并逐步推向市場目前新設(shè)備的市場需求情況很好，聚合物新型成型裝備國家工程研究中心正在對廣州華新科機(jī)械有限公司進(jìn)行重組。將技術(shù)與資本結(jié)合，引入新的管理、市場等機(jī)制，爭取在兩三年內(nèi)實(shí)現(xiàn)新設(shè)備年銷售額超億。我國已加入WTO，各個(gè)行業(yè)都將面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
綜上所述，我國必須走具有中國特色的發(fā)展高分子材料成型加工技技術(shù)與裝備的道路，打破國外的技術(shù)封鎖，實(shí)現(xiàn)由跟蹤向跨越的轉(zhuǎn)變;把握技術(shù)前沿，培育自主知識產(chǎn)權(quán)。促進(jìn)科學(xué)研究與產(chǎn)業(yè)界的結(jié)合，加快成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的進(jìn)程，加快我國高分子材料成型加工高新技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是必由之路。
參考文獻(xiàn)：
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