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(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和綜合國(guó)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(lèi)重要的產(chǎn)品造型材料，在汽車(chē)車(chē)身的過(guò)程中，占有非常重要的地位。在車(chē)身生產(chǎn)過(guò)程中，通過(guò)以金屬薄板為材料，進(jìn)行塑性變形加工之后，形成汽車(chē)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(chē)需求量的不斷增加，消費(fèi)者對(duì)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(guò)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(guò)程中，最為常用的主要是折彎和拉伸工藝。同時(shí)，也是車(chē)身生產(chǎn)過(guò)程中最常用的部件成型工藝。在部件生產(chǎn)過(guò)程中，簡(jiǎn)單的采用折彎或拉深工藝，都會(huì)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(guò)互補(bǔ)達(dá)到良好的產(chǎn)品要求，就需要對(duì)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(huì)用到不同型號(hào)的上模)，下模的選用根據(jù)板材的厚度來(lái)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(kāi)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(duì)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(chē)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(dòng)化，適合大批量生產(chǎn)，成本低，廣泛應(yīng)用于航空、汽車(chē)、儀器儀表、電器等工業(yè)部門(mén)和生活日用品的生產(chǎn)。
4、鈑金件造型中的成型工藝
對(duì)于任何一個(gè)鈑金部件來(lái)說(shuō)，它都有一定的加工過(guò)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(guò)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(lái)。
2)繪制展開(kāi)圖，也就是將一結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件展開(kāi)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(kāi)圖的外形長(zhǎng)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(kāi)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(xiě)數(shù)控加工程序。就是利用編程軟件，將繪制的展開(kāi)圖編寫(xiě)成NC數(shù)控加工機(jī)床可識(shí)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(lái)。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(lái)。
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(wú)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(lái)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(guò)沖床或液壓壓鉚機(jī)來(lái)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(lái)完成操作，它也有一定的折彎順序，其原則是對(duì)下一刀不產(chǎn)生干涉的先折，會(huì)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(lái)說(shuō)CO2氣體保護(hù)焊用于鐵板類(lèi)焊接;氬弧焊用于鋁板類(lèi)焊接;機(jī)器人焊接主要是在料件較大和焊縫較長(zhǎng)時(shí)使用，如機(jī)柜類(lèi)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(lèi)，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(lái)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(lèi)表面處理;鉻酸鹽、氧化一般用于鋁板及鋁型材類(lèi)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(duì)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(wú)法使用，需返工重做，會(huì)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(duì)料件的保護(hù)。
5、結(jié)束語(yǔ)
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(duì)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(kāi)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(huì)的發(fā)展，隨之迅速發(fā)展，在汽車(chē)車(chē)身加工過(guò)程，隨著新技術(shù)的不斷運(yùn)用，也必將促進(jìn)我國(guó)整車(chē)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.
[2]翟平,林兆榮.飛機(jī)鈑金成型原理與工藝[M].西安:西北工業(yè)大學(xué)出版社,1995.
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(shì)。
【關(guān)鍵詞】高分子材料;成型加工;技術(shù)
近年來(lái)，某些特殊領(lǐng)域如航空工業(yè)、國(guó)防尖端工業(yè)等領(lǐng)域的發(fā)展對(duì)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(kāi)發(fā)研制越來(lái)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(lái)，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(lái)。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(wàn)t。20世紀(jì)90年代。塑料產(chǎn)量的年均增長(zhǎng)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(shù)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(chē)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(duì)汽車(chē)越來(lái)越重要.汽車(chē)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和性能的提高帶動(dòng)了零部件及相關(guān)材料工業(yè)的發(fā)展。為降低整車(chē)成本及其自身增加汽車(chē)的有效載荷，提高塑料類(lèi)材料在汽車(chē)中的使用量便成為關(guān)鍵。
據(jù)悉，目前汽車(chē)上100kg的塑料件可取代原先需要100-300kg的傳統(tǒng)汽車(chē)材料(如鋼鐵等)。因此，汽車(chē)中越來(lái)越多的金屬件由塑料件代替。此外，汽車(chē)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(chē)就需要制造1200多套模具，在美國(guó)、日本等汽車(chē)制造業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家，模具產(chǎn)業(yè)超過(guò)50%的產(chǎn)品是汽車(chē)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(dòng)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(lái)的。國(guó)外的Berstart公司已開(kāi)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(wèn)題。國(guó)內(nèi)反應(yīng)成型加工技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)還處于起步階段，但我國(guó)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(guó)每年還有數(shù)以千萬(wàn)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(guó)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(guò)程、混煉過(guò)程、化學(xué)反應(yīng)過(guò)程難以控制、反應(yīng)產(chǎn)物分子量及其分布不可控等問(wèn)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(dòng)態(tài)反應(yīng)加工技術(shù)及設(shè)備與傳統(tǒng)技術(shù)無(wú)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(chǎng)引起的機(jī)械振動(dòng)場(chǎng)引入聚合物反應(yīng)擠出全過(guò)程，達(dá)到控制化學(xué)反應(yīng)過(guò)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(guò)程及停留時(shí)間分布不可控制的難點(diǎn)，解決了振動(dòng)力場(chǎng)作用下聚合物反應(yīng)加工過(guò)程中的質(zhì)量、動(dòng)量及能量傳遞及平衡問(wèn)題，同時(shí)從技術(shù)上解決了設(shè)備結(jié)構(gòu)集成化問(wèn)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(wú)法比擬或是根本沒(méi)有的。該項(xiàng)新技術(shù)使我國(guó)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(dòng)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(chǔ)光盤(pán)盤(pán)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(zhǎng)、能耗大、儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程易受污染、成型前處理復(fù)雜等問(wèn)題，將光盤(pán)級(jí)PC樹(shù)脂生產(chǎn)、中間儲(chǔ)運(yùn)和光盤(pán)盤(pán)基成型三個(gè)過(guò)程整合為一體，結(jié)合動(dòng)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(kāi)發(fā)精密光盤(pán)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(wú)機(jī)物復(fù)合材料物理場(chǎng)強(qiáng)化制備新技術(shù)。此技術(shù)在強(qiáng)振動(dòng)剪切力場(chǎng)作用下對(duì)無(wú)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(wú)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(wú)機(jī)物復(fù)合材料。
3.熱塑性彈性體動(dòng)態(tài)全硫化制備技術(shù)。此技術(shù)將振動(dòng)力場(chǎng)引入混煉擠出全過(guò)程，控制硫化反直進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)混煉過(guò)程中橡膠相動(dòng)態(tài)全硫化.解決共混加工過(guò)程共混物相態(tài)反轉(zhuǎn)問(wèn)題。研制開(kāi)發(fā)出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的熱塑性彈性體動(dòng)態(tài)硫化技術(shù)與設(shè)備，提高我國(guó)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(shì)
近年來(lái)，各個(gè)新型成型裝備國(guó)家工程研究中心在出色完成了國(guó)家級(jí)火炬計(jì)劃預(yù)備項(xiàng)目和國(guó)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(shí)產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)與裝備在國(guó)內(nèi)外推廣應(yīng)用。塑料電磁動(dòng)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(guó)內(nèi)20多個(gè)省、市、自治區(qū)推廣應(yīng)用近800臺(tái)(套)。銷(xiāo)售額超過(guò)1.5億元，還有部分新設(shè)備銷(xiāo)往荷蘭、泰國(guó)、孟加拉等國(guó)家.產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。例如PE電磁動(dòng)態(tài)發(fā)泡片材生產(chǎn)線2000年和2001年僅在廣東即為國(guó)家節(jié)約外匯近1600萬(wàn)美元，每條生產(chǎn)線一年可為制品廠節(jié)約21萬(wàn)k的電費(fèi)。塑料電磁動(dòng)態(tài)注塑機(jī)已開(kāi)發(fā)完善5個(gè)規(guī)格系列，投入批量生產(chǎn)并推向市場(chǎng);塑料電磁動(dòng)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(kāi)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(chǎng)目前新設(shè)備的市場(chǎng)需求情況很好，聚合物新型成型裝備國(guó)家工程研究中心正在對(duì)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(chǎng)等機(jī)制，爭(zhēng)取在兩三年內(nèi)實(shí)現(xiàn)新設(shè)備年銷(xiāo)售額超億。我國(guó)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(guó)必須走具有中國(guó)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(guó)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(shí)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(guó)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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