材料成型工艺基础复习提纲

材料成型工艺基础复习提纲

第1章铸造工艺

1、铸造的实质及优缺点；

2、常用合金的铸造性能和使用性能；

3、特种铸造方法的特点及选用（了解）；

4、铸造工艺方案的确定及工艺图的绘制；

5、铸件结构的工艺性。

作业1:图示槽形梁，铸造后立即进行了机械加工，使用一段时间后在梁的长度方向发生了弯曲变形，试分析:

①该梁壁厚均匀，为什么还会变形?判断梁的变形方向；

②有何铸造工艺措施能减少变形？

③为防止铸件变形，请改进槽型梁的结构。

作业2：

下图为底座铸件，材料HT150，采用砂型铸造方法生产。

（1）指出该铸件结构工艺性不合理之处，并分析其对铸件质量带来的影响。（2）在不改变铸件外形轮廓尺寸的前提下，改进铸件的结构(直接在图上修改) （3）用规定的铸造工艺符号，在图上标注出分型面、浇注位置、砂芯及芯头，使其能铸造成形。

答：（1） 50孔周围壁过厚，应挖空使其壁厚均匀，同时设计4个肋板，增加铸件的刚度。内腔为封闭结构，型芯的固定、排气和清理困难，应将底部开通。（2）铸件结构改进方案见右图。

（3）铸造工艺示意图见右图。

修改后：

作业3：

确定图4-27所示铸件的铸造工艺方案，要求如下：

（1）按单件、小批生产和大量生产两种条件分析最佳方案；

（2）按所选方案绘制铸造工艺图（包括浇注位置、分型面、分模面、型芯及芯头）。

第2章锻压工艺

1、锻造的实质及优缺点；

2、各种模锻方法的特点、模锻工步的选择、锻件图的绘制；

3、冲压工艺方案的确定、拉深系数的计算。

4、其它塑性成形方法的特点及选用（了解）；图示零件采用锤上模锻方法制坯，结构上有哪些不合理的地方？拟定模锻工步，定性地绘出锻件图。

作业：用低碳钢板大批量生产右图所示冲压件，

（1）试拟订其生产基本工序，并画出工序简图；

（2）生产冲孔模具时，应先制造凹模还是凸模? 为什么?

（3）若模具间隙过大，对冲压件切断面的质量有何影响?

答: （1）该冲压件的生产基本工序为: 1.落料-冲孔 2.弯曲 3.冲两侧孔

（2）生产冲孔模具时，应先制造凸模。因为孔的光亮带主要是由凸模刃口附近的材料挤压剪切造成，即凸模的大小决定了光亮带的外形尺寸，也即决定了孔的尺寸，所以生产冲孔模具时，应先制造凸模。

（3）当模具间隙过大时，板料受到很大的拉伸和弯曲应力作用，冲裁件切

断面的圆角和斜度加大，尺寸精度低；光亮带小，毛刺大而厚，难以去除，表面质量差。

用φ250×1.5板料能否一次拉深成直径为φ50的拉深件？应采取哪些措施才能保证正常生产？试拟定冲压件的生产工序。

答: m = 50/250 = 0.2<0.5

不能一次拉深成形，需采用多次拉深工艺。

m1 取0.5 d1 = 250 x 0.5 = 125

m2 取0.6 d2 = 125 x 0.6 = 75

m3 取0.67 d3 = 75 x 0.67 = 50

多次拉深时，板料会出现加工硬化现象。加工硬化使板料的强度、硬度提高，塑性有所下降，继续拉深有困难。可在下次拉深前，对板料进行退火处理，消除加工硬化后再继续拉深。

第3章焊接工艺

1、焊接接头的组织与性能、焊接应力与变形；

2、常用焊接成形方法的特点及选用；

3、金属材料的焊接性；

4、焊接结构的设计。

作业：产生焊接应力与变形的原因是什么？焊接过程中和后，焊缝区纵向受力是否一样？清除和防止焊接应力有哪些措施？

答：焊接过程中对焊件进行不均匀加热而产生的膨胀、冷却时的收缩，均受到周围金属的限制，使焊件产生了应力和变形。

减少焊接应力和变形的措施:

(1) 焊前预热及焊后热处理

(2) 选择合理的焊接顺序

(3) 反变形法

(4) 刚性固定法

作业：如图所示三种焊件，其焊缝布置是否合理？若不合理，请加以改正。

改正：

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