造型材料與工藝知識點總結

2021-03-04 02:32:27 字數 4862 閱讀 1141

包括:金屬、塑料、陶瓷、玻璃、木材、塗料、膠粘劑

加工成型和表面處理工藝

1金屬材料

(1)鋼鐵及其合金,不鏽鋼(2) 銅及其合金(3) 鋁合金

2. 非金屬材料

(1) 塑料(2)木材 (3)橡膠(4)膠粘劑(5) 塗料

(6) 玻璃(7)陶瓷 (8)先進陶瓷

3. 複合材料

(1) 金屬-金屬不鏽鋼復合管(2) 金屬-非金屬塑鋁板

(3) 非金屬-非金屬

4. 奈米材料

1、 密度單位體積的質量

視密度、容量、產品的重量

2、 熔點。固轉液的溫度

注塑與鑄造

3、 比熱容。一千克材料公升高一攝氏度,為該材料的比熱

4、 熱導率。溫差 ,長度,能量,散熱

5、熱脹係數。關係到材料的失效和精率,結構穩定性。大橋橋板的介面

6、強度。抗破壞性

7、彈性和塑性。變形能力

8、脆性與韌性。

9、硬度。抗區域性變形的能力

10、耐磨性

11、導電性與電絕緣性

12、材料的化學效能抗腐蝕抗氧化耐候性

質感設計的作用

a、 提高整體設計的實用性

b、 提高工業產品裝飾性,彌補形態,色彩等不足

c、 替代和補救自然質感

d、提高產品的真實性和價值性

造型材料應具備的特性

1、感覺物性質感形態色彩

2、環境耐侯性

3、加工成型性

4、表面工藝性

金屬金屬是一種具有光澤(即對可見光強烈反射)、富有延展性、容易導電、導熱等性質的物質。金屬的上述特性都跟金屬晶體內含有自由電子有關。

金屬材料是廣泛應用的一種材料

1、機械效能

彈性剛度塑性強度硬度動載荷、衝擊特性

交變載荷

2、物理與化學效能

物理效能:比重、導熱性、導電性、熱膨脹性、磁性等

化學效能:抗蝕性、抗氧化性

3、工藝效能

材料適應加工和工藝處理要求的能力。

鑄造效能

鍛造效能

焊接效能

切削加工效能

合金的概念

純金屬的缺點:品種少,提煉困難,機械效能不能滿足需求,所以要合金來補充。

合金的基本概念

一種金屬加入另外一種或幾種金屬或非金屬,經過熔合而組成,具有金屬特性的材料。

合金相結構的不同分為三種型別:固溶體、金屬化合物、機械混合物

鐵碳合金的基本組織

鐵碳合金由鐵和碳兩種元素組成合金——碳鋼和鑄鐵

基本組織:固溶體,金屬化合物,機械混合三種形式

1、鐵素體(f) (c, -fe )

2、奧氏體(a) (c, -fe )

3、滲碳體( fe3c )

4、珠光體(p) (f+ fe3c)

5、萊氏體(ld) (a + fe3c)

6、馬氏體(a) (c, -fe ) 過飽和

1. 普通熱處理:

(1) 退火,加熱,保溫,爐內冷卻,接近平衡狀態組織。a、完全退火》ac320-600c。b、球化退火》ac320-400c 。c、去應力退火、低溫

(2)正火》ac350-1000c。空氣中冷卻

(3)淬火》ac350-1000c。油水、鹽水、速冷—馬氏體

(4) 回火、淬火再加熱,再降溫。

2. 表面熱處理:

(1) 表面淬火。

(2) 化學處理、滲碳、滲氮、碳氮共滲。

金屬材料的一般選用原則

機械效能指標

計算應力與標註應力強度比差

實際材料變形的選用

硬度值與強度之間的關係

材料的工藝效能

鑄造效能

鍛造效能

焊接效能

機械加工效能

熱處理工藝性

碳鋼,鍛、機、加好,熱處理差,強度低。

合金鋼,鍛、機、加不好,熱處理好,強度高。

材料的經濟性

**便宜、規格統

一、貨源充足

工藝過程

在生產過程中凡屬直接改變生產物件的尺寸、形狀、物理化學效能以及相對位置關係的過程,統稱為「工藝過程。

工藝過程又可分為:鑄造、鍛造、沖壓、焊接、機械加工、熱處理、裝配等工藝過程。

鑄造工藝

鍛壓工藝

焊接工藝

機械加工工藝

熱處理工藝

生產型別分為單件生產、成批生產、大量生產

第三節制定工藝規程對零件圖的分析

一、結構分析

1、 分析零件的表面形狀和特徵

2、 分析零件的工藝性

二、零件的技術要求分析

1、 尺寸精度

2、 形狀精度、位置精度

3、 粗糙度

4、 熱處理要求

5、 其他動平衡

三、零件設計的結構工藝性及基準分析

四、毛坯的選擇:

工藝分段

加工時工藝路線根據零件的要求採用:粗加工→半精加工→精加工,逐步加工,而不是一開始就採用精加工。

工藝分段的原因經濟性、工藝性

第四節機械加工精度與表面質量

一、 加工精度、表面質量與產品的關係

產品的效能與使用壽命,總是與組成產品的零件的加工質量和產品的裝配精度直接有關。加工質量用加工精度和加工表面質量兩個指標。

二、 影響加工精度的因素。

1、 工藝系統的幾何誤差。

2、 工藝系統受力變形所引起的誤差。

3、 工藝系統熱變形所引起的誤差。

4、 工件內應力所引起的誤差。

三、 提高加工精度的措施

(1) 減少誤差法。(2) 誤差補償法。(3) 誤差分組法。(4) 誤差轉移法。(5) 就地加工法。(6) 誤差平均法。

7) 控制誤差法。

四、 表面質量

1、常用表面粗糙度和表面物理機械效能(殘餘應力、冷作硬化及金相組織)來表示。

2 對效能的影響耐磨性與粗糙度。 強度、疲勞、應力集中

影響表面質量的因素

a 粗糙度切削時,刀具、工藝系統的振動。磨削時,砂輪、粒度、修整、速度、進給量

b 冷作硬化。刀具,切削用量,工件材料。

c 金相組織。磨削時,磨削用量,冷卻方法

d 殘餘應力。熱塑性變型、冷塑性變型、金相組織的變化

e 振動

第六節連線的方法

一、 可拆裝的連線

螺絲釘、螺栓、拉鍊、扣釘、卡扣、鉚接、銷接、插接、搭接、鉸鏈、倒刺毛、絲帶、 電磁、掛鉤。

二、不可拆的連線

焊接、粘接、 天線抽拉塑料

一、塑料的定義

塑料: 以合成的天然的高分子化合物為基本成分,在加工中可塑造成型,並能保持形狀不變的材料。

二、塑料的特性

1、一般特性:原料**廣、效能優良、加工成型方便、具有一定的裝飾性和現代質感。品種繁多,**比較低廉,應用範圍廣

2、優缺點

優點:①質輕、比強度高 ② 透明、易著色 ③對電、熱、聲有良好的絕緣性 ④ 耐磨、自潤滑效能好 ⑤耐化學藥品性

缺點:① 不耐高溫 ② 製品易變形 ③ 易老化

3、特殊特性: 不同的塑料有個性,聚四氟乙烯的耐高溫、憎水性;聚乙烯的無毒性

三、塑料的組成

合成樹脂、填料、增塑劑、穩定劑、潤滑劑、著色劑、固化劑和其他成分

聚乙烯pe 聚乙烯無臭,無毒,手感似蠟,具有優良的耐低溫效能(最低使用溫度可達-70~-100℃),化學穩定性好,能耐大多數酸鹼的侵蝕(不耐具有氧化性質的酸),常溫下不溶於一般溶劑,吸水性小,電絕緣效能優良。

用途十分廣泛。主要用來製造薄膜、容器、管道、單絲、電線電纜、日用品

聚丙烯pp 注射成型製品產量最大常見的酸、鹼有機溶劑對它幾乎不起作用,可用於食具

。 聚苯乙烯ps 日用品和工業用品一次性容器,以及一次性泡沫飯盒

聚氯乙烯pvc 板材、管材、鞋底、玩具、門窗、電線外皮、文具等

pvc樹脂的主要用途

1.pvc一般軟製品

2.pvc薄膜

3.pvc塗層製品

4.pvc泡沫製品

5.pvc透明片材

6.pvc硬板和板材

7.pvc其它

abs塑料工程塑料

abs是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物,a代表丙烯腈,b代表丁二烯,s代表苯乙烯。

abs樹脂是目前產量最大,應用最廣泛的聚合物,它將ps,san,bs的各種效能有機地統一起來,兼具韌,硬,剛相均衡的優良力學效能。

第一節塑料製品的生產

設計---模具---注塑---清理---

噴油---烘乾---絲印---包裝

一、注塑成型

受熱融化的材料由高壓射入模腔,經冷卻固化後,得到成形品的方法。該方法適用於形狀複雜部件的批量生產,是重要的加工方法之一。

1、注塑成型工藝過程:

2、模壓成型的優缺點

①生產效率高,便於實現專業化和自動化生產;

②產品尺寸精度高,重複性好;

③表面光潔,無需二次修飾;

④能一次成型結構複雜的製品;

⑤因為批量生產,**相對低廉。

不足之處在於模具製造複雜,投資較大,加上受壓機限制,最適合於批量生產中小型複合材料製品。

一、注塑模的結構

1、成型零部件

2、澆注系統

3、脫模機構

4、導向機構

5、抽芯機構

6、冷卻和加熱裝置

7、排氣結構

一、複合材料概述

複合材料是由兩種或兩種以上不同性質的材料,通過物理或化學的方法,在巨集觀上組成具有新效能的材料。

1、複合材料的組成

複合材料的基體材料分為金屬和非金屬兩大類。金屬基體常用的有鋁、鎂、銅、鈦及其合金。非金屬基體主要有合成樹脂、橡膠、陶瓷、石墨、碳等。

增強材料主要有玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化矽纖維、石棉纖維、晶須、金屬絲和硬質細粒等。

造型材料與加工工藝重點

1 金屬材料的效能包括使用效能和工藝效能。2 金屬材料的使用效能是指材料在使用過程中表現出來的效能,它包括力學效能 和物理 和化學效能等。3 金屬材料的工藝效能是指材料對各種加工工藝適應的能力,它包括鑄造效能 鍛造效能 焊接效能 切削加工效能和熱處理工藝效能。4 根據載荷作用性質不同,載荷可分為靜載...

產品造型材料與工藝金屬

1 鐵,其中含有少量的碳,因而它的熔點降低,抗蝕力也減弱。有延展性和導熱性 也能導電。但導電性比銅 鋁都差。鐵能被磁體吸引,在磁場作用下,鐵自身也能產生磁性。吸收少量對人體無害。其成本低,可 2 1cr17ni7型不鏽鋼,經冷加工有高的強度。該鋼在充分固溶狀態下有完全奧氏體組織。但其奧氏體組織不穩定...

造型材料與加工工藝期末考試試卷

一 填空題 每空1分,共20分 1 根據載荷作用性質不同,載荷可分為等三種。2 材料按照其化學組成可以分為和四類。3 陶瓷製品的坯體成型方法主要有壓制成型和三種。4.金屬的鑄造工藝分為離心鑄造等。5 金屬件的連線工藝可以分為和化學性連線三種型別。6.塑料按照其重複加工利用效能可以分為和 7 塑料製品...