【工程材料成形技术基础】实验指导书

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1、工程材料成形技术基础实验指导书包军杜丽娟主编邢忠文主审哈尔滨工业大学金工教研室木实验教材是配仑《工程材料成形技术基础》课程教学基木要求而编写，在编写过程屮，结合冃前教学改革的基本指导思想和原则，根据机械类专业的实际需要，对传统的实验内容进行了修改，删除陈旧的、过时的和现代制造屮已较少使用的操作方法和工艺，弓I进和增加现代材料成形技术、成形工艺口动化、非金属材料成形等内容。木教材由哈尔滨工业人学金工教研室包军、杜丽妃主编，邢忠文教授主审。由于作者水平和经验所限，书中难免有错误和不妥Z处，敬请读者批评指止。编者2003.9实验一压铸成形实验4实验二注塑成形实验6实验压铸成形实验一

2、.实验目的1.掌握压力铸造的原理，了解压力铸造的特点及应用。2.了解压铸机的结构，掌握压铸机的工作过程。二.实验原理1.压力铸造的原理、特点及应用压力铸造简称压铸,是通过压铸机将熔融金属以高速压入金属铸型，并使金属在压力下快速凝固的铸造方法。常用压力为5〜150MPa,充型速度为0.5〜50m/s,充型时间为0.01〜0.2So压力铸造的特点：压铸的生产效率极高、最高可达每小时压铸500件，铸件精度和表面质量均比其他铸造方法高，铸件力学性能高，可铸出形状复杂的薄壁件，便于铸出镶嵌件。但是压铸工艺也存在不足：压铸设备投资高，压铸模制造复杂、周期长、费用高，一般不宜用于小批量生产

3、。普通压铸法压铸的铸件易产牛气孔，不能进行热处理。压铸某些内凹件、高熔点合金铸件还比较困难。目前压铸工艺主要用于大批量生产的低熔点冇色金属铸件，英中铝合金占总量的30%〜60%o其次为锌合金及铜合金。汽车、拖拉机制造业应用压铸件最多，在仪表、电器和农业、国防、计算机、医疗等机器制造业也广泛应用。压铸生产的零件主要有发动机气缸体、气缸盖、变速箱体、发动机罩、仪表和照像机壳体、支架、管接头及齿轮等。2.压铸机及压铸工艺过程压铸机可分为热压室式和冷压室式两大类。热压室式压铸机压室与合金熔化炉成一体或压室浸入熔化的液态金属中，用顶杆或压缩空气产生压力进行压铸。热压室式压铸机压力较小，

4、压室易被腐蚀，一般只用于铅、锌等低熔点合金的压铸，牛产屮应用较少。冷压室式压铸机压室和熔化金属的土U關是分开的。根据压室与铸型的相对位置不同，可分为立式和卧式两利「。卧式冷宗压铸机工作过程如图1所示,图2为工程上应用较广的J1113G型卧式冷室压铸机示意图。压铸零件的基本工艺过程分为：1）合型与浇注先闭合压型，然后用手工将定量勺内金属液体通过压射室上的注液孔向压射室内注入。2）压射将压射冲头向前推进，将金属液压入到压型中。3）开型及顶出铸件待铸件凝固后，抽芯机构将型腔两侧芯同时抽出，动型左移开型,铸件借冲头的前伸动作被顶离压室。（2）J1U3G型卧式冷室压铸机规格和参数衣1-

5、2J1113G型卧式冷室压铸机规格和参数名称参数名称参数合型力1350KN动型板尺寸650X650mni拉杆内间距420X420mm压型厚度250X250mm顶出行程80mm顶出力100KN最大压射力157KN一次金属浇入量（铝）1.8Kg压室直径40、50、60mm最人铸件投影而积409mm2最大压射比压125MPa压射行程350mm管路工作压力12MPa电动机功率llKw机器重量4500Kg机器外形尺寸（长X宽X高）4550X1110X1800mm3活动半型同定半烈金属液体铸件顶杆指腎合型严合型缸支座曲拐操纵盒储怦增压汕缸控制柜电机油箱盖机座压射油缸液压管丿禾射室压射冲头

6、合型与浇注合型与浇注开型与顶出铸件冷压室式卧式压铸机工作过程图2J1113G型卧式冷室压铸机一.实验内容观察J1I13G型卧式冷室压铸机压铸成形过程，完成实验报告。二.实验设备及材料1.J1113G型卧式冷室压铸机一台2.压铸模一套，压铸金属若干三.实验报告思考题1.简述压力铸造的原理、特点及应用；2.列出实验中使用的压铸机的型号及最主要的指标;3.简述压铸T艺过程。实验二注射成形实验一.实验目的1.掌握注射成形原理，了解注射成形的特点。2.了解注射成形机的结构，掌握注射成形机的工作过程。二.实验原理1•注射成形的原理及特点注射成形又称注塑模塑或注塑法，是把塑料原料放入料筒中

7、，经过加热熔化，使Z成为高粘度的流体，用柱塞或螺杆作为加压工具，使熔体通过喷嘴以较高的压力（约为25〜SOMPa）注入模具的型腔中，保压冷却定型后，柱塞或螺杆回程，脱模后可得到制晶。注射成形是热塑性塑料的主要加工方法，近年来，也用于部分热固性塑料的成形加工。注射成形效率高；能一次成形出外形复杂，尺寸精确和带有嵌件的删料制件；对各种幫料加工的适应性强；易于实现自动化牛产。除了很长的管、棒、板、型材等不能加工外，其他各种形状、尺寸的舉•料制品基本上都可应用这种方法进行成形。所以注射成形工艺得到了极为广泛的应