第1章塑料擠出機1

學習成果達成要求1

1.1概述1

1.1.1擠出機的組成及分類1

1.1.2單螺杆擠出機的主要參數3

1.1.3螺杆的主要參數3

1.2擠出螺杆設計5

1.2.1擠出機的工作過程5

1.2.2物料在螺杆中的流動理論6

1.2.3常規螺杆設計7

1.3其他類型擠出機15

1.3.1排氣式擠出機15

1.3.2雙螺杆擠出機18

1.3.3串聯式擠出機20

1.3.4柱塞式擠出機21

1.3.5行星齒輪擠出機21

1.4擠出機輔機22

1.4.1吹膜成型輔機22

1.4.2擠管成型輔機25

1.4.3塑料板材擠出成型輔機28

1.5擠出機的選用與安全操作29

1.5.1選用擠出機要考慮的問題29

1.5.2擠出機的操作規程30

1.5.3擠出機的維護和保養31

1.5.4擠出機組的選用實例32

思考與練習題33



第2章塑料注射成型機34

學習成果達成要求34

2.1概述34

2.1.1注射機的結構組成及工作過程35

2.1.2注射機的分類與應用36

2.2注射機的基本技術參數37

2.2.1公稱注射量38

2.2.2注射壓力38

2.2.3注射速率(注射時間，注射速度)39

2.2.4塑化能力40

2.2.5注射功率40

2.2.6鎖模力40

2.2.7合模裝置的基本尺寸41

2.2.8移模速度42

2.2.9空循環時間42

2.3注射裝置44

2.3.1注射裝置的形式44

2.3.2塑化部件47

2.3.3傳動裝置56

2.4合模裝置58

2.4.1液壓式合模裝置59

2.4.2液壓-機械式合模裝置64

2.4.3模板距離調節機構69

2.4.4頂出裝置70

2.5注射機的驅動與安全裝置70

2.5.1注射機的驅動70

2.5.2注射機的安全保護裝置72

2.6注射機的選用與安全操作74

2.6.1注射機的調整75

2.6.2注射機的操作76

2.6.3注射機的安全操作77

2.6.4注射機的維護78

2.6.5注射機的選擇79

2.7專用注射機82

2.7.1熱固性塑料注射機82

2.7.2排氣式注射機84

2.7.3發泡注射機85

2.7.4雙色（或多色）注射機86

2.7.5全電動注射機87

2.8注射成型輔助設備92

2.8.1模溫機92

2.8.2真空上料機96

2.8.3物料預熱干燥98

思考與練習題100



第3章塑料壓延成型機101

學習成果達成要求101

3.1概述101

3.1.1壓延成型及其特點101

3.1.2壓延成型工藝流程及設備組成102

3.1.3壓延機的分類103

3.1.4壓延機的主要技術參數104

3.2壓延成型前工藝主要設備105

3.2.1初混合設備106

3.2.2塑煉設備108

3.2.3壓延工藝設備的選擇121

3.3壓延機122

3.3.1壓延機的結構組成122

3.3.2壓延機輥筒124

3.3.3壓延機輥筒撓度及其補償125

3.3.4壓延機其他輔助裝置127

3.4壓延成型輔機133

3.4.1引離裝置133

3.4.2壓花裝置133

3.4.3冷卻裝置134

3.4.4測厚裝置135

3.5壓延成型設備的安全操作與維護137

思考與練習題138



第4章液壓機139

學習成果達成要求139

4.1概述139

4.1.1液壓機的工作原理和工作循環139

4.1.2液壓機的特點140

4.1.3液壓機的型號和分類141

4.2液壓機的結構144

4.2.1本體部分145

4.2.2液壓繫統147

4.3衝壓液壓機151

4.3.1衝壓液壓機的特點和應用151

4.3.2衝壓液壓機分類及常見機型152

4.3.3衝壓液壓機的技術參數與選用152

4.4塑料制品液壓機155

4.4.1塑料制品液壓機的分類155

4.4.2塑料制品液壓機的本體結構155

4.4.3塑料制品液壓機的選用156

4.5液壓機的維護與安全操作157

4.5.1液壓機的維護157

4.5.2液壓機的安全操作157

思考與練習題158



第5章曲柄壓力機159

學習成果達成要求159

5.1概述159

5.1.1曲柄壓力機的工作原理及結構組成159

5.1.2曲柄壓力機的分類及特點161

5.2曲柄壓力機的主要技術參數與選用163

5.2.1曲柄壓力機的主要技術參數163

5.2.2曲柄壓力機的型號規格165

5.2.3曲柄壓力機的選用168

5.3曲柄壓力機的結構169

5.3.1曲柄滑塊機構169

5.3.2機身175

5.3.3離合器與制動器177

5.3.4輔助裝置及潤滑185

5.4曲柄滑塊機構的運動分析與受力分析192

5.4.1曲柄滑塊機構的運動分析192

5.4.2曲柄滑塊機構的受力分析193

5.5曲柄壓力機的傳動繫統195

5.5.1傳動繫統的布置方式195

5.5.2傳動級數和各級速比分配196

5.5.3離合器和制動器的安裝位置197

5.6專用曲柄壓力機197

5.6.1擠壓機197

5.6.2拉深壓力機201

5.6.3熱模鍛壓力機204

5.6.4高速壓力機206

5.6.5數控衝模回轉頭壓力機212

5.7曲柄壓力機的維護與安全操作215

5.7.1壓力機的安全操作要求215

5.7.2曲柄壓力機的維護216

思考與練習題216



第6章壓鑄機217

學習成果達成要求217

6.1壓鑄機的分類和應用217

6.1.1壓鑄成型的特點217

6.1.2壓鑄機的分類218

6.1.3壓鑄機的工作過程及特點219

6.2壓鑄機的主要技術參數與選用223

6.2.1壓鑄機的型號223

6.2.2壓鑄機的主要技術參數227

6.2.3壓鑄機的選用228

6.3壓鑄機的結構組成233

6.3.1合模機構234

6.3.2壓射機構235

6.3.3附屬裝置237

6.3.4傳動及控制繫統240

6.4壓鑄機的安全操作與維護242

6.4.1壓鑄機的選用原則242

6.4.2壓鑄機的安全操作242

思考與練習題243



第7章其他成型設備244

學習成果達成要求244

7.1螺旋壓力機244

7.1.1螺旋壓力機的工作原理和特性244

7.1.2螺旋壓力機的典型結構246

7.1.3螺旋壓力機的技術參數249

7.2板料折彎機250

7.2.1板料折彎機的工作原理250

7.2.2板料折彎機的分類及特點250

7.2.3板料折彎機附屬機構255

7.2.4折彎機的發展趨勢256

7.3伺服壓力機257

7.3.1伺服壓力機的工作原理258

7.3.2伺服壓力機的特點263

7.3.3伺服壓力機的工藝263

7.3.4伺服壓力機的發展趨勢268

7.4塑料中空成型機269

7.4.1塑料中空成型機的工作原理及特點269

7.4.2塑料中空成型機分類270

7.4.3塑料中空成型機的發展趨勢277

思考與練習題277



參考文獻278

材料成型機械設備是為模具和被加工材料提供運動、動力、控制等，從而完成成型加工生產的一類機械設備。由於材料成型加工生產所涉及的領域很寬，材料成型機械設備的類型很多，限於篇幅，本書主要介紹材料成型加工的常用機械，包括塑料擠出機、塑料注射成型機、壓延機、液壓機、曲柄壓力機等。本書重點介紹機械的工作原理、典型結構、性能特點、主要技術參數和適用工藝及其使用要求，對這些設備，要達到會選擇、可使用、能維護的目的。為了突出實用性，書中提供了大量的數據和插圖。

在編寫過程中，本書編寫組成員始終堅持工程教育認證理念，努力編寫出有利於融合性教學、符合主流教學改革方向的教材。本書的編寫原則和特點如下：

（1）以學生為中心。本書的編寫是在“以產出導向為基本原則、以質量保證和持續改進為出發點、以學生為中心”的工程教育認證理念下進行的，強化對學生綜合能力的培養，明確教學主體，以培養創新型人纔為目標，使其能符合當前社會對人纔的創新需求。每章以“學習成果達成要求”開篇，與工程教育專業認證理念接軌，明確學生應達成的能力要求。

（2）突出能力培養。以現代企業生產現狀為背景，以“工程能力、科學知識與創新思維相融合”為理念，目標是編寫出一本突出能力培養的專業融合性課程教材：實現教學過程中學校教學和現代企業生產相融合、理論教學與實踐教學相融合、教師引導學習和學生自主學習相融合，培養具備較強工程能力、扎實科學基礎和創新思維的優秀工程師。本書突出設備選用能力的培養，對於設備選用，每章都精選了實例，並附有思考與練習題。

本書可作為高等工科院校材料成型及控制工程專業教材，也可作為高職高專相關專業教材，還可供相關工程技術人員參考。

本書由陝西科技大學葛正浩、樊小蒲統稿並主編，於旻、任威、高羨明參編。各章編寫分工如下：第1章由於旻編寫，第2、6章由葛正浩編寫，第3章由任威編寫，第4、5章由樊小蒲編寫，第7章由高羨明編寫。

由於編者水平所限，加之時間倉促，書中難免有不妥之處，懇請讀者批評指正。



編者

2021年9月