金属塑性成形加工详解.ppt

*;第一节 概述; 用于压力加工的金属必须具有良好的塑性。各种钢 材与大多数有色金属及其合金都具有一定程度的塑 性．可以在不同温度下进行压力加工。但铸铁等脆性 材料，以及形状复杂特别是具有形状复杂内腔的零件 或毛坯(如箱体)，难以用压力加工方法制造。;塑性成形加工的方法及种类： 锻造加工： 自由锻造和模锻 　;板料冲压（又称薄板冲压和冷冲压）　　;;挤压：;拉拔和冷镦 　　 ;*;第二节 金属塑性成形工艺基础 ;*;二、塑性变形后金属的组织和性能;*;3） 回复处理与再结晶退火;2.热变形后金属的组织和性能 ;*;*;*;*;第三节 锻压成形（锻造）加工;二、锻造加工方法;*;应用 ： 单件、小批量生产, 大型锻件的唯一锻造方法； ;;改变坯料的形状和尺寸以达到锻件基本成形的工序，称为基本工序。;镦粗;*;拔长;弯曲 ;扭转;切割;（2）辅助工序;锻件分类及基本工序方案;例题：如图所示的整体活塞采用自由锻制坯。试在右侧双点划线绘制的零件轮廓图上定性绘出锻件图，选择合理的坯料直径（现有圆钢直径有：φ120、φ110、φ100、φ90、φ80、φ70），并说明理由，拟定锻造基本工序，画出工序简图。 πR2H? / πR2H=1708160 180/110 218/100 268/90=2.98  坯料直径： φ100 选择原因：局部镦粗时保证高径比＜ 2.5 ;例题2：为修复一台大型设备，需制造一个圆锥齿轮，如图7-4所示。试选择锻造方法，定性绘出锻件图，并制定锻造基本工序，画出工序简图。 ;２、模锻 金属热坯在锻模模膛内三向压应力状态下的塑性变形。;锻模 ;　 应用 ： 能锻制难以形成的复杂锻件，如汽车连 杆、前梁、曲轴等。 ;*;*;*;*;*;*;*;第四节、板料冲压;冲压生产中常用的板料有各种牌号的钢板与有色金属(铜、铝及其合金)板料。这里的板料泛指板、带、条和箔材。 设备： 剪板机（剪成 条料）、冲床、液压机等。;冲压基本工序;２、变形工序： 使坯料的一部分相对于另一部分产生位移而不破裂的工序。 包括弯曲、拉深、翻边和局部成形、旋压等。 　 ;１）弯曲 ：它是通过弯曲模将板料、型材或管材弯成一定的曲率或角???和形状的变形工序。常用的压弯设备有各类机械压力机、液压压力机、专用折弯机等。 以弯曲角 ? 和弯曲半径 r 表示弯曲变形量的大小。 坯料外层为拉伸变形，内层为压缩变形，中部为中性层，应力、应变为零。; 板料的厚度s越厚、弯曲半径r越小，表明弯曲变形程度越大，当板料的外侧拉应力超过坯料的抗拉强度时，即会造成弯裂。 防止弯裂的方法 应控制最小弯曲半径为rmin＝(0.25~1)s。 板料弯曲时应尽可能使弯曲线与板料纤维方向垂直。 回弹现象。一般板料的回弹角为0°～10°。因此在设计弯曲模时必须使模具的角度比工件角度小一个回弹角。 ??，即 ： ?＝?－?? 式中： ?—工件弯曲角；?—模具角； ;卷弯成形;２）拉深 意义：　在拉深模中使平板件受力成形为空心立体件。 　;拉深废品及缺陷; m ： 拉深变形后的制件直径 d件 与坯料直 径 D坯 之比。 即： m＝d件／D坯;*;*; 变形量用翻边系数 K 控制，即 K0＝d0/D 　式中 d0—预制孔径 （先冲孔得到） / mm； 　 D—翻边后孔径 / mm。 ;４）局部变形　包括胀形、旋压、压肋、压花（字）等。 ;*;单点渐进成形;（a）落料；（b）第一次拉深；（c）第二次拉深；（d）第三次拉深；（e）冲底孔；（f）内孔翻边；（g）外缘翻边；（h）切口。;2．如图所示冲压件，采用厚l.5mm低碳钢板进行批量生产。试确定冲压的基本工序。3．如图所示冲压件，采用厚l.5mm低碳钢板进行批量生产。试确定冲压的基本工序。 ;*;*;*;*;*;*;对冲压件的精度要求，不应超过冲压工艺所能达到的一般精度，并应在满足需要的情况下，尽量降低要求。以简化工艺，降低成本，提高生产率。 冲压件的一般精度：落料件IT10;冲孔件IT9;弯曲件IT10~IT9;拉深件高度高度尺寸精度为IT10~IT8,直径尺寸精度为IT10~IT9;