塑性成形装备及自动化课程教学大纲
材料工程基础---教学大纲
材料工程基础》课程教学大纲 课程代码：050231021 课程英文名称：Fundamentals of Materials Engineering 课程总学时：40 讲课：40 实验：0 上机：0 适用专业：金属材料工程专业大纲编写（修订）时间：2017.7 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标材料工程基础是金属材料工程专业学生必修的专业基础课，是学位课，是从事材料科学与工程专业技术领域人员必备的课程。 本课程主要讲授液态金属成形工艺、金属塑性成形工艺、金属连接成形工艺、粉末冶金成形、非金属材料成形工艺及各种材料成形工艺方法的选择原则。通过学习，使学生初步具备为不同零件的生产选择合理的制造方法的能力，为其他相关课程如工程材料学、热处理原理与工艺学以及从事新材料成形研究奠定必要的基础，同时使学生具有对典型的金属材料零件分析讨论使用不同的成形方法制造的能力。 通过本课程的学习，学生将达到以下要求： 1.掌握液态金属成形的工艺设计、浇注系统、冒口、冷铁等的设计基本原则；掌握顺序凝固的应用，同时凝固的应用；掌握砂型铸造、金属型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造、低压铸造等特种铸造方法的原理、特点和应用；了解3D 打印等先进成形技术； 2．掌握自由锻件图设计和模锻工艺；掌握板料冲压、挤压、拉拔、轧制等工艺特点和应用；了解超塑性成形、液态模锻等先进塑性成形工艺。 3.掌握金属连接成形原理和方法；掌握电弧焊、气焊、埋弧自动焊、气体保护电阻焊、等离子弧焊与切割、压力焊、钎焊等焊接工艺原理、特点及应用；了解焊接缺陷的检验方法；了解电子束焊接等现代焊接方法。 4.掌握粉末冶金成形工艺的方法、特点和应用。 5.掌握塑料、橡胶、陶瓷成形方法的特点和应用。 6.掌握各种材料成形工艺选用原则和方法。对具体典型的金属材料零件如暖气片、机床床身、大口径地下输水管、黄铜水龙头、发动机缸体、汽车铝轮毂、大型发电子转子、大批量齿轮毛坯、柴油机曲轴、连杆、半轴、硬币、汽车面板、火车钢轨、铜线、钢瓶、船体、硬质合金刀具、显示器壳体等分析讨论使用不同的成形方法制造的合理性。 7.了解国家相关政策，了解“一带一路”政策给材料成形带来的挑战以及机遇。 8.了解各种成形方法的设备。 9.了解各种新的材料成形方法。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 1.基本知识：掌握材料成形方法的一般知识，主要掌握金属材料成形的常用方法及特点。 2.基本理论及方法：掌握液态金属各种成形方法及工艺设计，浇注系统、冒口、冷铁的设计基本原则，掌握铸造缺陷及检验方法，掌握特种铸造方法的原理；掌握塑性成形方法的原理及工艺设计，锻件图设计，板料冲压、挤压、拉拔、轧制等工艺，掌握模型锻造的零件结构特点；掌握金属连接成形的方法及工艺设计，电弧焊、气焊、埋弧自动焊、气体保护电阻焊、等离子弧焊与切割、压力焊、钎焊等工艺，掌握焊接接头的组织和性能，掌握焊接缺陷及检验方法；掌握粉末冶金成形工艺的方法、特点和应用；掌握塑料、橡胶、陶瓷成形方法的特点和应用；
几种非标自动化设备常用材料
1.LY12的介绍 LY12是旧牌号，新牌号是2A12，这是一种高强度硬 铝，可进行热处理强化，在退火和刚淬火状态下塑性中 等，点焊焊接性良好，用气焊和氩弧焊时有形成晶间裂 纹的倾向；合金在淬火和冷作硬化后其可切削性能尚 好，退火后可切削性低；抗蚀性不高，常采用阳极氧化 处理与涂漆方法或表面加包铝层以提高其抗腐蚀能力。 LY12为铝－铜－镁系中的典型硬铝合金，其成份比较 合理，综合性能较好。很多国家都生产这个合金，是硬铝中用量最大的。该合金的特点是：强度高，有一定的耐热性，可用作150°C以下的工作零件。温度高于125°C，2024合金的强度比7075铝合金的还高。热状态、退火和新淬火状态下成形性能都比较好，热处理强化效果显著，但热处理工艺要求严格。抗蚀性较差，但用纯铝包覆可以得到有效保护;焊接时易产生裂纹，但采用特殊工艺可以焊接，也可以铆接。 1.组织致密性： 独有的晶粒细化工艺保证,航空产品系列全部通过航空航天用铝合金制品的超声波探伤工序检验,无沙孔、裂纹、气泡及杂质等。 2.内应力（人工时效）： 完美的预拉伸消除内应力工艺处理，彻底消除内应力，产品在加工和受力时也不会翘曲、开裂及变形。 3.公差精度： 产品全部符合美国材料及试验学会规范(ASTM)和航空航天材料规范(AMS),大部分产品的公差指标可超过ASTM1/2公差精度,部分产品公差指标甚至可超过ASTM 1/4标准公差精度。 4.加工性能： 将化学成分、强度及硬度的偏差降至最小，加工中不会发生"粘刀"、"崩刀"现象。 5.均匀性： 热处理技术卓越，产品在300mm厚度（或直径）以下，强度、硬度可保持一致。 6.稳定性： 生产工序全部电脑控制，绝少人为偏差，不同批次生产也可保证性能一样。 7.染色效果： 染色处理效果均匀而有光泽，表面无“条纹”状或“斑点”状、颜色不一的现象发生。 8.抗腐蚀性能 :通过金属及合金的显微检验，具有优良的抗应力腐蚀性能及抗腐蚀鳞状剥落性能，在各种介质（如水蒸气、弱酸、弱碱等）环境下长久使用不会产生凹坑或发黑现象。 9.抗高温性能: 在400℃工作环境中不会产生永久变形。 10.弯曲性能: 板材全部通过半导弯曲检验，弯曲180度不会产生开裂现象。
材料成型装备
1.工业自动化：是指将多台设备（或多个工序）组合成有机的联合体，用各种控制装置和执行机构进行控制，协调各台设备（或各工序）的动作，矫正误差，检验质量，使生产全过程按照人们的要求自动实现，并尽量减少人为的操作与干预。 2.液态金属成形俗称铸造，可分为重力作用下的铸造成形和非重力作用下的铸造成形，也可分为砂型铸造和特种铸造。砂型铸造分为粘土砂型铸造、树脂砂型铸造、水玻璃砂型铸造、消失模铸造等；特种铸造是指所有的非砂型铸造，包括压力铸造、离心铸造、低压铸造、金属型铸造、熔模铸造等。 3.根据合金材料可选择不同的金属熔化方法，如：铸铁合金广泛采用冲天炉熔化，铸钢常用电弧炉或感应电炉，铝合金常用电阻炉或油、气炉熔化等。 4.金属的熔化装备一般应包括三大部分：熔化炉、辅助装备（如配料、加料装备等）、浇注装备。 5.砂处理装备，一般包括旧砂的回用（或再生）处理装备、混砂装备、搬运及辅助装备。 6.常用紧实型砂（造型）的方法有震击紧实、压实紧实、射砂紧实、气流紧实等。 7.射压紧实是利用压缩空气将型（芯）砂以很高的速度射入型腔或芯盒内而得到紧实。 8.静压造型是利用压缩空气气流渗透预紧实并辅以加压压实型砂。 9.气流冲击紧实是先将型砂填入砂箱内，然后压缩空气在很短的时间内（10~20s）以很高的升压速度（dp／dt=4.5~22.5MPa／s）作用于砂型顶部,高速气流冲击将型砂紧实.。 10.落砂就是待铸件冷却到一定温度后，将铸型破碎，使铸件从砂型中分离出来。振动落砂法是由周期振动的落砂栅床将铸型抛起，然后铸型又自由下落与栅床碰撞，经过反复撞击，砂型破坏，最终铸件和型砂分离。 11.压铸机一般分为热室压铸机和冷室压铸机。 12.冷室压铸机的压射室与保温坩埚是分开的，压铸时从保温坩埚中舀取液体金属倒入压铸机上的压射室后进行压射.。 13.消失模铸造生产线上的主要装备有雨淋加砂器、振动紧实台、真空系统、旧砂冷去除尘系统、输送辊道、浇注设备等，其中关键设备是振动紧实台。 14.消失模造型与粘土砂造型的区别在于消失模采用干砂振动造型机级振动紧实台。消失模铸造的振动紧实台不仅要求干砂快速到达模样各处形成足够的紧实度，而且在紧实过程中应使模样变形量最小，以保证浇注后得到轮廓清晰、尺寸精确的铸件。 15.半固态铸造成形是在液态金属凝固的过程中进行强烈的搅动，使普通铸造凝固易于形成的树枝晶网络骨架被打碎儿形成分散的颗粒状组织形态，从而制得半固态金属液，然后将其铸成坯料或压成铸件。 16.根据其工艺流程的不同，半固态铸造可分为流变铸造和触变铸造。 17.金属塑性成形装备的分类（8大类10分组）：机械压力机(J)、液压机（Y）、线材成形自动机（Z）、锤（C）、锻机（D）、剪切机（Q）、弯曲校正机（W）、其他锻压设备（T）。18.精冲原理：冲裁时，依靠齿圈压板对板料施压力P ，同时，反向顶杆产生的鸭梨P 与齿圈压板力作用方向相反，所以这两个丽江材料夹紧。主冲裁力P 由传动系统产生，。金属材料因受此三种力的作用，其变形区处于三向压应力状态。冲裁结束卸裁时，齿圈压板产生卸料力P ，反向顶杆产生顶件力P ，实现制件或废料的卸除。 19.多工位压力机的工作原理：是按照多工位冲压工艺的要求确定的，即在一台多工位压力机上可以安装多副模具进行冲压生产，并且通过一套工位间的传递机构使压力机在一次往复行程中可以完成一个冲压件的全部冲压工序（即落料、冲孔、拉深、弯曲、切边、压印、整形等工序），而实现自动化生产。 20.伺服压力机的工作原理：是将伺服电动机的旋转运动通过中间机构转换为滑块的直线运动，通过位移传感器检测滑块的运动来实现闭环控制。
工程材料教学大纲教学基本目标课程涉及知识技能
《工程材料》教学大纲 一、教学基本目标 《工程材料》课程是高等院校机械类专业的一门必修的技术基础课，是机械设备设计合理选择材料和使用材料的基础。通过教学使学生： 1．了解工程材料的发展，了解非金属材料的分类及其应用，了解新材料、新工艺； 2．掌握机械工程材料的基本理论及基本知识，熟悉金属材料的分类及其应用；（毕业要求1-3） 3．熟悉铁碳相图、钢的热处理工艺、合金化等基本知识，掌握材料的成分、组织、性能之间的关系，具有分析机械工程材料性能的能力；（毕业要求1-3）4．能够根据机械零件使用条件和性能要求，对结构零件进行合理选材的能力；（毕业要求1-3） 5．能够根据机械零件使用条件和性能要求，制定结构零件热处理工艺的能力。（毕业要求1-3） 二、课程涉及知识技能 本课程通过课堂教学、实验、综合作业等综合教学环节，训练以下知识技能（毕业要求1-3）： 1．掌握工程材料基本理论及基本知识，具备根据工业需求选择材料及制定热处理工艺的初步能力； 2．掌握铁碳相图和钢的合金化原理相关知识，具备分析材料、成份和组织和性能关系的能力； 3．掌握钢的热处理工艺、目的及其应用，具备根据材料的性能需求选择热
处理工艺的能力； 4．培养学生自主学习的能力和材料性能分析的工程意识； 5．通过材料金相试样制备及金相组织观察实验，具备分析材料成份、组织和性能关系的能力； 6．设计典型机械零件材料热处理工艺实验，具备分析不同热处理工艺对材料组织和性能影响能力。 三、相关能力培养 1．具有根据工业需求选择材料及制定热处理工艺的初步能力；（毕业要求1-3） 2．具有设计实验方案、进行实验、分析和解释数据的能力； 3．通过分组实验研究与讨论，培养学生具有团队意识和人际交流能力； 4．通过工程材料的选择与应用，培养学生工程设计的安全意识和社会责任感；（毕业要求1-3） 5．具有自主学习的能力。 四、教学基本内容 绪论 1. 了解材料的发展简史及工程材料研究的对象 2. 熟悉工程材料的分类 第 1 章材料的结构与性能 1. 掌握常见的纯金属晶体结构和合金的晶体结构 2. 掌握实际金属中的晶体缺陷 3. 熟悉金属材料的力学性能，了解金属材料的工艺性能和理化性能 4. 了解金属晶体中的晶面和晶向 5. 了解组织和性能的关系 第2章金属材料组织和性能的控制 1. 掌握纯金属的结晶过程 2. 掌握细晶强化的措施 3. 掌握匀晶相图、共晶相图、包晶相图和共析相图的分析 4. 掌握铁碳合金中的相和组织的概念，掌握相图中重要的点和线的含义，
(OA自动化)自动化设备报价
自动化设备报价 1通用非标准设备概述 1.1通用非标准设备含义 通用非标准设备是指通用设备中不定型，不成系列，并需先进行单体设备设计再进行单台或小批量制造的设备。 1.2通用非标准设备设计项目分类 1.2.1根据非标准设备复杂程度，可按下列分类： a）简单类： 单体非标准设备：槽、罐、池、箱、斗、架、台等，常压容器、换热器等； 干燥室类：油漆干燥室、红外线干燥室、热风循环干燥室等。 b）一般类： 机械运输线设备：一般单机非标设备、起重及机械化运输线、提升设备、清洗机、喷漆室、板材、型材加工设备、压力机等； 窑炉类：倒焰窑等； 工业炉类：冲天炉、加热炉、室式加热炉、电炉、热处理炉、精铸设备等。 c）复杂类：
压力容器设备：中低压容器设备、高温高压设备等； 大型复杂专用设备：组合机床、数控机床、精密机床及其他专用机床等，机械化、自动化、半自动化生产线、装配线等各类生产线，涂装及表面处理生产线。 1.2.2按工艺及设备类别划分时，可按下表分类：
1.3 通用非标准设备价格组成 通用非标准设备原价应由下列部分组成： a)直接材料：包括设备制造所消耗的主、辅材料，外购件； b)燃料和动力：指直接用于设备制造的外购和自制的燃料和动力费； c)直接人工：指设备制造所直接消耗人工的工资及福利费； d)制造费用：包括生产单位（如生产车间）管理人员工资和福利费、折旧、办公费、水电费、机物料消耗、劳动保护费、专用 模具、专用工具费等； e)期间费用分摊：包括管理费用、财务费用、销售费用等； f)利润和税金；
g)非标准设备设计费。 2 通用非标准设备价格估算方法 2.1 适用范围 在编制初步设计概算时，当通用非标准设备无法查找价格并无法询得价格时，可按本办法估价。 2.2 估价方法 根据估价时所具备的不同条件，可采用下面相应的估价方法进行估价： a）综合估价法：是在初步设计阶段有较详细总图而无详细零件图，可得到主要材料消耗量和主要外购件消耗量时，以主要材料费为基础，根据其与成本费用的关系指标估算出相应成本，另外考虑一定的利润、税金和设计费，从而求得该设备价格的方法。 b）类比估价法：这是当尚无非标准设备图纸或虽具备图纸但不宜或难以按综合估价法估价时可采取的办法。其方法是和类似标准设备类比，考察非标准设备与标准设备在直接成本及生产制造上的主要差异和复杂程度，以同期标准设备的价格调整为非标准设备价格。
材料成型设备汇总
某400双机架冷连轧机组，轧机完全相同，工作辊驱动。已知生产某种产品时各机架轧制压力分别为P1=170 t，P2=140 t；传动轧辊的总扭矩分别为Mn1=19 KN.m，Mn2=16 KN.m；工作辊辊身直径为Φ150 mm, 辊颈直径为 Φ110 mm, 辊头直径为Φ100 mm，带双键槽；支持辊辊身直径为Φ450 mm，辊颈直径为Φ250 mm；压下螺丝中心距为700 mm，工作辊辊颈中心距为 650mm。轧件宽度b=280 mm，轧辊材质为合金锻钢。忽略水平张力的影响。试校核轧辊强度（要求画出辊系受力图、轧辊受力图及内力图）。 《材料成型设备》习题集 30多辊冷轧管机所轧制钢管的最大外径是多少？（） a、30mm b、60mm c、90mm d 3mm 9、某轧钢车间轧机的标称是“2500二辊/ 2500四辊可逆/ 2500×2四辊轧机/ 2500×7四辊连轧热轧带钢轧机”该车间不可逆式四辊轧机有几台？（） a 11 b 10 c 9 d 7 10、某轧钢车间轧机的标称是：“650×2二辊可逆/ 550×3二辊可逆/ 450二辊三列横列式中型型钢轧机”该车间不可逆式轧机有几台？（） a 5 b 3 c 2 d 1 二、填空题： 1、轧钢机由、传动装置、 2、改善轧件组织和性能的辅助设备有缓冷设备、制冷却设备。 3、运送轧件的辅助设备有挡板、堆垛机和钢锭车等。 4、表面加工设备有、清洗机组和打印机等。 5、参与控制轧件尺寸与形状的辅助设备主要指的是与轧制力能参数直接发生关系的活套支掌器和。
6、切断设备有火焰切割机、、、折断机等。 7、矫直设备有、拉伸弯曲矫直机等。 8、包装设备有 9、轧辊的导卫装置的作用是。 10、轨座(俗称地脚板)的作用是 三、简答题： 1、轧钢机工作机座各部分的作用是什么？ 2、轧钢机的标称由哪六个部分组成？ 3、为什么型钢轧机以名义直径来命名？ 4、为什么板带钢轧机以轧辊辊身长度来命名？ 5、轧钢机的工作制度有哪四种形式？ 6、轧钢辅助设备的工作制度有哪四种形式？ 7、轧钢机的布置形式有哪几种形式？ 8、轧钢机主机列有哪三部分组成？各部分的作用是什么？ 四、看图填空题（指出图中所指部件的名称） 1、单电机、单传动、单机座轧钢机（图1-1）。 图1-1 单电机、单传动、单机座轧钢机 2、单电机、单传动、多机座轧钢机（图1-2）。 图1-2 单电机、单传动、多机座轧机 3、单电机、多传动、多机座轧钢机（图1-3）。 4、双电机、双传动、单机座轧钢机（图1-4） 图1-4 双电机、双传动、单机座轧机
金属塑性成形原理课标Word版
金属塑性成形原理课程标准 (78学时) 一.课程性质和任务 本课程是高等职业技术学校材料成形专业的一门专业基础课程。通过本课程的学习，使学生了解有关塑性成形原理的专业知识；掌握塑性成形方法及简单工艺流程，应力.应变和塑性变形的相关知识；变形力计算方法；塑性成形件质量的一般分析方法；掌握压力加工模拟及其成立条件。 二.课程教学目标 本课程的教学目标是：使学生掌握塑性.塑性加工方法.塑性加工变形力计算等相关概念，包括晶体缺陷.晶格类型.塑性成形件质量分析.各种计算变形力的方法等。并且使学生掌握塑性相关概念，质量分析方法及变形力的理论计算；培养学生动手分析计算解决实际问题的能力。 (一) 知识教学目标 1．掌握塑性.塑性加工的相关基础知识。 2．掌握热加工.冷加工的区别及各自的优缺点。 3. 掌握金属变形区域的应力.应变分析方法。 4．熟悉塑性成形件的质量分析方法。 5．掌握变形力计算相关理论推导公式。 6．掌握主应力法.上限法的计算方法。 7．掌握塑性成形中的摩擦及其影响因素。 8．了解刚塑性有限元法的基本原理。 9. 了解压力加工模拟的条件及意义. (二) 能力培养目标 1．对本专业的发展历史.发展趋势有所了解。 2．能对塑性成形中质量影响因素进行分析。 3．具有对实际成形计算其变形力的能力。 (三) 思想教育目标 1．具有热爱科学.实事求是的学风和勇于实践.勇于创新的意识和精神。 2．具有良好的职业道德。
三.教学内容和要求 基础模块 (一)绪论 1．金属塑性成形特点及分类 掌握塑性成形的优点及局限性。 2．金属塑性成形原理课程的目的和任务 了解本课程的学习目的和任务，掌握学习方法。 3．金属塑性成形理论的发展概况 了解塑性理论的发展历史及今后发展趋势。 (二) 金属塑料变形的物理基础 1．金属冷态下的塑性变形 掌握冷加工的优缺点； 了解冷加工的适用范围。 2．金属热态下的塑性变形 掌握热加工的优缺点； 了解热加工的适用范围。 3. 金属的超塑性变形 了解超塑性的概念； 掌握超塑性原； 了解超塑性的应用前景。 4. 金属在塑性加工过程中的塑性行为 了解常见的金属塑性行为及其影响因素 (三) 金属塑性变形的力学基础 1．应力分析 理解内力.外力.面力.体积力的概念； 掌握塑性变形中应力分析的方法。 2．应变分析 理解应变的相关概念； 掌握塑性变形中应变分析的方法。 3．平面问题和轴对称问题 了解平面问题和轴对称问题的基本概念； 掌握平面问题和轴对称问题的常见处理方法。 4．屈服准则 理解材料的屈服现象； 掌握屈雷斯加屈服准则及米塞斯准则的使用原则和范围；了解影响材料屈服强度的相关因素。 5．塑性变形时的应力应变关系 掌握本构关系满足的条件； 掌握应力应变关系的应用条件和场合。 6．真实应力—应变曲线
《机械工程材料》教学大纲
《机械工程材料》教学大纲 修订单位：机械工程学院材料工程系 执笔人：吕柏林 一、课程基本信息 1.课程中文名称：机械工程材料 2.课程英文名称：Mechanical Engineering Materials 3.适用专业：机械设计制造及其自动化 4.总学时：48学时 5.总学分：3学分 二、本课程在教学计划中的地位、作用和任务 机械工程材料课程是为机械类本科生开设的必修课，本课程的主要目的是使学生通过本课程的学习，掌握金属材料，非金属材料，材料热处理以及材料选用等方面的技术基础知识．本课程的任务是结合校内金工教学实习，使学生通过工程材料的基础知识，材料处理，材料选用基础的学习，获得常用机械工程材料方面的实践应用能力，也为进一步学习毛坯成型和零件加工知识以及其它有关课程及课程设计，制造工艺方面奠定必要的基础。 三、理论教学内容与教学基本要求 （一）教学基本要求： １．熟悉工程材料的基本性能 ２．掌握金属学的基础知识，包括金属的晶体结构，结晶，塑性变形与再结晶，二元合金的结构与结晶． ３．掌握运用铁碳合金相图，等温转变曲线，分析铁碳合金的组织与性能的关系． ４．熟悉各种常规热处理工艺以及材料的表面热处理技术． ５．掌握常用工程材料（包括高分子材料，陶瓷材料）的组织，性能，应用与选用原则．（二）理论教学内容 1．绪论（2学时） 课程的目的和任务 ;教学方法和教学环节 ;学习要求与方法 2．工程材料的机械性能（2学时） 强度，刚度，硬度，弹性，塑性，冲击韧性 3．金属的晶体结构和结晶（6学时） 常见的三种晶体结构 ;金属实际结构及晶体缺陷 ;金属的同素异构转变4．金属的塑性变形与再结晶（6学时）
非标设计常用材料
非标设计常用材料 蓝色标注为常用 45#：处理工艺，电镀，发黑，淬火，调质。 A3：Q235 电镀，发黑，能淬火但不能增加硬度。 亚克力： （PMMA）透明性，加工性良好。 304：不锈钢，通用型号；即18/8 不锈钢。产品如：耐蚀容器、餐具、家俱、栏杆、医疗器材。标准成分是18 % 铬加8 % 镍。为无磁性、无法借由热处理方法来改变其金相组织结构的不锈钢。GB 牌号为0Cr18Ni9Ti。 优力胶：介于塑料与橡胶之间的一种新型材料，具有塑料的刚性，又有橡胶的弹性。有棒材、板材两种存在形式。 铁氟龙：耐高温、摩擦系数极低，，成了不沾锅和水管内层的理想涂料。 赛钢;POM,高机械强度和刚性，最高的疲劳强度，耐反覆冲击性强，具有自润滑，耐磨性良好，受强酸腐蚀，耐火差，粘合性差。 铝合金：1xxx 系列工业纯铝 2xxx 系列Al-Cu/Al-Cu-Mn 合金 3xxx 系列Al-Mn 可加工纯铝 4xxx 系列Al-Si 合金 5xxx 系列Al-Mg 合金 6xxx 系列Al-Mg-Si 合金 7xxx 系列Al-Zn-Mg-Cu 合金 6061（常用）：加工性能极佳、优良的焊接特点及电镀性、良好的抗腐蚀性、韧性高及加工后不变形、材料致密无缺陷及易于抛光、上色膜容易、氧化效果极佳等优良特点。 7075：7 系铝合金是另外一种常用的合金，品种繁多．它包含有锌和镁．比较常见的铝合金中强度最好的就是7075 合金，但是它无法进行焊接，而且它的抗腐蚀性相当差，很多CNC 切削制造的零部件用的就是7075 合金．锌在这系列中是主要合金元素，加上少许镁合金可使材料能受热处理，到达非常高强度特性。这系列材料一般都加入少量的铜、铬等合金，而其中以编号7075 铝合金尤为上品，强度最高，适合飞机构架及高强度配件。 镀铬棒：指银钢支的表面上经过电镀而形成一层硬度达50-60 的铬元素的棒材。适用于自动化工业与直线轴承配套使用。银钢支是应用于自动化设备装配或用作模具粗加工材料的圆 形钢棒。整体外观呈银白色，精准度高，直线度高，便于各种装配与加工的使用。 镀硬铬：在各种基体表面镀一层较厚的铬镀层，厚度一般在20 微米以上，用作耐磨，耐蚀和装饰涂层。 尼龙棒具有韧性好，耐磨力强，耐油，抗震，拉伸，弯曲强度好，并具有吸水性小、尺寸稳定性好等特点，因而被用来加工各种耐磨的高强度零件。本产品用途广，是以塑代钢、铁、铜等金属的好材料，是重要的工程塑料；铸型尼龙广泛代替机械设备的耐磨部件，代替铜和合金作设备的耐磨损件。适用于制作耐磨零件，传动结构 件，家用电器零件，汽车制造零件，丝杆防止机械零件，化工机械零件，化工设备。如涡轮、齿轮、轴承、叶轮、曲柄、仪表板，驱动轴，阀门、叶片、丝杆、高压垫圈、螺丝、螺母、密封圈，梭子、套简，轴套连接器等。
土木工程材料教学大纲
《土木工程材料》课程教学大纲 一、课程的性质和学习目的 1、本课程的性质和任务 《土木工程材料》是土木工程专业的一门重要专业技术基础课, 是直接为土木工程实际问题服务的一门重要的学科。 《土木工程材料》是研究土木工程用材料结构、性能、标准及相互关系的一门科学，并且研究如何选用和组配复合材料。通过本课程的学习，使学生掌握各种材料内部组成、结构、技术性能、技术标准及其相互关系。培养学生合理选用和组配新型复合材料的能力。 2、课程的基本要求： （1）掌握砂石材料、水泥、水泥混凝土、沥青混合料的组成结构、技术性质及其关系；掌握矿质混合料、水泥混凝土、沥青混合料配合比设计； （2）熟悉石灰、沥青及钢材的组成结构、技术性质及技术要求； （3）了解各种外加剂的性能；了解部分新建筑材料的技术性能及发展趋向； （4）了解石灰、水泥凝结硬化原理；沥青混凝土强度理论；集料的级配理论；沥青乳化机理。 （5）了解土木工程中合成高分子材料的主要制品及应用、了解建筑功能材料的主要类型及特点。 3、本课程与其他课程的关系 在学习本课程之前, 应学完《数学》、《物理》、《化学》、《材料力学》、《工程地质》等课程，以便同学在学习本课程的过程中充分运用过去学过的知识。它是后续专业课的基础。二、本课程学习和考核的内容 绪论（2学时） 教学内容：土木工程材料发展概况，土木工程材料在土木工程建筑结构物中的作用，以及在经济发展中的意义；课程研究的对象和内容、要求和学习方法。 教学目标：了解土木工程材料在土木工程建筑结构物中的作用，以及在经济发展中的意义；明确本课程在本专业中的地位，了解本课程研究的对象和内容、要求和学习方法。 重点：土木工程材料在土木工程建筑结构物中的作用，土木工程材料的发展概况。 难点：土木工程材料在土木工程建筑结构物中的作用 （一）土木工程材料的基本性质（2学时） 教学内容：材料学的基本理论，材料的物理性质、力学性质、材料的耐久性。 教学目标：了解材料学的基本理论，掌握材料的物理性质、力学性质，掌握材料的物理—力学性质相互间的关系及在土木工程中的应用，掌握材料耐久性的基本概念。 重点：材料的物理—力学性质相互间的关系及在土木工程中的应用。 难点：材料的物理性质。 （二）天然石料（2学时） 教学内容：岩石的组成与分类、岩石的力学性能与测试方法、常用石料品种
非标自动化设备常用材料
非标自动化设备常用材料 AL6061:（以镁、硅为主要合金元素）55-65/KG,中等强度<270Mpa，抗腐蚀性和机加工性好，1.镀镍；2.阳极氧化HRC42-55（a：阳极本色氧化，厚度8-15u；b：阳极黑色氧化，厚度20-30u；c：硬质阳极氧化，厚度12-20u；d：硬质阳极氧化黑，厚度20-30u）。 6063：（以镁、硅为主要合金元素）60/kg，强度<200Mpa。 7075：（以锌为主要合金元素）65/kg，高强度，是6061的2倍，可淬火但脆性抵其余性能和表面处理和6061同。 2A12：（以铜为主要合金元素）35/kg，老标准LY12，强度470Mpa，耐热，制作高负荷零件，是硬铝合金中最常用。 5A02：（以镁为主要合金元素）35/kg，老标准LF2，日本A5052，典型防锈合金，耐腐蚀性高、焊接性好、塑性高，强度245Mpa，制作中等负荷和焊接构件。 Q235A：老标准A3钢，碳素结构钢，7/kg，易生锈，一般钣金件做烤漆处理，步骤：a：如果生锈，先除锈；b：作漆前经过“脱脂-磷化-钝化”处理；c：喷底漆晾干，喷表面漆；d：对喷涂的工件进行烘烤，形成漆膜保护工件。处理喷漆，还可以“喷粉”“喷塑”喷粉和烤漆差不多；但喷塑比烤漆厚，里硬外软，但金属表面的附着力小均匀性差。 脱脂：除油脂；磷化：使金属与磷酸或磷酸盐化学反应，在其表面形成一层稳定磷酸盐膜的处理方法，防腐蚀；钝化：化学清洗，为了材料的防腐蚀。 SUS304:52/KG,做钝化处理、表面拉丝；不建议做机加件，因为切削性不好、粘刀；钝化处理：对不锈钢全面酸洗钝化处理，清除污垢，处理后表面变成均匀银白色，大大提高不锈钢抗腐蚀性能。 SUS303：45/kg，切削性好，耐腐蚀性好，强度为6061的2倍。*SUS440C：160/kg，含碳量高，淬火HRC >55，加工后做退磁处理，耐磨、耐腐蚀。退磁：SUS440C冷加工后带有磁性，用大功率的退磁器退磁。 S136(H)：35/kg，（瑞典）淬火硬度HRC45-55，表面可加工成镜面，加工后做退磁，耐腐蚀性和硬度比440C低；S136H是预加硬了的，硬度HRC30-35）。 SUS316：不锈钢塑性、韧性、冷变性、焊接工艺性能良好，316高温强度好，316L高温性能稍差，但耐蚀性好于316，由于含碳量低且含有2%－3%的钼，提高了对还原性盐和各种无机酸和有机酸、碱、盐类的耐腐蚀性能，同时高温性强度。 45钢：碳素结构钢中的中碳钢，8-12/kg，强度：600Mpa，为防锈，做氧化处理，俗称：发蓝、发黑。轴类零件用，如要求淬硬更高可用50钢。
塑性成形过程中相场法及其应用
塑性成形过程中相场法及其应用 学生姓名： 学号： 学生所在院（系）：
第1章相场法的特点 1.1 相场法的概念 相场法是一种基于经典热力学和动力学理论的半唯象方法[1]。该方法具有以下优点: 可以通过场变量简单明了地表征出任何一种复杂组织的几何形貌，包括单个区域或晶粒的几何形状，区域或晶粒的空间分布、体积分数等;可以考虑内部场和外加场(如应变场、电场和磁场) 对组织变化的影响;并且在2维和3维系统的应用并不增加模型的复杂性[2]。相场法已经十分成熟地应用于模拟凝固过程[1,3,4]，但是在固相-固相转变模拟的应用正处在活跃发展的阶段[5]。 1.2 相场法的特点 微观组织演化的经典动力学通过将有着固定结构和成分的晶粒严格区分的尖锐界面的几何形状来描述多相微观组织。然后微观组织的演化可以通过求解一系列非线性偏微分方程获得,其中移动界面满足自相容边界条件[6]。然而,对于复杂的微观组织,利用传统方法无法求出移动或自由界面的解析解,即使是其数值解也很难求出[7]。因此有关粒子形状、粒子数量的问题无法利用传统方法解决。为了解决大部分传统方法面临的困难,最近人们越来越有兴趣利用场动力学理论描述任意介观和微观组织以及其随时间的演化,其主要原因就是与其它模拟方法相比相场法具有一些其它模拟方法所不具备的独特之处:首先,相场法通过场变量可以简单明了地表征出任何一种复杂组织的几何形貌,而且包括单个区域或晶粒的几何形状,区域或晶粒的空间分布、体积分数、局部表面曲率(如表面的坡口角和二面角)和内界面这样的细节在内[8]。 其次,相场法可以对与长程和短程相互作用有关的各种热力学驱动力加以考虑,所以利用相场法可以研究内部场和外加场(如应变场、电场和磁场)对组织变化的影响。 第三,相场法可以在相同的物理和数学模型下模拟诸如:形核、长大、粗化和外场诱发的组织变化等不同的现象。 第四,相场法中的时间,尺寸和温度的标度可以根据卡恩一希利阿德扩散方程和金兹博格一朗道方程中采用的半唯象常数来确定。从原理上来说,这些标度可以和所研究系统的实验测量数据或者更基本的模拟数据相对应。 第五,相场法是一种相对简单的方法而且它在二维和三维系统的应用并不增加模型的复杂性。
材料工程基础教学大纲
材料工程基础教学大纲 课程编号： 课程名称：材料工程基础 英文名称：Fundamentals of Material Engineering 学时：32 学分：2 适用专业：材料化学 课程性质：限选 执笔人： 先修课程：无机化学、高等数学、化工原理 编写日期：2011年3月 修订日期：2012年3月
材料工程基础教学大纲 一、课程教学目标 材料工程基础课程是材料化学专业的一门学科基础课。围绕材料生产过程主要涉及到的工程理论，本课程主要介绍与之相关的基本理论和基础研究方法。通过本课程的学习，要使学生获得工程流体力学、传热与传质基础等方面的基本概念、基本理论和基本运算技能；掌握材料生产过程中相关的工程理论基本知识，具备一定的工程研究能力。 二、教学内容及基本要求 第一章流体力学基础 （1）了解流体的基本物理属性和流体的输送设备。 （2）理解流体静力学、流体动力学、流体流动及流动阻力的基本概念、特性和工程应用。 第二章两相运动现象 （1）了解两相与多相流的专用术语和基本特性参数。 （2）了解粒子-流体的相互作用、连续相方程、流体-固体两相流的数值模拟。 第三章传热学基础 （1）了解传导传热、对流传热、辐射传热、综合传热等基本概念。 （2）掌握温度梯度、热流量的概念，平壁导热、园筒壁导热的计算，影响对流换热的主要因素及对流换热过程的描述，发射率、角系数的概念，物体之间的辐射传热，强化和削弱传热过程的方法。 第四章质量传递基础 （1）了解传质基本概念、分子扩散传质、传质与化学反应。 （2）掌握对流传质中的浓度边界层与对流传质系数、对流传质准数方程。 第五章物料干燥 （1）了解固体物料的去湿方法、物料的干燥方法、湿空气状态的变化过程、水分在气-固两相间的平衡。 （2）掌握对流干燥、传导干燥、辐射干燥、场干燥技术。
自动化设备材料
常用材料 *AL6061:（以镁、硅为主要合金元素）55-65/KG,中等强度<270Mpa，抗腐蚀性和机加工性好，1.镀镍；2.阳极氧化HRC42-55（a：阳极本色氧化，厚度8-15u；b：阳极黑色氧化，厚度20-30u；c：硬质阳极氧化，厚度12-20u；d：硬质阳极氧化黑，厚度20-30u）。 *6063：（以镁、硅为主要合金元素）60/kg，强度<200Mpa。 *Q235A：老标准A3钢，碳素结构钢，7/kg，易生锈，一般钣金件做烤漆处理，步骤：a：如果生锈，先除锈；b：作漆前经过“脱脂-磷化-钝化”处理；c：喷底漆晾干，喷表面漆；d：对喷涂的工件进行烘烤，形成漆膜保护工件。处理喷漆，还可以“喷粉”“喷塑”喷粉和烤漆差不多；但喷塑比烤漆厚，里硬外软，但金属表面的附着力小均匀性差。 脱脂：除油脂；磷化：使金属与磷酸或磷酸盐化学反应，在其表面形成一层稳定磷酸盐膜的处理方法，防腐蚀；钝化：化学清洗，为了材料的防腐蚀。 *SUS304:52/KG,做钝化处理、表面拉丝；不建议做机加件，因为切削性不好、粘刀；钝化处理：对不锈钢全面酸洗钝化处理，清除污垢，处理后表面变成均匀银白色，大大提高不锈钢抗腐蚀性能。 *SUS303：45/kg，切削性好，耐腐蚀性好，强度为6061的2倍。 *45钢：碳素结构钢中的中碳钢，8-12/kg，强度：600Mpa，为防锈，做氧化处理，俗称：发蓝、发黑。轴类零件用，如要求淬硬更高可用50钢。 *SKD11：46/kg，模具钢，淬火硬度>58，高硬度、高耐磨。 *POM：俗称“赛钢”，白色45元/kg，黑65/kg，棒55/kg，防静电338/kg，耐磨性好。 *电木：（环氧树脂层压板）32/kg，电气绝缘性良好，作电器地板； *铝型材：构建机架用 *方通：用的最多的是结构用焊接方通（GB/T6728），也称：方钢管。 一．治具(Fixture )的定义治具是一个木工、钳工、机械、电控以及其他一些手艺品的大类工具，主要是作为协助控制或者动作（或两者）的一种工具。二．治具的主要用途在工业时代前就已被广泛使用，包括机械治具、木工治具、焊接治具、珠宝治具以及其他领域。某些类型的治具也成为“模具”或“辅具”，其主要目的是为重复性和准确性，提高生产效率、重复特定动作、或者使工作更加精确；让使用者更加轻松愉快；三．治具的分类随着机械制造行业的发展，治具的种类日趋繁多，治具一般可按应用范围，夹紧动力源来分类， 2 b.了解治具的需求状况c.了解制造车间的生产条件和技术状况。使所设计的治具能够制造出来，并充分发挥制造车间的技术专长与经验，使治具的质量得以保证； d.准备好设计治具的各种标准，工厂规定，典型治具图册和有关治具设计的指导资料等； 2.拟定治具的结构方案a.对零件的定位方案：选择定位方法和定位元件b.对零件的夹紧方案：确定夹紧方法和夹紧装置 c.确定治具的结构型式 3.对结构方案进行精度分析和估算当治具的结构方案确定之后，应对其所能达到的精度进行分析和估算。以论证能否保证客户要求，从而可以断定所拟定方案是否合理。同时也可发现方案中的薄弱环节，以便进一步修改方案和采取某些措施。对结构方案进行精度分析和估算，要涉及到定位，夹紧和治具制造的技术要求等等。（二）治具总图设计当治具的结构方案确定之后，就可以正式绘制治具总图。在绘制总图时，最好采用1：1的绘图比例，一体现良好的直观性。当零件太小或者太大时，也可以选用其他才常用的制图比例。总图上的主视图，应尽可能选取与操作者正对的位置。为了使零件部不影响治具元件的绘制，总图上的零件要用双点划线绘出零件的形状和主要表面（定位面和夹紧面）； 1.总图设计的步骤和要求 A.先用双点划线把零件在装配位置状态时的形状绘在图纸上，并将零件看作透明体。然后，依次绘制定位件，夹紧装置和夹紧元件、治具本体以及各连接件。结构部分绘制好后，就标注必要的尺寸，配合和技术要求； B.对总图设计中的几点要求a.在进行定位件、夹紧件、导引件等元件设计时，应先参照有关标准和图册，
塑性成形方法
第五节其它塑性成形方法 随着工业的不断发展，人们对金属塑性成形加工生产提出了越来越高的要求，不仅要求生产各种毛坯，而且要求能直接生产出更多的具有较高精度与质量的成品零件。其它塑性成形方法在生产实践中也得到了迅速发展和广泛的应用，例如挤压、拉拔、辊轧、精密模锻、精密冲裁等。 一、挤压 挤压：指对挤压模具中的金属锭坯施加强大的压力作用，使其发生塑性变形从挤压模具的模口中流出，或充满凸、凹模型腔，而获得所需形状与尺寸制品的塑性成形方法。 挤压法的特点： （1）三向压应力状态，能充分提高金属坯料的塑性，不仅有铜、铝等塑性好的非铁金属，而且碳钢、合金结构钢、不锈钢及工业纯铁等也可以采用挤压工艺成形。在一定变形量下，某些高碳钢、轴承钢、甚至高速钢等也可以进行挤压成形。对于要进行轧制或锻造的塑性较差的材料，如钨和钼等，为了改善其组织和性能，也可采用挤压法对锭坯进行开坯。 （2）挤压法可以生产出断面极其复杂的或具有深孔、薄壁以及变断面的零件。 （3）可以实现少、无屑加工，一般尺寸精度为IT8～IT9，表面粗糙度为Ra3.2～0.4μ m，从而 （4）挤压变形后零件内部的纤维组织连续，基本沿零件外形分布而不被切断，从而提高了金属的力学性能。 （5）材料利用率、生产率高；生产方便灵活，易于实现生产过程的自动化。 挤压方法的分类： 1．根据金属流动方向和凸模运动方向的不同可分为以下四种方式：
（１）正挤压金属流动方向与凸模运动方向相同，如图2-69所示。 （２）反挤压金属流动方向与凸模运动方向相反，如图2-70所示。 （３）复合挤压金属坯料的一部分流动方向与凸模运动方向相同，另一部分流动方向与凸模运动方向相反，如图2-71所示。 （４）径向挤压金属流动方向与凸模运动方向成90°角，如图2-72所示。 图2-69 正挤压 图2-70 反挤压
《工程材料》课程教学大纲
《工程材料》课程教学大纲 课程名称：工程材料课程代码：MEAU2012 英文名称：Engineering Materials 课程性质：大类基础课程（专业基础 学分/学时：2学分/36学时 必修课程） 开课学期：第4学期 适用专业：机械设计制造及其自动化、机械电子工程、工业设计等专业 先修课程：材料力学、物理化学、传热学、有机化学 后续课程：无 开课单位：机电工程学院课程负责人：陈长军 大纲执笔人：陈长军大纲审核人：倪俊芳 一、课程性质和教学目标（在人才培养中的地位与性质及主要内容，指明学生需掌握知识与能力及其应达到的水平） 课程性质：本课程是机械设计及其自动化、过程装备与控制工程、热能与动力工程、理论与应用力学专业的技术基础课程之一。使学生获得有关工程结构和机械零件常用的金属材料和非金属材料的基本理论和性能特点，并使其初步具备合理选择与使用材料、正确制定零件的冷热加工工艺路线的能力。 教学目标：工程材料为工程学基础课。作为工程技术人员，必须具有合理选择、正确使用材料的能力。因此，通过本课程的学习，使学生掌握必要的材料方面的基本理论，具有解决工程实践中关于如何选用材料、确定热处理方法、安排某零件的工艺路线等问题的能力。 本课程的具体教学目标如下： 1）掌握金属材料的成分、组织、性能之间的关系 2）了解强化材料的基本方法 3）初步掌握钢的热处理原理及基本工艺 4）熟悉钢的牌号、性能、用途，正确选用材料的基本原则
教学目标与毕业要求的对应关系： 二、课程教学内容及学时分配（含课程教学、自学、作业、讨论等内容和要求，指明重点内容和难点内容。重点内容：★；难点内容：?） 1、绪论（1学时） 目标及要求： 1)材料与社会经济发展的关系；工程材料及其分类； 2)课程目的、任务与学习方法；课程内容，了解课程的主要教学内容、学 习方法和主要参考资料。 讨论内容： 讨论材料与社会经济发展的关系 作业内容： 掌握材料的概念及其基本的分类。 2、第一章工程材料的性能（2学时） 1.1静载时材料的力学性能 1.2动载时材料的力学性能 1.3断裂韧性 目标及要求： 1)掌握材料的拉伸强度指标，硬度的表达方法； 2)了解材料的冲击韧度与疲劳强度； 3)了解材料的断裂韧性； 讨论内容：
[瓦楞纸箱设备零配件的合理采购]日常生活中自动化设备
[瓦楞纸箱设备零配件的合理采购]日常生活中自动化设备 设备是瓦楞纸箱生产中的重要条件之一，是决定生产力和产品质量水平的关键因素。作为一种生产常用的设备，瓦楞纸箱设备不可避免地会出现损坏情况，特别是一些零配件容易出现磨损现象，这就需要采购一些生产中易损的设备零配件，以便及时对磨损、损坏的零配件进行修复，以确保设备正常生产，从而保障瓦楞纸箱的质量。因此，如何科学合理地采购瓦楞纸箱设备的零配件，是值得瓦楞纸箱企业重视和关注的话题之一。零配件采购注意事项目前，生产瓦楞纸箱设备零配件的企业有很多，这些零配件在性能、材料质量，以及成本等方面有着很大差异，在这种情况下，如何选购合适的零配件，是瓦楞纸箱企业值得考虑的问题。笔者认为，选购瓦楞纸箱设备零配件时，应注意以下几个事项。 1.了解设备的性能和使用要求这是选择零配件的关键，因为瓦楞纸箱设备的性能和使用要求不同，其对零配件的质量要求也有一定差异。例如，高档进口设备或国产设备生产速度高、质量好，若配置普通的零配件就可能存在不匹配的问题，即使是新的零配件，更换后不仅可能出现磨损或损坏的情况，还可能会产生新的故障或生产质量问题，从而影响瓦楞纸箱设备先进性能的正常发挥。所以，了解瓦楞纸箱设备的性能和使用要求，才能选购与之相匹配的零配件。 2.了解零配件的技术标准瓦楞纸箱设备的一些零配件都有技术参数、质量标准和适用范围等要求，所以，采购时应了解零配件的相关技术标准，这样才能合理进行选择，并按标准要求进行验收，使所选购的零配件较好地满足和符合瓦楞纸箱设备的性能和生产要求。 3.选择价格合理、性能优良的零配件，以满足提高经济效益和产品质量的要求零配件的价格决定生产成本，零配件的性能则左右着它的使用寿命。因此，采购时应注意对零配件的价格和性能进行合理兼顾，根据瓦楞纸箱设备的性能和生产效率全面权衡，选择最合适的零配件。 4.选择合适的供应商，确保零配件的采购质量生产管理实践表明：供应商因生产条件不同，其零配件的加工质量也有明显差异，生产适应性与设备匹配效果也有所不同，因此，