成型工藝新材料

1、成型工藝新材料第1頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三鍛造鍛造方法（自由鍛和模鍛）自由鍛 概念：利用沖擊力或壓力使金屬在上下兩個抵鐵之間產(chǎn)生變形，從而獲得具有所需形狀、尺寸及力學(xué)性能的毛坯、鍛件或原材料的工藝方法。 第2頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三特點： （1）工具簡單、通用。 （2）工藝靈活，適應(yīng)性廣。 （3）工件尺寸不限，大型和特大型工件的唯一生產(chǎn)方法。 （4）工人技術(shù)要求高，勞動強度大，生產(chǎn)率低。 （5）鍛件精度差，加工余量大。 應(yīng)用：單件、小批生產(chǎn)，或維修方面應(yīng)用較廣。第3頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三1、

2、自由鍛工序 （1）基本工序 鐓粗、拔長、沖孔、彎曲、扭轉(zhuǎn)、錯移、切割等。 （2）輔助工序 壓鉗口、倒棱、壓肩等。 （3）精整工序 基本工序之后，提高鍛件精度。第4頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三模 鍛概念： 使金屬材料在沖擊力或壓力作用下，在模膛內(nèi)變形，從而獲得鍛件的工藝方法。特點： 鍛件尺寸精確、加工余量小、結(jié)構(gòu)可以較復(fù)雜、生產(chǎn)率高。第5頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三（缺點）模鍛設(shè)備復(fù)雜，模膛制造難度較大，成本高。因此只適用于大批量生產(chǎn)。分類： 模鍛根據(jù)使用的設(shè)備分為：錘上模鍛、曲柄壓力機上模鍛、摩擦壓力機上模鍛、胎模鍛等。第6頁，共62

3、頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三錘上模鍛鍛模： 上模：固定在錘頭上，有分模面、飛邊槽（增加金屬向外流動的阻力，促使金屬充滿模膛；容納多余金屬；提高模具壽命）。 下模：固定在模墊上。模膛分類： 根據(jù)功用的不同分為： 模鍛模膛和制坯模膛。第7頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三第8頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三模鍛模膛1、終鍛模膛：作用：使坯料最終成形。形狀與鍛件相似，尺寸比鍛件大一個收縮量（1.5）模膛四周有飛邊槽1（增加金屬向外流動的阻力，促使金屬充滿模膛；容納多余金屬；提高模具壽）沖孔連皮（自由鍛沒有）第9頁，共62頁，202

4、2年，5月20日，12點47分，星期三預(yù)鍛模膛： 作用：使坯料預(yù)變形，以接近鍛件形狀和尺寸；減少終鍛模膛的磨損，延長鍛模的使用壽命。 模鍛圓角及模鍛斜度較大。 沒有飛邊槽。 形狀簡單、批量不大時可不設(shè)。第10頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三區(qū) 別： 定義： 終鍛模膛：使坯料最終成形的模膛。 預(yù)鍛模膛：使坯料預(yù)變形，以接近鍛件尺寸的 模膛。 第11頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三區(qū) 別： 結(jié)構(gòu)尺寸和工藝： 終鍛模膛：形狀、尺寸與鍛件相似，尺寸比鍛件大一個收縮量。沿模膛四周有飛邊槽。通孔應(yīng)留有沖孔連皮。 預(yù)鍛模膛：形狀接近模鍛件，模鍛圓角及模鍛斜

5、度較大，沒有飛邊槽。第12頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三拔長模膛用來減小坯料某部分的橫截面積，以增加該部分的長度。主要用于沿橫截面相差較大的鍛件。制坯模膛第13頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三滾壓模膛用來減小坯料某部分的橫截面積，以增大另一部分的橫截面積。主要是使金屬按模鍛件形狀來分布。第14頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三彎曲模膛對于彎曲的桿類模鍛件，需用彎曲模膛來彎曲坯料。第15頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三切斷模膛上模與下模的角部組成的一對刃口，用來切斷金屬。第16頁，共62頁，2

6、022年，5月20日，12點47分，星期三第17頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三錘上模鍛具有設(shè)備投資較少，鍛件質(zhì)量較好適應(yīng)性強可以實現(xiàn)多種變形工步鍛制不同形狀的鍛件等特點特點第18頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三但由于錘上模鍛震動大、噪聲大，完成一個變形工步往往需要經(jīng)過多次錘擊，故難以實現(xiàn)機械化和自動化，生產(chǎn)率在模鍛中相對較低。第19頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三曲柄壓力機用的鍛模 （1）工作時無震動，噪聲??； （2）滑塊的行程固定，每個變形工步在滑塊的一次行程中即可完成； （3）具有良好的導(dǎo)向裝置和自動頂桿機構(gòu)，

7、鍛件的余量、公差和斜度都比錘上模鍛的小； 第20頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三 （4）所用的鍛模設(shè)計成鑲塊式模具，這種組合模具結(jié)構(gòu)簡單，更換容易，節(jié)省貴重的模具材料； （5）坯料表面的氧化皮不易被清除掉，影響鍛件的質(zhì)量。 總上，這種鍛造方法具有鍛件精度高，生產(chǎn)率高、勞動條件好節(jié)省金屬等優(yōu)越性，故適合于大批量生產(chǎn)條件下鍛制中、小型鍛件。但是由于其造價高，故應(yīng)用受到限制。第21頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三摩擦壓力機上模鍛 具有鍛錘和壓力機的雙重工作特性。 （1）滑塊行程不固定，并具有一定的沖擊作用，因而可實現(xiàn)輕打、重打，可在一個模膛內(nèi)對金屬

8、進行多次錘擊。 （2）滑塊運動速度較低，金屬變形過程中的再結(jié)晶可充分進行。但也因此生產(chǎn)率較低。 第22頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三（3）由于滑塊打擊速度不高，設(shè)備本身具有頂料裝置，故可以采用整體式鍛模，也可采用特殊結(jié)構(gòu)的組合式模具，使模具設(shè)計和制造簡化、節(jié)省材料、降低成本。同時可鍛出形狀更為復(fù)雜、敷料和模鍛斜度都較小的鍛件。 （4）承受偏心載荷的能力差，通常只適用于單膛鍛模進行模鍛。對于形狀復(fù)雜的鍛件，需要在自由鍛設(shè)備或其他設(shè)備上制坯。 總上，這種鍛造方法具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低、投資少、使用及維修方便、基建要求不高、工藝用途廣泛等優(yōu)點。故適合于中小鍛件的小批或中批量

9、生產(chǎn)，如鉚釘、螺釘、螺母等。第23頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三胎模鍛概念：在自由鍛上使用胎模生產(chǎn)模鍛件的工藝方法。一般先采用自由鍛方法制坯，然后在胎模中成形。第24頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三特點：胎模結(jié)構(gòu)較簡單， 可提高鍛件的精度， 可生產(chǎn)較復(fù)雜的零件， 不需昂貴的設(shè)備，擴大了自由鍛生產(chǎn)范圍。 但胎模易損壞，較其他方法生產(chǎn)的鍛件精度度低，勞動強度大，故其只適用于沒有模鍛設(shè)備中小型工程中生產(chǎn)中小批量鍛件。分類：胎模分為扣模、筒模及合模三種。第25頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三第26頁，共62頁，2022年，

10、5月20日，12點47分，星期三第27頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三第28頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三第二節(jié)鍛造工藝規(guī)程的制定繪制鍛件圖 鍛件圖是在零件圖的基礎(chǔ)上，結(jié)合鍛造工藝特點繪制的工藝文件。是組織鍛造生產(chǎn)、規(guī)定操作規(guī)范、控制和檢查產(chǎn)品質(zhì)量的依據(jù)。第29頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三主要內(nèi)容如下：1、敷料、余量及公差 敷料：為了簡化零件形狀和結(jié)構(gòu)，便于鍛造而增加的金屬。 余量：在零件加工表面上為切削加工而增加的尺寸。 公差：鍛件公差是鍛件名義尺寸允許的跳動量。第30頁，共62頁，2022年，5月20日，1

11、2點47分，星期三雙點劃線：零件輪廓。粗實線：鍛件形狀。括弧內(nèi)標(biāo)出零件尺寸。第31頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三2、分模面 分模面即是上下鍛模在模鍛件上的分界面。 制訂模鍛鍛件圖時，必須按以下原則確定分模面位置： 要保證模鍛件從模膛中取出，分模面應(yīng)選在模鍛件最大尺寸的截面上。 按選定的分模面制成鍛模后，應(yīng)使上下兩模沿分模面的模膛輪廓一致，以便在安裝鍛模和生產(chǎn)中容易發(fā)現(xiàn)錯?，F(xiàn)象，及時調(diào)整鍛模位置。第32頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三最好把分模面選在模膛深度最淺的位置處。這樣可使金屬很容易充滿模膛，便于取出鍛件，并有利于鍛模的制造。 選定的分

12、模面應(yīng)使零件上所加的敷料最少。 最好使分模面為一個平面，使上下鍛模的模膛深度基本一致，差別不宜過大，以便于制造鍛模。第33頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三3.模鍛斜度為便于取出鍛件，在垂直于分模面的表面上應(yīng)留有斜度。 對于錘上模鍛，模鍛斜度一般為515； 當(dāng)模膛深度與寬度的比值h/b值越大時，取較大的斜度值； 內(nèi)壁斜度2比外壁斜度1大25。 第34頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三4.模鍛圓角半徑 模鍛件上所有兩平面的交角均需做成圓角。 目的：方便金屬流動，易于充滿模膛，保持纖維連續(xù)；避免尖角處產(chǎn)生裂紋；減緩?fù)饧饨翘幍哪p；提高鍛件的強度。第3

13、5頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三 外圓角半徑（r）： 1.512mm； 內(nèi)圓角半徑（R）： 比r大23倍； 模膛越深，圓角越大。第36頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三5.沖孔連皮 由于模鍛件無法鍛出通孔，故應(yīng)留有沖孔連皮。 模鍛件大于25mm的通孔應(yīng)予沖出。 孔徑為2580mm時，連皮厚度為48mm。第37頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三但由于錘上模鍛震動大、噪聲大，完成一個變形工步往往需要經(jīng)過多次錘擊，故難以實現(xiàn)機械化和自動化，生產(chǎn)率在模鍛中相對較低。第38頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期

14、三鍛造工步（序）的確定 （依據(jù)：工序的特點和鍛件類型） 長軸類鍛件，長度與寬度之比較大，如臺階軸、曲軸、連桿、彎曲搖臂等(圖3-30)；一般為拔長、滾壓、彎曲、預(yù)鍛、終鍛成型。 對于小型長軸類鍛件，常采用一根棒料同時鍛造出幾個鍛件的辦法。第39頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三第40頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三（2）短軸類鍛件 在分模面上的投影為圓形或長度接近于寬度或直徑的鍛件。如齒輪、法蘭盤等。 一般常選用鐓粗、預(yù)鍛、終鍛等工步。 對于形狀簡單的，只選用終鍛工步成形。對于形狀復(fù)雜、有深孔或高筋結(jié)構(gòu)的模鍛件，應(yīng)增加鐓粗工步。第41頁，共62

15、頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三第42頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三 模鍛工步確定以后，再根據(jù)已確定的工步選擇相應(yīng)的制坯模膛和模鍛模膛。第43頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三鍛造工藝規(guī)程中的其它內(nèi)容 采用熱變形進行鍛造時，必須按照鍛件材質(zhì)及其合金狀態(tài)圖確定始鍛溫度、終鍛溫度、加熱工藝規(guī)范、冷卻工藝規(guī)范、加熱設(shè)備、鍛造設(shè)備、輔助工序、精整工序等。第44頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三鍛件結(jié)構(gòu)的工藝性自由鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性1.避免斜面、錐體及圓臺結(jié)構(gòu);第45頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47

16、分，星期三2.避免空間曲面相交；第46頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三 3.避免設(shè)計出加強筋、凸臺、異形截面(工字形、空間曲面等)。 第47頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三4、避免截面急劇變化或形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)；應(yīng)設(shè)計成幾個簡單件構(gòu)成的組合體，每個簡單件鍛制成形后，再用焊接或機械連接方式構(gòu)成整體。第48頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三模鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性1.模鍛零件必須具有一個合理的分模面，以保證模鍛件易于從鍛模中取出、敷料最少、鍛模容易制造。2.零件上與錘擊方向平行的非加工表面，應(yīng)設(shè)計出模鍛斜度。非加工表面所形成的角都

17、應(yīng)按模鍛圓角設(shè)計。第49頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三3.為了使金屬容易充滿模膛和減少工序，零件外形力求簡單、平直和對稱，盡量避免零件截面間差別過大，或具有薄壁、高筋、凸起等結(jié)構(gòu)。截面相差過大過扁、過薄薄壁冷卻快，變形抗力增加，損壞模具，難以充滿模膛。第50頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三在零件結(jié)構(gòu)允許的條件下，設(shè)計時盡量避免有深孔或多孔結(jié)構(gòu)。第51頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三整體結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡單。在可能條件下，應(yīng)采用鍛-焊組合工藝，以減少敷料，簡化模鍛工藝。第52頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47

18、分，星期三全章節(jié)復(fù)習(xí)第53頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三穿越回唐朝（中國歷史上最強大的朝代）生活篇返回長安別看了趕緊躲起來吧！第54頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三犯夜禁隔一會兒就有城管騎著馬一隊一隊過來到處巡查抓人。你就算躲過了在明處的，還有在暗處探訪的片兒警呢，當(dāng)時叫武侯的那群家伙。落到他們手里，給您一頓耳光打落幾顆牙齒，那算趕上人家心情好、下手輕。要遇上個剛跟娘子吵完架跪完骰子盆一時發(fā)狠把你亂棍打死甚至亂刀砍死，都算正常執(zhí)行公務(wù)，沒準(zhǔn)兒還能立個小功得點賞錢。第55頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三逛街一種印象是

19、從近代城鎮(zhèn)集市或者清明上河圖里得來臨街不許開店，商業(yè)集中在東西市，而二市又是入夜關(guān)門，那么長安就是一座沒有夜生活的城市。居民區(qū)也沒有什商店城里冷清枯燥得很 第56頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三東市西市（CBD的概念）只有每天敲了中午鼓才能開業(yè)，日落必須關(guān)門停業(yè)。各坊都有自己的小型商業(yè)服務(wù)業(yè)設(shè)施，相當(dāng)于各社區(qū)的便利店、食堂、裁縫鋪、洗衣店、菜市場等等第57頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三飲料由于北方胡人傳統(tǒng)，唐朝最流行的飲料是奶制品。第58頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三飲茶是神馬，能吃嗎？西漢前，中國飲茶地區(qū)只有四川，其他地區(qū)，茶葉是中醫(yī)中的一味藥。第59頁，共62頁，2022年，5月20日，12點47分，星期三煮