第六章 零件的毛坯类型及其制造方法

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第6章 毛坯成形方法选择

第6章   毛坯成形方法选择

6.4 毛坯成形方法选择实例
2、齿轮减速器
外形尺寸为 430mm×410mm × 320mm, 传递功率为5kW, 传动比为3.95
单级齿轮减速器 1-窥视孔盖 2-箱盖 3-螺栓 4-螺母 5-弹簧垫圈 6-箱体 7- 调整环 8-端盖 9-齿轮轴 10-挡油盘 11-滚动轴承 12-轴 13-齿轮
5)调整环(零件7) 其作用是调整齿轮轴的轴向位置。 单件小批量生产时,采用碳素结构钢(Q235)圆钢下料车削 而成。大批量生产采用优质碳素结构钢(08钢)冲压件。
6.4 毛坯成形方法选择实例
2、齿轮减速器
(6)端盖(零件8) 其用于防止滚动轴承窜动,单件、 小批生产时,采用手工造型铸铁(HT150)件或采角碳素结 构钢(Q235)圆钢下料车削而成。大批量生产时,采用机 器造型铸铁件。 (7)齿轮轴(零件9)、轴(零件12)和齿轮(零件13) 均为重要的传动零件,轴和齿轮轴的轴杆部分受弯矩和转 矩的联合作用,需较好的综合力学性能;齿轮轴与齿轮的 轮齿部分受接触应力和弯曲应力,需良好的耐磨性和较高 的强度。单件生产时,采用中碳优质碳素结构钢(45钢) 自由锻件或胎模锻件毛坯,也可采用相应钢的圆钢棒车削 而成。大批量生产时,采用相应钢的模锻件毛坯。
铸造铁锅的两种成形方法 a)砂型铸造 b)挤压铸造
6.1 材料成形方法选择的原则与依据
3、常用成形方法比较
常用成形方法的比较
6.2 零件毛坯的主要种类及成形特点
1、金属的铸造成型特点
铸件特点是尺寸、形状几乎不受限制,是零件毛坯最主 要的来源,通常用于形状复杂、强度要求不太高的场合。
常用铸件的基本特点、生产成本与生产条件
6.4 毛坯成形方法选择实例
1、承压油缸

毛坯的制造方法

毛坯的制造方法

智能化制造
01
随着智能化技术的发展,毛坯制造将更加自动化和智能化,提
高生产效率和产品质量。
绿色制造
02
环保意识的提高,促使毛坯制造向绿色、低碳方向发展,减少
对环境的污染。
个性化定制
03
随着个性化消费需求的增加,毛坯制造将更加注重个性化定制,
满足消费者的多样化需求。
THANK YOU
新材料对毛坯制造的影响
毛坯制造工艺的变革
新材料的出现和应用,促使毛坯制造工艺不断改进和创新,以满 足更高的性能要求。
毛坯质量的提升
新材料的应用有助于提高毛坯的精度、表面质量和力学性能,从而 提高产品的整体性能。
降低生产成本
新材料的应用可以降低生产成本,提高生产效率,为企业带来更大 的经济效益。
新材料与毛坯制造技术的发展趋势
它通常作为机械加工的原材料, 需要进一步加工才能成为成品零 件或产品。
毛坯的种类
锻造毛坯
通过锻造工艺制成的毛坯,常 见有自由锻和模锻等。
热轧毛坯
通过热轧工艺制成的毛坯,常 见有板材和棒材等。
铸造毛坯
通过铸造工艺制成的毛坯,常 见有砂型铸造和金属型铸造等。
焊接毛坯
通过焊接工艺制成的毛坯,常 见有电弧焊和气体保护焊等。
05
毛坯制造的环境影响与可持续 发展
毛坯制造的环境影响
1 2 3
资源消耗
毛坯制造过程中需要大量原材料,如金属、木材 等,这些资源的开采和加工过程会消耗大量能源 并产生环境污染。
排放污染
毛坯制造过程中会产生废气、废水、废渣等污染 物,这些排放物如未经处理直接排放,会对环境 造成严重污染。
能源消耗
毛坯制造需要大量能源,如电力、燃料等,这些 能源的消耗会产生温室气体排放,加剧全球气候 变化。

毛坯的种类和制造方法主要与零件的使用要求和生产类型有关

毛坯的种类和制造方法主要与零件的使用要求和生产类型有关

(1)毛坯的种类和制造方法主要与零件的使用要求和生产类型有关。

(2)轴类零件最常用的毛坯是锻件与圆棒料,只有结构复杂的大型轴类零件(如曲轴)才采用铸件(3)锻造后的毛坯,能改善金属的内部组织,提高其抗拉、抗弯等机械性能。

同时,因锻件的形状和尺寸与零件相近,因此可以节约材料,减少切削加工的劳动量,降低生产成本。

所以比较重要的轴或直径相差较大的阶梯轴时,大都采用锻件。

(4)对不重要的光轴或直径相差不大的阶梯轴,一般以圆棒料为主。

(5)锻件的制造方法有自由锻、模锻等。

不同的毛坯制造方法,其生产率和成本都不相同。

在选择锻件的制造方法时,并非是制造精度越高越好,而是需要综合考虑机械加工成本和毛坯制造成本,以达到零件制造总成本最低的目的。

(6)当生产批量较小、毛坯精度要求较低时,锻件一般采用自由锻造法生产。

由于不用制造锻造模型,使用工具简单、通用性较大,生产准备周期短,灵活改天在,所以应用较为广泛,特别适用于单件和小批生产。

(7)当生产批量较大、毛坯精度要求较高时,锻件一般采用模锻法生产。

模锻锻件尺寸准确,加工余量小,生产率高。

因需配备锻模和相应的模锻设备,一次性投入费用较高,所以适用于较大批量的生产,而且生产批量越大,成本就越低。

P69一、轴类零件精基准的选择(1)零件已加工的表面作为定位基准,这种基准称为精基准。

合理地选择定位精基准是保证零件加工精度的关键。

(2)选择精基准应先根据零件关键表面的加工精度(尤其是有位置精度要求的表面),同时还要考虑所选基准的装夹是否稳定可靠、操作方便。

(3)选定精基准所用的夹具结构是否简单。

(4)精基准的选择原则:1基准重合原则。

尽量选择设计基准作为精基准,避免基准不重合而引起的定位误差。

2基准统一原则。

尽量选择多个加工表面共享的定位基准面作为精基准,以保证各加工面的相互位置精度,避免误差,简化夹具的设计和制造。

3自为基准原则。

精加工或光整加工工序应尽量选择加工表面本身作为精基准,该表面与其他表面的位置精度则由先行工序保证。

零件毛坯种类.

零件毛坯种类.

零件毛坯种类在制定工艺规程时,合理选择毛坯不仅影响到毛坯本身的制造工艺和费用,而且对零件机械加工工艺、生产率和经济性也有很大的影响。

因此选择毛坯时应从毛坯制造和机械加工两方面综和考虑,以求得最佳效果。

一、毛坯的种类(一)铸件铸件毛坯的制造方法可分为砂型铸造、金属型铸造、精密铸造、压力铸造等,适用于各种性状复杂的零件,铸件材料有铸铁、铸钢及钢等有色金属。

(二)锻件锻件可分为自由锻件和模锻件。

自由锻件毛坯精度低、加工余量大、生产率低,适用于单件小批量生产以及大型零件毛坯。

模锻件毛坯精度高、加工余量小、生产率高,适用于中批以上生产的中小型毛坯。

常用的锻件材料为中、低碳钢及低合金钢。

(三)焊件是将型材或板料等焊接成所需的毛坯,简单方便,但需经过时效处理消除应力后才能进行机械加工。

(四)型材二、选择毛坯时应考虑的因素(一)零件的材料及力学性能要求零件的材料选定后,毛坯的种类一般可大致确定。

例如,铸铁和某些金属只能铸造;对于主要的钢质零件为获得良好的力学性能,应选用锻件毛坯。

(二)零件的结构形状和尺寸毛坯的形状和尺寸应尽量与零件的形状和尺寸接近,形状复杂和大型零件的毛坯多用铸造;板状钢质零件多用锻造;轴类零件毛坯,如各台阶直径相差不大,可选用棒料;如各台阶直径相差较大,易用锻件。

对于锻件,尺寸大时可选用自由锻,尺寸小且批量较大时可选用模锻。

(三)生产纲领的大小大批量生产时,应选用精度和生产率较高的毛坯制造方法,如模锻、金属型机器造型铸造等。

单件小批生产时应选用木模手工造型造成自由锻造。

(四)现有生产条件选用毛坯时,要充分考虑现有的生产条件,如现场毛坯制造的实际水平和能力,外协生产的可能性。

(五)充分考虑利用新技术、新工艺、新材料的可能性为节约材料和能源,随着毛坯专业化生产的发展,精铸,冷扎,冷挤压等毛坯制造方法的应用将日益广泛,应用这些方法后,可大大减少机械加工量,甚至不需要切削加工,其经济效益非常显著。

三、毛坯形状与尺寸的确定毛坯尺寸和零件图上的设计尺寸之差称为加工余量,又叫毛坯余量。

零件毛坯的种类和选择PPT

零件毛坯的种类和选择PPT

机械制造技术零件毛坯的种类和选择常用毛坯的种类有铸、锻、压制、冲压、焊接、型材和板材等。

毛坯种类铸件铸件适用于形状较复杂的零件毛坯。

其铸造方法有砂型铸造、精密铸造、金属型铸造、压力铸造等。

当毛坯精度要求低、生产批量较小时,采用木模手工砂型铸造法;当毛坯精度要求高、生产批量很大时,采用金属型机器造型法。

锻件锻件适用于强度要求高、形状比较简单的零件毛坯。

其锻造方法有自由锻和模锻两种。

自由锻毛坯精度低、加工余量大、生产率低,适用于单件小批生产以及大型零件毛坯。

模锻毛坯精度高、加工余量小、生产率高,但成本也高,适用于中小型零件毛坯的大批大量生产。

零件毛坯的种类和选择型材有热轧和冷拉两种。

热轧适用于尺寸较大、精度较低的毛坯;冷拉适用于尺寸较小、精度较高的毛坯。

焊接件是根据需要将型材或钢板等焊接而成的毛坯件,它简单方便,生产周期短,但需经时效处理后才能进行机械加工。

冷冲压件毛坯可以非常接近成品要求,在小型机械、仪表、轻工电子产品方面应用广泛。

但因冲压模具昂贵而仅用于大批大量生产。

焊接件冷冲压件毛坯种类型材零件毛坯的种类和选择毛坯选择时应考虑的因素(1)零件的材料及机械性能要求零件材料的工艺特性和力学性能大致决定了毛坯的种类。

⏹A、铸铁零件用铸造毛坯;⏹B、钢质零件当形状较简单且力学性能要求不高时常用棒料;⏹C、对于重要的钢质零件,为获得良好的力学性能,应选用锻件;⏹D、有色金属零件常用型材或铸造毛坯。

(2) 零件的结构形状与外形尺寸⏹A、大型且结构较简单的零件毛坯多用砂型铸造或自由锻;⏹B、结构复杂的毛坯多用铸造;⏹C、小型零件可用模锻件或压力铸造毛坯;板状钢质零件多用锻件毛坯;⏹D、轴类零件的毛坯,若台阶直径相差不大,可用棒料;⏹E、若各台阶尺寸相差较大,则宜选择锻件。

有缘学习更多+谓ygd3076考证资料或关注桃报(3)生产纲领⏹1)大批大量生产中,应采用精度和生产率都较高的毛坯制造方法:铸件采用金属模机器造型和精密铸造,锻件用模锻或精密锻造。

《零件毛坯的制造》课件

《零件毛坯的制造》课件

制造零件毛坯的方法
铸造
铸造是通过熔铁液的制备、 注模和浇铸等工艺将熔融金 属铸造成形状符合要求的零 件毛坯。
锻造
锻造是通过加热金属至可塑 状态,将其放置在模具中并 用压力使其形成所需形状的 零件毛坯。
剪切与冲压
剪切与冲压是通过剪切原理 和冲压流程将板材加工成符 合要求的零件毛坯。
加工
1 钳工加工
毛坯的质量控制
1
检测方法
金相检测、超声波检测、X射线检测、磁粉检测、细微检测等多种方法可用于检测毛坯的质量。
2
检测标准
公共标准、行业标准和企业标准是用于评估毛坯质量的标准。
总结
重要性
了解零件毛坯的制造对于加工 过程的质量和效率至关重要。
方法和质量控制
选择合适的制造方法并进行有 效的质量控制非常重要。
未来发展趋势
随着技术的进步和需求的变化, 零件毛坯的制造将继续发展和 创新。
钳工加工是通过使用不同的工具和设备,如车床、钻床和铣床等,对毛坯进行切削、钻 孔和铣削等操作。
2 磨光加工
磨光加工是通过研磨和抛光等工艺使毛坯表面得到光滑,以提高零件的质量和精度。
3 粗加工与精加工
粗加工是通过去除余料和切削多余部分来塑造毛坯的大致形状;精加工则是在粗加工的 基础上进行精细修整和加工。ຫໍສະໝຸດ 《零件毛坯的制造》PPT 课件
这是一份关于零件毛坯制造的PPT课件,将带您深入了解零件毛坯的概念、制 造方法和质量控制等领域。让我们一起来探索吧!
概述
什么是零件毛坯
毛坯是指尚未进行最终加工的原始零件,通常是通过各种制造方法生成的。
制造零件毛坯的目的
制造零件毛坯的目的是为了提供一个适合加工和形状的初始工件。

机械零件毛坯的选择

机械零件毛坯的选择

机械零件毛坯的选择
机械零件在机器中的作用
机械零件制造:毛坯成形,切削加工。

毛坯选择影响:制造质量,使用性能,生产周期,制造成本。

二、毛坯选择的原则和依据
1、毛坯选择的原则
保证零件的使用要求
外部质量:形状精度,尺寸精度,表面质量
内部质量:成分、组织,力学性能,物理性能、化学性能
降低制造成本
制造成本——材料费、消耗的燃料和动力费、工资、设备费用等2、毛坯选择的依据
零件的用途和工作条件
零件的结构、形状与外形尺寸
生产批量
生产条件(设备、人员、技术水平、管理水平等)
三、常用机械零件毛坯分类及制造方法
1、轴杆类零件
主要起支承传动件和传递转矩的作用。

传动轴、机床主轴、丝杠、光杠、曲轴、偏心轴、凸轮轴等
3、机架、箱体类零件
减速器装配图
减速器主要零件的材料和毛坯选择
汽车发动机零件的材料和毛坯选择
台钳装配图
台钳零件的材料和毛坯选择。

车床尾座套筒生产加工工艺设计_毕业论文设计说明书

车床尾座套筒生产加工工艺设计_毕业论文设计说明书

( 此文档为 word 格式,下载后您可任意编辑修改! ) 湖南电气职业技术学院毕业设计题目:车床尾座套筒生产加工工艺设计学生姓名:卢曼专业:机械设计与制造系别:机械工程系指导教师:罗佳2012年11月30日目录第一章绪论 (3)第二章毕业设计任务书 (4)第三章零件图样分析(重点) (5)3.1 图样 (5)3.2 零件图样功能分析 : (5)3.3 加工工艺的分析 (6)第四章零件的生产类型 (9)第五章拟定零件加工工艺路线分析 (15)5.1 选择零件各表面的加工方法 (15)第六章零件的毛坯类型及其制造方法 (30)6.1 零件毛坯类型 (30)第七章选择零件的定位基准和加工装备 (31)7.1 零件的定位基准选择 (31)7.2 加工装备的选择 (31)第八章确定加工参数及程序设计 (34)8.1 加工参数 (34)8.2加工程序: (36)第九章总结 (38)第十章参考文献 (40)第一章绪论毕业设计的目的:车床尾座套筒加工工艺规程设计属于一种典型零件的加工工艺规程设计,在编写它的加工工艺规程的过程中涉及到热处理、各类机床的选用、夹具设计等很多方面的知识,它综合了《机械制造技术基础》、《材料成型》、《工程材料》、《夹具设计》、《机床概论》等多门机械制造专业的主干专业课,因此在这个过程中不但可以使我加深以前所学的专业课的理解,也可以让我把以前所学的一些专业课程融会贯通,起到温故而知新的作用,为以后的继续学习和深造打下坚实的基础。

车床尾座套筒属于一类典型的零件,掌握了它的加工工艺规程就等于掌握了这一类零件的加工工艺规程。

研究车床尾座套筒加工工艺规程就等于在研究一类零件的加工工艺规程,因此制定出一套经济的加工工艺规程意义深远。

这不紧影响到这一类零件的加工成本,还可以为将来 CAPP 系统的发展准备出一套最优的检索资料。

第二章毕业设计任务书课题一:车床尾座套筒生产加工工艺设计零件图:生产批量:单件小批生产,每次50 件设计要求: 1 完成零件图工艺过程卡、工序卡、刀具卡、手工绘制零件图一张说明书一份。

零件的毛坯制造方法

零件的毛坯制造方法
(1)托杯 (2)手柄 (3)螺母 (4)螺杆 (5)支座
毛坯精度的要求
◆ 高精度:精密铸造、模锻。
三. 零件毛坯加工方法经济性
◆ 铸铁件: 1.0 (砂型铸造) ◆ 焊接件: 1.05 (手工电弧焊) ◆ 铸钢件: 1.29 (特种铸造) ◆ 锻件: 1.75 (模锻)
螺旋起重器
工作时,依靠手柄带动 螺杆在螺母中转动,以 便推动托杯顶起重物。 螺母装在支座上。
依据 保证质量 简化工艺
确定接头、坡口形式,选择 焊条、焊丝或焊剂等
确定接头形式
确定接头形式,选择钎剂等
毛坯成型材料工艺性
◆ 铸件材料的工艺性:液态金属的流动性及收缩
性、吸气性。(铸铁和有色金属) ◆ 压力加工件材料的工艺性:良好的塑性。
◆ 焊接材料的工艺性:接头产生裂纹的倾向性。
毛坯结构形状与加工工艺的关工及型材: 碳钢、合金钢、变形铝合金
零件生产类型
◆ 成批大量生产: 压力铸造、金属型铸造、模锻。
◆ 单件小批生产:砂型铸造、自由锻。
零件形状
◆ 毛坯形状复杂:铸造、模锻。 ◆ 毛坯形状简单:铸造、型材(圆钢)
毛坯的尺寸和质量
◆ 中小型件: 压力铸造、熔模铸造、模锻。 ◆ 大型及特大型件:砂型铸造
毛坯成型工艺
◆ 铸件:根据铸件的外形、尺寸及材料等因素,
选择合理的铸造方法。
◆ 锻件:确定压力加工的基本工序。
◆ 焊件:焊接质量与焊丝/焊条/焊剂的选择密切 相关。重要焊接结构必须选用碱性焊条。
毛坯内在成型工艺的比较
成型方法




熔焊
压焊 焊接
钎焊
工艺设计的基本问题 确定浇铸位置,选择分型面 确定锻造基本工序,确定分模面

机械制造技术:毛坯类型及制造

机械制造技术:毛坯类型及制造

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毛坯类型及制造
3)型材
热轧型材的尺寸较大,精度低,多 用作一般零件的毛坯;冷轧材尺寸 较小,精度较高,多用于毛坯精度 要求较高的中、小零件,适用于自 动机床加工。
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毛坯类型及制造
4)焊接件
对于大件来说,焊接件简单、方便, 特别是单件小批生产可大大缩短生 产周期。但焊接后变形大,需经时 效处理。
常用毛坯的种类有铸、锻、压制型及制造
1)铸件
适用于形状复杂的毛坯。薄壁零件,不 可用砂型铸造;尺寸大的铸件宜用砂型 铸造;中、小型零件可用较先进的铸造 方法。
5
毛坯类型及制造
2)锻件
适用于强度较高、形状较简单 的零件。尺寸大的零件一般用 自由锻;中、小型零件选模锻; 形状复杂的钢质零件不宜自由 锻。
8
毛坯类型及制造
5)冷冲压件
适用于形状复杂的板料零件, 多用于中、小尺寸件的大批 大量生产
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毛坯类型及制造
2. 选择毛坯的依据
1)零件的材料及其力学性能
材料的工艺特性和力学性能决定毛坯的种类,例如: ① 铸铁件用于铸造毛坯; ② 钢质零件当形状较简单、力学性能要求不高时,常用棒料; ③ 重要的钢质零件,应选用锻件; ④ 形状复杂、力学性能要求不高时,用铸钢件; ⑤ 有色金属零件,常用型材或铸造。
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毛坯类型及制造
2)零件的形状和尺寸——选择毛坯主要依据
形状复杂的毛坯,常采用铸造方法。 薄壁零件不可用砂型铸造,尺寸大的铸件宜用砂型铸造,中、 小型零件可用较先进的铸造方法。 常见一般用途的钢质阶梯轴零件,如各台阶的直径相差不大, 可用棒料;如果各台阶的直径相差较大,宜用锻件。 小型盘套零件的毛坯选择型材;大小型盘套零件的毛坯选择铸件。

毛坯制造方法的选择

毛坯制造方法的选择

基体和增 强材料一 同成形
较复 杂
尺寸控 材料利 生产 主要应用

用率 率
粉料、 高 模具、 烧结
原料、 较高 模具
高 较高
轴承、齿轮及特殊性能材料制 品
刀具、容器、高温轴承、活塞 环等耐高温、耐腐蚀、高硬度、 绝缘性好的制品
如管道、容器、壳罩及一般结 构零件等耐磨、耐腐蚀等要求 的制品
原料、 模具、 工艺方 法
较高
低较高
高比强度、比模量、化学稳定 性和电性能好,如船、艇、车 身、管道、阀门、储罐、高压 气瓶等
二、毛坯的选用原则
选择毛坯类型及成形方法,应在满足使用要求和可 成形性的前提下,生产成本最低。
1.工艺性原则
零件的使用要求具体体现在对其形状、尺寸、精度、 粗糙度等外部质量和对其成分、组织、性能等内部质量的 要求上。对于不同零件的使用要求,考虑零件材料的工艺 特性来确定采用何种毛坯成形方法。如不能用锻压或焊接 的方法来制造灰铸铁零件;不能用铸造方法来生产流动性 差的薄壁毛坯;不能用锤上模锻的方法来锻造铜合金等。
100mm以下可用圆钢自由锻造毛坯;直径500mm以上的大型齿轮可用铸钢
或球铁作毛坯;在单件时,可用焊接方式制作大型齿轮;低速或粉尘下开式
运转的齿轮可用灰铸铁作毛坯;仪表齿轮可用冲压件 。
三、常用零件的成形方法
2.盘套和饼块类零件
-带轮、飞轮、手轮、垫块
这类零件受力不大或仅承受压力,批量大、尺寸不大时可用粉末 冶金方法制造,小批量时可采用灰铸件、球铁等材料铸造成形;单件 时可采用Q215或Q235等低碳钢型材焊接成形。
三、常用零件的成形方法
2.机架、箱体类零件
特点是形状不规则、结构复杂,工作条件也差别较大。

毛坯的选择

毛坯的选择

(1)铸件 2)金属模砂型机器造型 铸件最大重量可达250Kg,毛坯的尺寸精度高, 加工余量小,生产效率高,多用于大批大量生产。
毛 坯 种 类 的 确 定
(1)铸件 3)金属型铸造 铸件重量小于100 Kg,毛坯的尺寸精度高,机 械性能好,多用于大批大量生产。
毛 坯 种 类 的 确 定
(1)铸件 4)离心铸造 铸件重量达200Kg,效率高,材料消耗低,多用 于大批大量生产。
锻件
多为锻件
一、毛坯种类的确定
确定毛坯种类时需考虑的因素有:
(4)现有生产条件
考虑现场毛坯制造的实际水平,能力外协的可 毛 坯 能性等 种 (5)充分考虑利用新工艺、新技术和新材料的 类 的 可能性 确 精铸、精锻、冷轧、冷挤、粉末冶金等,可大 定 大减少机加工量,甚至不加工。
二、毛坯形状与尺寸的确定
毛 坯 种 类 的 确 定
一、毛坯种类的确定
确定毛坯种类时需考虑的因素有:
(1)零件材料及其力学性能
毛 坯 种 类 的 确 定 铸铁——铸件 力学性能要求高时 锻件
钢材
力学性能要求低时
型材或铸件
一、毛坯种类的确定
确定毛坯种类时需考虑的因素有:
(2)生产类型
毛 坯 种 类 的 确 定
一、毛坯种类的确定
毛 坯 形 状 和 尺 寸 的 确 定
模锻齿轮毛坯—零件合图
毛 坯 形 状 和 尺 寸 的 确 定
铸件毛坯—零件合图 犁 刀 变 速 齿 轮 箱 毛 坯 零 件 合 图
毛 坯 形 状 和 尺 寸 的 确 定
第三节 毛坯的选择
思考题与习题 思 考 题 与 习 题 P280- 6.3
机械制造工艺理论基础
第六章 机械加工工艺规程的制订

毛胚的种类和制造方法

毛胚的种类和制造方法

毛胚的种类和制造方法
毛胚的种类主要包括铸件、锻件、型材、焊接件等。

不同的毛胚制造方法所适应的材料、零件形状结构和尺寸有很大的差异,其生产成本和生存率也不同。

1.铸件:将熔融金属浇入铸型,凝固后所得到的金属毛胚。

它适用于形状比较复杂,所用材料又具备可铸性的零件。

铸件的材料可以是铸铁、铸钢或有色金属。

灰铸铁件力学性能差,球墨铸铁、可锻造及铸钢件较好,灰铸铁件用于受力不大或承压为住的零件,或要求有减震、耐磨性能的零件;其他铁碳合金铸件用于承受重载或复杂载荷的零件。

2.锻件:金属材料经过锻造变形而得到的毛胚。

它适用于力学性能要求高,材料(钢材)又具有可锻性,形状比较简单的零件。

其力学性能比相同成分的锻钢件好,主要用于对强度和韧性要求较高的传动零件及模具零件等,生产批量大时,可用模锻代替自由锻。

3.型材:各种热轧和冷啦的圆钢、板材、异型材等,适用于形状简单、尺寸较小、精度较高的毛胚。

常用型材截面形状有圆形、方形、六角形和特殊断面形状等。

4.焊接件:它是将各种金属零件用焊接的方法而得到的结合件。

在单件削批生产中,用焊接件制作大件毛胚,可以缩短生产周期、节
约材料、减轻重量,但其抗震性较差,变形大,需经时效处理后才能进行机械加工。

其接头的力学性能达到或接近母材,主要用于制造各个金属结构,部分用于制造零件的毛胚。

5.其他毛胚:它包括冲压、粉末冶金、冷挤、塑料压制等毛胚。

机械制造基础第6章_机械零件毛坯的选择方案

机械制造基础第6章_机械零件毛坯的选择方案

3) 选材: 45钢。
4) 加工工艺路线: 下料 锻造
正火
粗加工 调质
半精加工 钻中心孔 精车加工
铣键槽 局部淬火(锥孔及外锥体)
粗磨 滚铣花键 花键淬火 精磨
YJ – 130汽车半轴
1) 工作条件: 1.该轴在上坡或启动时,承受较大扭矩。 2.承受一定的冲击力和具有较高的抗弯能力。 3.承受反复弯曲疲劳应力。
选择毛坯的依据
1、零件的类别、用途和工作条件及其形状、尺寸和设计 技术要求;
2、零件的生产批量; 3、生产条件。
6.3 典型零件毛坯的选择分析
常用的机械零件按其形状特征可分为: 一、轴杆类零件 二、盘套类零件 三、机架箱体类零件
1.轴杆类零件
其结构特点是轴向(纵向)尺寸远大于径向(横向) 尺寸; 包括各种传动轴、机床主轴、丝杠、光杠、曲轴、偏 心轴、凸轮轴、齿轮轴、连杆、拨叉、锤杆、摇臂、 螺栓、销子等。
其毛坯选择根据具体情况而异。如齿轮一般应选用锻 造毛坯,大批量条件下选用热轧齿轮;直径在100mm以 下的小齿轮单件小批时可以圆钢为毛坯;直径500mm以 上的大齿轮可以铸钢或球墨铸铁为毛坯。
3.机架、箱体类零件
包括机身、底座、支架、横梁、工作台、齿轮 箱、轴承座、阀体、泵体等。 常采用铸铁件、铸钢件,或铸—焊结构。
t
时间t
C616 – 416车床主轴
1) 工作条件: 1.该轴在滚动轴承中运转。 2.承受中等负荷,承受一定的冲击力。 3.转速中等。
2) 技术要求: 1.整体调质后硬度应为HB200~230,金相组
织为回火索氏体。 2.内锥孔和外圆锥面处硬度为HRC45~50,
表面3~5mm内金相组织为回火屈氏体和 少量回火马氏体。 3.花键部分硬度HRC48~50,金相组织同上。

零件毛坯的生产方法有哪些

零件毛坯的生产方法有哪些

零件毛坯的生产方法有哪些零件毛坯的生产方法有多种,以下将介绍其中一些常见的方法:1. 铸造铸造是制造零件毛坯最常见的方法之一。

铸造是将熔化的金属或合金倒入铸型中,经凝固后得到所需形状的毛坯。

根据铸造方法的不同,可分为砂型铸造、金属型铸造、压力铸造等。

铸造方法具有生产效率高、成本较低等优点,广泛应用于汽车零件、钢铁零件等行业。

2. 锻造锻造是将金属材料经过加热后加以外力作用,使其在模具中变形、扩散、更新而获得所需形状的方法。

锻造的主要方式有冷锻、热锻和温锻等。

锻造方法适用于各种金属材料,尤其适用于制造高强度、高负荷零件,如航空航天、汽车等领域中的零件。

3. 剪切剪切是利用剪力对金属材料进行切割的方法。

剪切通常是在金属板材或金属卷材上进行,其目的是将其分为所需形状的零件毛坯。

剪切可以通过机械剪床、切割机、剪刀等设备实现。

剪切是一种经济、快捷的加工方法,广泛用于金属加工行业。

4. 精密切削精密切削是通过切削工具对零件进行细微的切削和切割,以获得高精度和表面质量的毛坯。

精密切削通常是通过车削、铣削、钻孔、镗削等多种工艺来实现。

这种方法适用于各种金属材料,如铁、铜、铝、不锈钢等。

5. 加工加工是指通过各种机械或非机械工艺,对零件进行切削、焊接、钻孔、铆接等加工操作,以使其达到所需形状和尺寸的方法。

加工是在已有的材料上进行制造,可以根据实际情况进行成型、切削、修整等操作,可以应用于各种零件的生产。

6. 3D打印3D打印是一种快速成型技术,通过将制造对象的计算机辅助设计文件输入到打印机中,逐层建立物理模型。

3D打印通过熔融或固化材料,逐次喷射或涂覆,构建出所需形状的零件毛坯。

3D打印技术具有灵活性高、制造过程简单等优点,广泛应用于创新设计、小批量生产及医疗等领域。

以上是零件毛坯的一些常见生产方法,每种方法都有其适用的场景和优劣势。

在实际生产中,根据零件的要求和制造成本,可以选择合适的生产方法来得到所需的毛坯。

零件的毛坯制造方法

零件的毛坯制造方法

毛坯精度的要求
◆ 高精度:精密铸造、模锻。
三. 零件毛坯加工方法经济性
◆ 铸铁件: 1.0 (砂型铸造) ◆ 焊接件: 1.05 (手工电弧焊) ◆ 铸钢件: 1.29 (特种铸造) ◆ 锻件: 1.75 (模锻)
螺旋起重器
工作时,依靠手柄带动 螺杆在螺母中转动,以 便推动托杯顶起重物。 螺母装在支座上。
◆ 铸造生产: 铸铁、铸造铝合金及铸造铜合金。
◆ 压力加工及型材: 碳钢、合金钢、变形铝合金
零件生产类型
◆ 成批大量生产: 压力铸造、金属型铸造、模锻。
◆ 单件小批生产:砂型铸造、自由锻。
零件形状
◆ 毛坯形状复杂:铸造、模锻。 ◆ 毛坯形状简单:铸造、型材(圆钢)
毛坯的尺寸和质量
◆ 中小型件: 压力铸造、熔模铸造、模锻。 ◆ 大型及特大型件:砂型铸造
◆ 轴杆类零件:
中碳钢/中碳合金钢 —— 压力加工, 形状复杂的曲轴 —— QT铸造。 ◆ 盘套类零件: 低碳钢/低碳合金钢 —— 压力加工。 ◆ 箱体类零件:(形状复杂) 铸铁 —— 铸造
◆ 组合:锻 – 焊, 铸 – 焊 汽车排气阀:耐热钢和普通碳钢焊接。
二. 零件毛坯加工方法的选择
零件材料:很大程度决定了毛坯生产类型。
近的轧制产品。
铸造
毛坯内在质量的比较
组织特征
性能特点
改善方法
铸态组织, 晶粒粗大
较 差 增加过冷度,变质处理等
锻造
熔焊 压焊
焊接
钎焊
型材
有锻造流线 接头组织复杂
较好 不均匀
接头有加工硬化组织 较好
选择合适焊条、焊丝
接头具有铸态组织 具有流线组织
不均匀 较 好,
增加搭接面积,提高承载 能力

零件毛坯制造方法

零件毛坯制造方法

制造方法分类1、铸件毛坯铸铁、非铁金属以及碳的质量分数为0.45~0.5 %的钢,由于具有良好的铸造工艺性能,均可用铸造方法获得铸件毛坯。

2、锻造和冲压件毛坯适宜于锻造方法加工的材料包括非合金钢、合金钢和非铁金属合金。

3、型材件毛坯通过轧制成形的型材称为型材件毛坯件。

4、焊接件毛坯以焊接工艺作为成形手段的毛坯件称为焊接件毛坯1、轴类零件轴类零件是回转体零件,一般其长度远远大于直径。

按其结构形状,可分为光滑轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等四类。

在机械中,轴类零件主要用来支承传动零件(如齿轮、带轮)和传递转矩。

二、典型毛坯选择举例轴是机械工业中重要的基础零件之一,一切作回转运动的零件如齿轮、带轮等都要安装在轴上1、轴的工作条件轴主要是传递扭矩,同时还承受一定的交变、弯曲应力。

轴颈处要承受较大的摩擦。

另外,大多数轴都要承受一定的过载或冲击载荷2、轴的失效形式根据工作特点,轴的失效形式主要包括疲劳断裂、断裂失效、磨损失效、变形失效等几种。

疲劳断裂是由交变载荷长期作用,造成疲劳断裂,有扭转疲劳、弯曲疲劳。

断裂失效是由于大载荷或冲击载荷的作用,轴发生折断或扭断。

磨损失效是由于润滑中的杂质微粒、轴瓦材料选择不当、轴装配间隙不匀等,均造成轴的磨损失效。

变形失效是对于在规定弹性变形范围内工作的轴,往往由于刚度不足引起弹性变形失效,或由于强度不足而发生塑性变形失效。

3、对轴的性能要求根据工作条件和失效形式,轴用材料应具有优良的综合力学性能,即要求有高的强度和韧性,以防变形和断裂。

应具有高的疲劳强度,防止疲劳断裂。

应具有良好的耐磨性在特殊条件下工作的轴,还应有特殊的性能要求。

如在高温下工作的轴,则要求有高的蠕变抗力。

在腐蚀性介质环境中工作的轴,则要求由耐该介质腐蚀的材料制成。

4、材料选择总体来说,作为轴的材料,若选用高分子材料,弹性模量小,刚度不足,极易变形。

若用陶瓷材料,则太脆,韧性差。

因此,作为重要的轴,几乎都选用金属材料。

汽车零件毛坯制造工艺

汽车零件毛坯制造工艺

四、铸件热处理
3)锌合金铸件热处理
(1)稳定化处理
因铸造锌合金中的固相脱溶分解及共析转变,容易受到冷却速 度和铜、镁等的作用而被抑制,铸态下的组织不稳定,随后会 因组织缓慢时效而影响铸件尺寸和性能。在低温(100℃以下) 下进行稳定化处理则可加速组织转化,而使尺寸及性能稳定。
(2)均匀化处理
可改善枝晶偏析,并得到细片状共析组织,以提高塑性。均匀 化处理温度一般为320℃~400℃,保温5~8h。
气冲造型
用蒸汽或压缩空气瞬间膨胀所产生的 压力波紧实型砂。
砂型紧实度高,铸件精度高;设备结构较简单,易维修 且能耗低,敲落砂少,噪声小,适用于成批、大量生产 中、小型铸件,尤其形状较复杂的铸件。
负压造型
多触头高 压造型
型砂不含黏结剂,被密封于砂箱与塑 料膜之间,抽真空使干砂紧实。
用许多小触头压实砂型,同时还进行 微震。
四、铸件热处理
6. 有色金属和合金铸件的热处理 1)铝合金铸件热处理 铝合金铸件热处理,要根据具体情况决定,例如对压铸铝铸件, 由于内部存在气孔、气泡、缩松等,而表层却较致密,因此一 般不进行热处理,以免破坏表面致密层;而对金属型生产的缸 盖等铸件,为提高其硬度和强度,可采用淬火+回火处理。 2)镁合金铸件热处理 镁合金铸件为提高力学性能,降低铸造应力等也进行热处理。 为提高力学性能而进行固溶处理,但其前提是合金元素在淬火 时可以固溶,然后经时效可以析出。固溶处理加热温度根据铝 合金成分不同而不同,例如ZMgAl8Zn铝合金,加热温度为 415±5℃,保温时间6~12h.而后进行空冷淬火,人工时效的 加热温度为200±5℃,保温12~16h,镁合金铸件热处理加热 温度超过400℃,则需采CO2等保护性气体,防止铸件表面氧 化。

典型零件毛坯的生产与选择

典型零件毛坯的生产与选择

这期的金工实习,在老师详细讲解和熟练操作的影响下,我好想动手试一试,但由于时间的冲突,只能作罢。

我不仅对零件毛坯的生产有了更深地认识,也明白正确选择毛坯的类型和成形方法对于机械制造有着重要的意义:毛坯成形对后续切削加工、对零件乃至产品的质量、使用性能、生产周期和成本等都有影响。

零件毛坯的生产加工主要有三种方式:铸造、锻压、焊接。

一常见零件毛坯类型机械零件的常用毛坯包括铸件、锻件、轧制型材、挤压件、冲压件、焊接件、粉末冶金件和注射成型件。

1.铸件是形状较复杂的零件毛坯,宜采用铸造方法制造。

目前生产中的铸件大多数是砂型铸造,少数尺寸较小的优质铸件可采用特种铸造,如金属性铸造、熔模铸造和压力铸造等。

2.锻件适用于强度要求较高,形状比较简单的零件毛坯,锻造方法有自由锻和模锻。

自由锻的加工余量大,锻件精度低,生产率不高,适用于单件小批量生产以及大型零件毛坯制造。

模锻加工余量小,锻件精度高,生产率高,适用于中小型零件毛坯的大批量生产。

3.型材有热轧和冷拉两种。

热轧型材的精度较低,适用于一般零件的毛坯。

冷拉型材的精度较高,适用于对毛坯精度要求较高的中小型零件的毛坯制造,可用于自动机床加工。

4.焊接件是根据需要用焊接的方法将同类材料或不同的材料焊接在一起而成的毛坯件。

焊接件制造简单,生产周期短,但变形较大,需经时效处理后才能进行机械加工。

焊接方法适用于大型毛坯、结构复杂的毛坯制造。

5.冷冲压件适用于形状复杂的板料零件。

二毛坯选择的原则选择毛坯的基本任务是选定毛坯的制造方法及其制造精度。

毛坯的选择不仅影响毛坯的制造工艺和费用,而且对零件的加工质量、加工方法、生产率及生产成本都有很大的影响。

因此,选择毛坯要从毛坯的制造和机械加工两方面综合考虑,以求得最佳的技术经济效果。

在选择毛坯时应考虑下列因素:1.零件材料及力学性能要求例如材料为铸铁的零件,应选择铸造毛坯。

对于重要的钢制零件,为获得良好的力学性能,应选用锻件毛坯;形状较简单及力学性能不太高时,可用型材毛坯;有色金属零件常用型材或铸造毛坯。

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第六章零件的毛坯类型及其制造方法
6.1零件毛坯类型
铸件:
形状复杂的毛坯,宜采用铸造方法制造。

目前生产中的铸件大多数是砂型铸造,少数是尺寸较小的优质铸件可采用特种铸造。

锻件:
①自由锻件:
自由锻造是利用冲击力或压力使金属在上下砧面间各个方向自由变形,不受任何限制而获得所需形状及尺寸和一定机械性能的锻件的一种加工方法,简称自由锻。

②模锻件:
模锻件就是有模具的锻造件,利用模具锻出精度要求比较高,比较复杂的锻件。

1、型材:
按截面形状有圆钢,方钢,六角钢等。

①热轧型材:
②xx型材:
选择毛坯时应该考虑如下几个方面的因素:
(一)零件的生产纲领
大量生产的零件应选择精度和生产率高的毛坯制造方法,用于毛坯制造的昂贵费用可由材料消耗的减少和机械加工费用的降低来补偿。

如铸件采用金属模机器造型或精密铸造;锻件采用模锻、精锻;选用冷拉和冷轧型材。

单件小批生产时应选择精度和生产率较低的毛坯制造方法。

(二)零件材料的工艺性
例如材料为铸铁或青铜等的零件应选择铸造毛坯;钢质零件当形状不复杂,力学性能要求又不太高时,可选用型材;重要的钢质零件,为保证其力学性能,应选择锻造件毛坯。

(三)零件的结构形状和尺寸
形状复杂的毛坯,一般采用铸造方法制造,薄壁零件不宜用砂型铸造。

一般用途的阶梯轴,如各段直径相差不大,可选用圆棒料;如各段直径相差较大,为减少材料消耗和机械加工的劳动量,则宜采用锻造毛坯,尺寸大的零件一般选择自由锻造,中小型零件可考虑选择模锻件。

(四)现有的生产条件
选择毛坯时,还要考虑本厂的毛坯制造水平、设备条件以及外协的可能性和经济性等。

零件的毛坯制造方法:
该零件时属于箱壳类零件,结构比较简单规则但某些加工面和孔的尺寸精度、平面度,垂直度、位置精度、表面粗糙度要求比较高,铸件适用于制造复杂形状的毛坯,锻件
适用于形状简单,强度要求高的毛坯。

但因此零件并不是很复杂,因此该零件选择毛坯为锻件,锻件制造的方法有自由锻和模锻两种。

自由锻毛坯精度低、加工余量大、生产率低,适用于单件小批量生产以及大型零件毛坯。

模锻毛坯精度高、加工余量小,生产率高、适用于中批以上生产的中小型零件毛坯。

常用的锻造材料为中、低碳钢及低合金钢。

综上所诉;该零件应选择自由锻的方法制造毛坯。

合理选择毛坯,根据零件工艺特性,生产纲领大小及其经济性,确定为自由锻件经过热处理后进行调质处理以消除锻件在铸造过程中产生的内应力,提高材料性能。

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