材料成形规律与性能综合实验指导书
材料力学性能实验指导书(材料成型及控制工程专业)

材料力学性能实验指导书(材料成型及控制工程专业)张学萍沈阳理工大学二零一二年三月目录实验一硬度实验......................................................................... (3)前言《材料力学性能》这门课的实验是该课的重要组成部分,是该理论课的基础,正确地掌握实验的理论和方法,对提高学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力有重要意义。
编写本实验指导书,是根据《材料力学性能》教学大纲及教材的有关内容、又根据我院设备、仪器实际情况编写的,这样,与教材的内容相一致,便于安排实验教学。
本实验指导书适用于:材料成型及控制工程专业编者2012 年3月实验一硬度实验一.实验目的1.掌握洛氏、布氏硬度的基本原理及测试方法。
2.根据材料的性质正确选择硬度计类型及压入条件。
3.熟悉各种硬度值之间的换算。
二、实验内容用洛氏硬度计测定试样热处理前后的硬度;用布氏硬度计测定45刚退火后的硬度。
三、概述硬度试验操作简便,对工件损伤小,可在零件上直接测试,故在生产实践中应用很普遍。
硬度所表征的不是一个确定的物理量,它是衡量材料软硬程度的一种性能指标。
硬度值的意义随试验方法而不同。
硬度试验基本上可分为压入法和刻划法。
对于以压入法进行的硬度试验,其硬度值是表示材料抵抗另一物体压入其表面的能力,洛氏、布氏和维氏硬度都属于压入法硬度试验。
(一)洛氏硬度试验法。
1.洛氏硬度是以压痕的深度来表示材料的硬度值。
图1-1为洛氏硬度试验原理图。
测试洛氏硬度时,用规定的压头,先后施加两个负荷:预负荷F0和主负荷F1。
总负荷F= F0+F1。
图1-1中,0-0位置为未加负荷时的压头位置;l-l位置为施加10kg预负荷后的位置,压入深度为h1;2-2位置为加上主负荷后的位置,此时压入深度为h2;3-3位置图1-1 洛氏硬度试验原理为卸除主负荷后由于弹性变形的恢复而使压头略微提高的位置,此时压头的实际压入深度为h3。
《材料成形原理》实验指导书

材料成形原理实验指导书施钢编写机械工程系材料实验室2011年12月实验一焊接热过程仿真实验一、实验目的1、通过实验加强对瞬时点热源焊接温度场和焊接热循环的概念、解析解和数值解的特点等的感性认识。
2、使用Matlab进行点热源理论温度场计算。
3、使用Ansys软件进行点热源温度场仿真和热循环曲线计算。
4、研究数值仿真的精度;探讨影响焊接温度场和焊接热循环的因素及焊接工艺参数的影响。
二、实验内容1、使用Matlab计算绘制瞬时点热源焊接理论温度分布曲线。
2、使用Aansys软件对瞬时点热源焊接温度场进行仿真计算,观察温度分布云图,绘制指定点的焊接热循环曲线。
3、探讨数值仿真的精度,对瞬时点热源焊接温度场和热循环曲线的影响因素及焊接工艺参数进行定量定性的探讨。
三、实验步骤1、使用Matlab计算绘制瞬时点热源焊接温度分布曲线。
(1)启动Matlab软件;(2)打开新文件(3)编写程序(4)运行程序(5)记录指定时间的温度,绘制温度分布曲线。
2、使用Aansys软件对瞬时点热源焊接温度场进行仿真计算。
ANSYS软件采用有限元方法进行稳态、瞬态热分析,计算各种热载荷引起的温度、热梯度、热流率、热流密度等参数。
这些热载荷包括:对流,辐射,热流率,热流密度(单位面积热流),热生成率(单位体积热流),固定温度的边界条件。
采用ANSYS软件进行热过程分析可以用菜单交互操作和编程两种方式。
本次实验采用编程方法,分两部分:必做(2学时):主要以程序调试为主,掌握基本方法。
选做(2学时):由学生自行选择讨论的问题和拟定实验的内容和方案,将重点放在解析解与数值解的比较、数值解的精度、参数影响因素等内容的探讨。
(1)使用文本文件编辑器编写程序(2)以.mac为扩展名存盘(3)运行Ansys软件(4) 设置文件夹到程序所在文件夹(4)运行程序(5)使用General Postproc/Read Results读取指定时间的数据(6)使用General Postproc/Plot Results绘制温度场云图数据。
(建筑工程施工管理)工程材料及材料成型实验指导书

(建筑工程管理)工程材料及材料成型实验指导书工程材料及材料成型实验指导书青岛大学机械基础实验教学中心实验壹铁碳合金平衡组织观察壹、实验目的1、进壹步掌握不同成分铁碳合金于平衡状态下的显微组织。
2、进壹步掌握Fe-Fe3C相图于铁碳合金组织分析中的作用3、掌握铁碳合金成分和组织变化的关系和规律,能够根据显微组织的特征估算亚共析钢中碳的质量分数。
4、熟悉金相显微镜的结构和使用。
二、实验原理铁碳合金的平衡组织是指铁碳合金于极其缓慢的冷却条件下所得到的组织,即Fe-Fe3C相图所对应的组织。
实际生产中,要想得到壹种完全的平衡组织是不可能的,退火条件下得到的组织比较接近于平衡组织。
因此我们能够借助退火组织来观察和分析铁碳合金的平衡组织。
根据Fe-Fe3C相图,我们把铁碳合金相图分为工业纯铁、亚共析钢、共析钢、过共析钢、亚共晶白口铁、共晶白口铁、过共晶白口铁1、工业纯铁工业纯铁是ωc<0.0218%的铁碳合金,于室温下的组织为铁素体组织,铁素体呈多角形块状,晶界为黑色条状,有时能够见出于晶界处少量分布的三次渗碳体。
2、亚共析钢亚共析碳钢的质量分数为0.0218%<ωc<0.77%,室温下的组织由铁素体和珠光体组成。
经经硝酸酒精溶液浸蚀后于显微镜下观察,铁素体呈白色多边形块状,珠光体于放大倍数较低时呈暗黑色。
随着碳的质量分数的增加,铁素体量逐渐减少,珠光体量逐渐增加,铁素体的形态逐渐由块状变为碎块状或网状。
3、共析钢共析钢是ωc=0.77%的铁碳合金,室温组织为单壹的珠光体。
显微镜下每个珠光体晶粒中渗碳体和铁素体片层的方向、大小、宽窄均不壹样,这是因为每个珠光体晶粒的位向不同,其截割截面不壹致导致的结果。
4、过共析钢过共析钢质量分数0.77%<ωc<2.11%,室温组织由珠光体和二次渗碳体组成。
经硝酸酒精溶液浸蚀后珠光体呈暗黑色,二次渗碳体呈白色网状分布于珠光体周围。
用碱性苦味酸纳溶液浸蚀后珠光体呈灰白色,二次渗碳体呈黑色网状。
工程材料及材料成型实验指导书

工程材料及材料成型实验指导书工程材料及材料成型实验指导书一、实验背景在工程领域中,材料是最为重要的基础之一。
材料的性质和成型方式决定了制造出来的产品的性能和质量。
为了深入理解工程材料的性质和成型方式,我们需要了解它们的实验,从而更好地掌握相关知识。
二、实验目的1、了解工程材料的基本性质和特点;2、通过材料成型实验学习材料加工技术,深入了解材料成型的原理;3、掌握常见的材料分析和测试方法;4、提高操作实验技能,加强实验数据处理及实验报告的撰写能力。
三、实验设备1、恒温水浴,用于热胀冷缩实验;2、磨床和车床,用于机械加工实验;3、万能试验机,用于力学性能测试实验;4、光学显微镜,用于金相组织分析实验;5、红外光谱仪、X射线衍射仪等仪器,用于材料性质分析实验。
四、实验内容1、材料性质实验:包括密度、硬度、熔点、导电性、导热性等基本性质的测试。
2、热胀冷缩实验:观察不同材料在温度变化下的变化情况,了解其线膨胀系数的关系。
3、拉伸实验:在万能试验机上对材料进行拉伸试验,得到其力学性能参数,如强度、伸长率、断面收缩率等。
4、压缩实验:在万能试验机上对材料进行压缩试验,得到其力学性能参数,如压缩强度、比压缩强度等。
5、机械加工实验:使用车床和磨床对金属材料进行机械加工加工并观察加工后材料的组织结构变化。
6、金相组织分析实验:使用光学显微镜对不同材料进行金相分析,了解不同材料的组织构成。
7、材料成型实验:通过模具加工和热处理等方式对材料进行成型实验,了解不同材料成型过程的影响因素。
8、材料性质分析实验:使用红外光谱仪、X射线衍射仪等仪器对材料进行成分分析和性质分析。
五、实验安全注意事项1、操作前应认真阅读相关实验指导书,了解实验流程、仪器使用方法和注意事项;2、实验室内应做好防护措施,穿戴好规定的实验服装;3、实验过程中要注意仪器设备的安全使用,避免造成损伤;4、化学试剂和有毒物质应按要求妥善储存和处理,严格遵守实验室规章制度。
《材料成形原理》实验指导书(总)-新2006

《材料成形原理》(上)实验指导书实验一振动条件下结晶与铸件宏观组织的观察一、实验原理在铸件的凝固过程中,对其进行振动,可以通过以下的机制细化铸件的晶粒组织及增加等轴晶数量,首先,对正在凝固中的铸件进行振动,可以强化液态金属的对流,对正在生长着的晶体的冲刷作用,形成液相与固相间的相对运动,导致枝晶的破碎,并游离到铸件的中心位置,从而增加液相中的晶核数量,因而细化晶粒,有利于获得更多的等轴晶;其次,由于振动力的作用,也促进铸件顶部形成的晶体下落,即促近结晶雨的形成,并游离到铸件的中心位置,从而增加液相中的晶核数量,因而细化晶粒;另外,振动还可以引起局部的温度起伏,有利于枝晶的熔断和增殖,从而增加液相中的晶核数量,因而细化晶粒。
通过对静止条件下和振动条件下结晶的铸件凝固宏观组织的观察比较,就能够说明在其它条件相同的情况下,在凝固过程中施加振动对铸件凝固组织形态的影响.二、实验目的1.进一步认识铸件宏观组织中内部等轴晶的形成机理;2.掌握凝固条件对铸件宏观组织的影响规律,并了解控制铸件宏观组织的方法和途径。
三、实验用仪器设备和工具1.井式坩埚炉及控温仪表2.浇注工具3.插入式热电偶5.工频振动试验机HG-50F7.台钎、砂轮、锯子8.预磨机、抛光机9.炉料:ZL102合金10.化学药品:氢氟酸、酒精四、实验方法和步骤1.实验步骤:(1)在电组织式坩埚炉中熔化工业纯试铝,并使之过热至720℃;(2)准备一个圆柱形的树酯砂样杯,将其固定在振动台上(如图所示),振动台的振幅可在0~2mm 内调整;(3)将熔化好的铝液浇入树酯砂样杯中,同时打开振动台的开关进行振动直至凝固结束;同时在静止的条件下用相同的样杯浇注一个试样,使其在静止的条件下凝固;(4)取出凝固的样品投水中使其冷却,然后将圆柱形的样品沿轴线方向从中间锯开;(4)将从锯开半个样品在预磨机上磨平,并抛光;(5)在样品的抛光后表面上涂擦质量分数为5%浓度的氢氟酸,即可观察样品的宏观晶粒组织形态。
材料成型原理实验指导书

兰州理工大学材料科学与工程学院《材料成型原理》实验指导书(铸造、焊接、金压)2006.3.15实验一铸造合金流动性的测定一、概述液态合金充填铸型型腔获得形状完整、轮廓清晰的铸件的能力称为液态合金的充型能力。
它受合金性质、铸型性质、浇注条件和铸件结构四方面因素的影响。
流动性是指液态合金本身充填铸型的能力。
流动性好的合金,出于其充型能力强,因而容易充满型腔,有利于获得形状完整、轮廓清晰的铸件。
流动性差的合金,充型能力就差,容易使铸件产生浇不足、冷隔等铸造缺陷。
因此,流动性是铸造合金重要的铸造性能之一。
二、测试方法流动性测试是将液态合金浇入专门设计的流动性试样沟道(型腔)中,以其停止流动时获得的长度作为流动性指标:也可以用试样尖端或织薄部分被充填的程度作为流动性指标。
后者旨在研究液态合金充填型腔细薄部分及棱兔的能力。
由于流动性的测定是在特定的铸型条件、浇注条件和试样沟道中进行的,所以,测定时必须稳定上述条件,才一能保证测试结果有较好的再现性和精确度。
铸造合金种类繁多(铸铁、铸钢、有色合金、高温合金等等),各种合金的物理及热物理性质千差万别;所研究问题的侧重点又不尽相同。
因此,流动性试样的类型很多,其中,绝大多数采用重力浇注方法,个别采用真空吸铸;沟道大多做成直棒形或弯曲成一定形状(如螺旋线形)。
试样铸型大多为砂型和金属型,偶尔采用石墨型。
下面介绍几种常用或结构特殊的流动性试样。
1、螺旋线形螺旋线形应用最为广泛,目前已被建议为标准方法。
螺旋线形流动性试样见图:5-4。
螺旋线形试样以采用阿基米德螺旋线和渐开线为多见。
按内浇口位置又可分为内流式与外流式,内流式结构简单,造型万使,坦由子流道袖辜运新增人,局韶祖力损失随流程的增大而增大,再加上沿捏沮力损失,将使液态合金的流动条件的变化较大。
外流式的结构较复杂,但局部蛆力损失渐趋减少。
沿程阻力损失逐渐增大,结果,流动“件“变化较小,测定结果的精确度较高。
由于铸型和浇注条件在每次测试由很难保持一致,特别是浇注时压头(浇注速度、流量等)的波动对测试结果的影响很大。
材料性能综合实践指导书

材料性能综合实践指导书福建⼯程学院材料性能综合实践指导书(材料科学13级卓越⾦属⽆机⽅向)姓名:学号:班级:指导教师:材料科学与⼯程学院·材料科学教研室2016年7⽉实验⽅式、要求及考核⽅法实验⽅式学⽣分组进⾏实验操作,测试实验所要求的参数。
实验注意事项1.学⽣必须认真预习,仔细阅读实验指导书和有关书籍,了解实验⽬的、实验原理、实验⽅法和实验步骤。
2.服从实验指导教师安排,了解实验所⽤设备和仪器操作⽅法,严格遵守操作规程。
3.实验过程中要集中精⼒,认真操作,如实记录各种实验数据,并仔细观察和分析各种实验现象。
4.实验中如出现异常情况,及时汇报指导教师,实验数据须交指导教师检查、签字。
考核⽅法本课程的实验教学结合实际操作和实验报告完成情况,综合评定成绩。
⽬录实验⼀RPYⅢ型材料热膨胀系数测定 (3)实验⼆SX1934型数字式四探针测试仪测量块状电阻 (4)实验三硬度实验 (5)实验四冲击韧性实验 (8)实验五⾦属材料摩擦磨损性能试验 (12)实验六拉伸实验 (21)实验七压缩实验 (33)实验⼋弯曲实验 (35)实验九材料的⾮线性光学测试 (38)实验⼀ RPYⅢ型材料热膨胀系数的测定⼀、实验⽬的1、掌握热膨胀分析的基本原理、仪器结构和使⽤⽅法。
2、掌握热膨胀系数的概念及其测定⽅法。
⼆、基本原理物体的体积或长度随着温度的升⾼⽽增⼤的现象称为热膨胀,它是衡量材料的热稳定性好坏的⼀个重要指标。
⽬前,测定材料线膨胀系数的⽅法有很多,有⽰差法(或称⽯英膨胀计法)、双线法、光⼲涉法、重量温度计法等。
⽰差法具有⼴泛的实⽤意义。
三、实验步骤1、试样及其制备。
按标准测定试样尺⼨。
试样端⾯应加⼯,使两端⾯平⾏,且平整,并保证其端⾯与试样主轴垂直。
2、将试样放⼊膨胀试样室内,调整⽀架将试样放⼊⾼温炉中,装好位传感器和感温探头。
3、开启计算机,进⼊仪器使⽤界⾯,选择试验类型,载荷、升温速率、最⼤变形量,调节试验架螺旋测微仪,使位移传感器在零点附近。
材料成形综合实验指导书模板

材料成型及控制工程专业综合实验指导书实验一焊条电弧焊工艺1、实验目的与任务( 1) 比较不同类型焊条的焊接工艺性及对焊缝成形的影响。
( 2) 观察分析低碳钢熔化焊接头金相组织变化情况。
( 3) 分析焊接接头组织变化对机械性能的影响。
2、实验原理焊条电弧焊采用的焊条药皮类型有酸性、碱性、纤维素型和金红石型等。
不同药皮的焊条在焊接时表现出不同的工艺性。
比如, 酸性药皮中含有较多的稳弧物质和脱渣物质, 易于引弧, 电弧稳定, 飞溅小, 脱渣能力强, 焊缝成形美观。
但焊缝中氢的含量不易控制, 焊缝金属的冲击韧性一般。
碱性药皮焊条稳弧物质较少, 不易引弧, 电弧不稳, 易于断弧, 飞溅较大, 脱渣能力差, 焊缝成形也稍差。
但焊缝金属中氢含量低, 属低氢型焊缝, 冲击韧性高。
低碳钢电弧焊焊接接头包括焊缝金属、熔合区( 熔合线) 和热影响区三个主要区域。
其中, 焊缝金属为液态熔池结晶而成, 位于接头断面的中心, 其显微组织是典型的柱状晶。
熔合区为半熔化的母材结晶和冷却而成, 位于焊缝金属两侧, 与之紧密相连, 焊缝金属的柱状晶”镶嵌”于此。
热影响区是母材受到焊接热输入影响产生了组织形态变化的固态区, 紧邻熔合区, 向着远离焊缝中心的方向分别是过热区、正火区、部分相变区和再结晶区。
过热区是母材在焊接时温度处于奥氏体区的高温区, 奥氏体严重长大, 冷却后得到的组织为粗大的铁素体+珠光体等轴晶, 其间夹杂着针状的魏氏组织; 正火区是母材在焊接时温度处于奥氏体均匀化的温度区间, 在空冷条件下发生相变, 相当于进行了一次正火热处理, 为均匀细小的铁素体+珠光体等轴晶; 部分相变区是母材在焊接时温度处于奥氏体-铁素体两相区的温度区间, 一部分铁素体发生了奥氏体相变, 冷却后得到组织不均匀的铁素体+珠光体组织; 再结晶区是母材在焊接时温度处于再结晶温度区, 轧制的带状组织发生了回复和再结晶, 成为均匀细小的等轴晶。
由于接头各部分组织形态的不同, 其力学性能也存在差异, 从焊缝中心向两侧测量其硬度, 硬度曲线将出现一个峰值, 峰值位置位于正火区, 说明该区域的力学性能指标较高。
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材料成形规律与性能综合实验
指导书
本课程是材料成型与控制工程专业学生的一门重要的综合性实验课,是以材料成形原理、现代材料成形技术等学科基础课和专业课有关实验的内容为基础,根据本专业知识的系统性、逻辑关系和层次结构以及本专业对学生实验动手能力的要求,使学生在成形工艺方法、成形设备与控制方法、成形模具制造、材料成形性能与测试等几个方面分层次得到系统的实验训练,从而达到从实验角度比较全面了解和掌握本专业的知识,提高实际动手能力。
通过本课程的学习,使学生比较准确的了解成形基本工艺、装备,熟悉实验规划及实验过程,熟悉相关实验仪器和设备的使用,能排除简单故障,能对实验结果进行合理误差分析。
要求学生具有以上相关课程的专业基础知识及较强的动手能力。
一、材料正挤压工艺与性能实验
1、实验目的
通过比较不同工艺条件下的材料在正挤压时的变形行为,了解材料正挤压的变形过程与规律以及不同模具形状对材料变形过程的影响,了解并掌握常见材料在体积变形时的实验原理、方法和过程。
2、实验过程
(1)材料与模具准备
选择两块高度一致的半圆形坯料;
在两侧的分界平面上划出适当大小的正方形网格;
用白纸将网格拓印下来,并测量与记录数据;
选择一块中间已粘结完成的圆柱坯料;
准备好正挤压模具。
(2)挤压过程
检查挤压设备(材料试验机)的状态并确认其完好性;
将模具放在挤压设备的适当位置,模具中心对准设备压力中心;
将坯料放入模具型腔,开动设备进行挤压,并密切观察坯料变形过程;
开模取件。
更换模具,重复进行以上步骤,完成所有坯料的挤压过程。
3、关键数据与实验分析
(1)关键数据
变形前网格形状与尺寸
变形后网格形状与尺寸
坯料材料与尺寸
模具结构尺寸
压力
(2)实验分析
绘制实验模具结构简图
分析与对比坯料变形前后的网格变化,确定不同变形区域的变形量大小。
分析与对比不同模具形状的变形区域和变形量大小的变化。
分析与对比同一条件下的中间不粘结坯料和粘结坯料的变形区域和变形量大小的变化。
4、思考问题
(1)在分界平面上划网格的目的是什么?
(2)为何要选择两块高度一致的坯料?
(3)为何模具中心对准设备压力中心?
(4)为何要对比同一条件下的中间不粘结坯料和粘结坯料的变形情况?
(5)挤压凹模为何要做成中间可以分开?
(6)本实验的主要误差来源有哪些?可以采取哪些方法减小或消除?
二、材料反挤压工艺与性能实验
1、实验目的
通过比较不同工艺条件下的材料在反挤压时的变形行为,了解材料反挤压的变形过程与规律以及不同模具形状对材料变形过程的影响,了解并掌握常见材料在体积变形时的实验原理、方法和过程。
2、实验过程
(1)材料与模具准备
选择两块高度一致的半圆形坯料;
在两侧的分界平面上划出适当大小的正方形网格;
用白纸将网格拓印下来,并测量与记录数据;
准备好反挤压模具。
(2)挤压过程
检查挤压设备(材料试验机)的状态并确认其完好性;
将模具放在挤压设备的适当位置,模具中心对准设备压力中心;
将坯料放入模具型腔,开动设备进行挤压,并密切观察坯料变形过程;
开模取件。
更换模具,重复进行以上步骤,完成所有坯料的挤压过程。
3、关键数据与实验分析
(1)关键数据
变形前网格形状与尺寸
变形后网格形状与尺寸
坯料材料与尺寸
模具结构尺寸
压力
(2)实验分析
绘制实验模具结构简图
分析与对比坯料变形前后的网格变化,确定不同变形区域的变形量大小。
分析与对比不同模具结构形状的变形区域和变形量大小的变化。
分析与对比变形规律与正挤压的区别。
4、思考问题
(1)反挤压坯料为何要比正挤压短?
(2)与正挤压相比,反挤压压力有何变化?
(3)反挤压的变形区域与正挤压有何区别?
(4)本实验的主要误差来源有哪些?可以采取哪些方法减小或消除?
三、开式模锻工艺与性能实验
1、实验目的
通过比较不同工艺条件下的材料在开式模锻时的变形行为,了解材料开式模锻的变形过程与规律以及飞边形状对材料变形过程的影响,了解并掌握常见材料在体积变形时的实验原理、方法和过程。
2、实验过程
(1)材料与模具准备
选择两块高度一致的半圆形坯料;
在两侧的分界平面上划出适当大小的正方形网格;
用白纸将网格拓印下来,并测量与记录数据;
准备好开式模锻模具。
(2)模锻过程
检查挤压设备(材料试验机)的状态并确认其完好性;
将模具放在挤压设备的适当位置,模具中心对准设备压力中心;
将坯料放入模具型腔,开动设备进行模锻,并密切观察坯料变形过程;
开模取件。
3、关键数据与实验分析
(1)关键数据
变形前网格形状与尺寸
变形后网格形状与尺寸
坯料材料与尺寸
模具结构尺寸
压力
(2)实验分析
绘制实验模具结构简图
分析与对比坯料变形前后的网格变化,确定不同变形区域的变形量大小。
分析飞边区域变形量大小和变化情况。
分析与对比变形规律与正挤压和反挤压的区别。
4、思考问题
(1)开式模锻的坯料有何要求?
(2)与正挤压和反挤压相比,同直径坯料开式模锻时压力有何变化?
(3)变形区域与反挤压和正挤压有何区别?
(4)本实验的主要误差来源有哪些?可以采取哪些方法减小或消除?
四、板料弯曲工艺与性能实验
1、实验目的
通过比较不同工艺条件下的材料在V形时的变形行为,了解材料V形弯曲的变形过程与回弹角度的规律,了解并掌握常见板料变形的实验原理、方法和过程。
2、实验过程
(1)材料与模具准备
选择坯料,并确认坯料尺寸;
保证坯料厚度尺寸的一致性;
准备好弯曲模具。
(2)弯曲过程
检查弯曲设备(材料试验机)的状态并确认其完好性;
将模具放在挤压设备的适当位置,模具中心对准设备压力中心;
将坯料放入模具型腔,开动设备进行弯曲,并密切观察坯料变形过程;
注意设备的行程位置和压力大小,开模取件;
更换凸模重复以上过程;
更换整套模具,重复以上过程,直到坯料全部弯曲完成。
3、关键数据与实验分析
(1)关键数据
坯料材料,坯料尺寸;
变形后坯料形状与尺寸(角度);
模具结构尺寸(角度与圆角半径);
(2)实验分析
绘制实验模具结构简图
分析与对比不同圆角半径时的回弹量;
分析与对比不同弯曲角度时的回弹量;
回弹规律的分析与总结。
4、思考问题
(1)为何要注意设备的行程位置和压力大小?压力太大对实验数据有何影响?(2)回弹后圆角半径会发生什么变化?
(3)板料变形与体积变形有何区别?
(4)本实验的主要误差来源有哪些?可以采取哪些方法减小或消除?
五、成形设备、模具与工艺实验
1、实验目的
通过比较材料成型的模具与设备的原理与结构,了解并掌握常见材料的成型方法及工艺,使学生能将理论知识和生产实际联系起来,培养综合运用工艺基础知识去分析和解决实际问题的能力。
2、实验过程
(1)设备与模具准备
选定模具
选定设备
(2)模具拆装
将选定的模具逐一拆开,并注意零件顺序;
观察并记录各零件的形状与作用;
再将各零件装配成完整的模具。
(3)曲柄压力机
曲柄压力机的结构组成与工作原理;
观察与了解各关键零部件(曲柄、连杆、滑块)的结构与作用;
了解主要参数与应用范围。
(4)塑料注射机
塑料注射机的结构组成与工作原理;
观察与了解各关键零部件(注射机构、开合模机构)的结构与作用;
了解主要参数与应用范围。
3、关键数据与实验分析
(1)关键数据
模具结构尺寸;
关键零件的结构与尺寸;
设备的结构与主要参数。
(2)实验分析
绘制模具结构简图,分析与对比不同的模具结构;
绘制曲柄压力机结构简图,说明其工作原理;
绘制曲柄压力机结构简图,说明其工作原理。
4、思考问题
(1)模具成形有何优缺点?
(2)模具为何要用导向机构?不用会出现什么问题?
(2)曲柄压力机可用于哪些类型的模具成形?
(3)卧式注射机有何优缺点,可用于哪些注射成形工艺?。