材料成型设备及控制课程考查试卷

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1、上海理工大学2009－2010学年第2学期《材料成型设备及控制》课程考查试卷学号：0714030210姓名：张群得分：答题要求：1.答案请列于下列题目之后，手写或打印皆可，A4幅面，提交书面装订件，有电子文件者请同时提交；2.禁止相互抄袭，被发现有内容重复度超过60%以上者，均以0分计入成绩。一、知识归纳总结：试述曲柄压力机、液压机、摩擦压力机的结构、功能、特点、用途，三者之间有何异同。（20分）答：1.曲柄压力机：曲柄压力机的结构组成为：1、传动系统：由带传动、齿轮传动机构将电动机的运动传递给工作机构。2、工作机构：由曲柄滑块机构将传动系统的旋转运动变为滑块的往复运动。3、

2、操纵系统：由离合器、制动器等控制系统，保证压力机安全、准确地运转。4、能源系统：电动机＋飞轮。5、支承部件：机身、工作台和紧固件等。6、辅助系统：过载保护装置、打料装置、润滑系统等。功能曲柄压力机是冲压及锻压生产中广泛使用的一种压力加工设备。特点运动特性图13—9是曲柄滑块机构运动分析原理图。10图中R为曲柄半径，L为连杆长度，ω为曲柄的旋转方向和角速度。曲柄的旋转中心节点有时偏离滑块的直线运动方向，偏离的距离e称为偏置距，这种机构称为偏置机构。向前偏称正偏置机构反之为负偏置机构。当e=00，即节点在滑块运动方向上称正置机构。图13—10J31—315压力机滑块位移速度及加速

3、度曲线受力特性:图13—11为曲柄滑块机构受力分析简图。10拉深压力机特点：一是有可靠的压边装置。在进行拉深工艺时，毛坯的边缘要起皱，为了防止起皱．需有压边装置。压边装置可以用装在模具中的弹簧来完成，也可以用装在单动压力机中的拉深垫来完成，但对于复杂的零件，则需用双动拉深压力机的外滑块来实现。二是滑块的工作行程较大，并且滑块在工作行程中的速度要求慢而平稳。因而其传动机构复杂。用途通用压力机用于多种工艺用途，如冲裁、弯曲、成形、浅拉深等。专用压力机用途较单一，如拉深压力机、板料弯折机、剪切机、挤压机等。根据工艺用途也可将曲柄压力机进行如下分类：A板料冲压压力机(1)通用压力机。

4、用于冲裁、落料、弯曲、成形和浅拉深等工艺。(2)拉深压力机。用于拉深工艺。(3)板冲高速自动机。适用于连续传送板料的自动冲压工艺。(4)板冲多工位自动机。适用于连续传送工件的自动冲压工艺。B体积模锻压力机(1)挤压机。用于冷挤压工艺。(2)热模压力机。用于热模锻工艺。(3)精压机。用于平面精压、体积精压和表面压印等工艺。(4)平锻机。用于平锻工艺。(5)冷镦自动机。用于制造如螺钉螺母等各种标准件。(6)精锻机。用于精锻各种轴类工件。C剪切机(1)板料剪切机。用于裁剪板料。(2)棒料剪切机。用于截裁棒料。2.液压机结构液压机一般由本体及液压系统两部分组成：最常见的液压机本体结构

5、见图如图13-19所示。它由上横梁1，下横梁3，4个立柱2和16个内外螺母组成一个封闭框架，框架承受全部的工作载荷。工作缸9固定在上横梁1上，工作缸内装有工作柱塞8，它与活动横梁7相连接，活动横梁以4根立柱为导向，在上下横梁之间往复活动。许多中下型液压机采用活塞式工作缸，如图13-20所示。当活塞的上腔与下腔交替通入高压液体时，可以相继实现工作行程与回程，而不需单独设置回程缸。功能以液体为工作介质，用来传递能量以实现各种工艺的机器。10特点(1)基于液压传动的原理，执行元件(缸及柱塞或活塞)结构简单。结构上易于实现很大的作用力，较大的工作空间及较长的行程，因此适应性强，便于压

6、制大型工件或较长较高的工件。(2)在行程的任何位置均可产生压力机额定的最大压力。可以在下转换点长时间保压，这对许多工艺是十分需要的。(3)可以用简单的方法(各种阀门)在一个工作循环中调压或限压，而不至超载，容易保护各种模具。(4)滑块(活动横梁)的总行程可以在一定范围内任意地无级地改变，滑块行程的下转换点可以根据压力或行程的位置来控制或改变。(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。用泵直接传动时，滑块速度的调节与压力及行程无关。(6)与锻锤相比，工作平稳，撞击、振动和噪声较小；对工人健康、厂房基础，周围环境及设备本身都有很大好处。液压机优点

7、：1.容易获得很大压力。2.容易获得很大的工作行程，并能在行程的任意位置发挥全压。3.容易获得大的工作空间。4.压力和速度可以在较大范围内方便地进行无极调节，同时由于能够可靠的控制液压，可以可靠的防止过载。5.工作平稳，噪声小，对工人健康，厂房基础及设备本身要很大好处。6.液压元件的通用化、标准化、系列化给液压机的设计制造和维修带来了方便。液压机缺点：1.由于采用高压液体作为工作介质，对液压元件精度要求较高，结构较复杂，维修调试比较困难。2.高压液体的泄漏难免发生，不但污染环境，浪费压力，对于热加工场所