胚胎整形要求.doc

表6-2? 常用成形方法的比较 成形方法 比较内容 铸造 锻造 冷冲压 焊接 取自轧材 成形特点 液态成形 固态塑性变形 固态塑性变形 永久连接 轧材切削 对原材料工艺性要求 流动性好，收缩率低 塑性好，变形抗力小 塑性好，变形抗力小 强度高，塑性好，液态下化学稳定性好 ? 常用材料 铸铁、铸钢、非铁合金 低、中碳钢、合金结构钢 低碳钢薄板、非铁合金薄板 低碳钢、低合金结构钢、不锈钢、非铁合金 碳钢、合金钢、非铁合金 适宜成形的形状 一般不受限制，可相当复杂，尤其是内腔 自由锻简单；模锻较复杂，但有一定限制 可较复杂，但有一定限制 一般不受限制 简单，横向尺寸变化小 适宜成形尺寸与重量 砂型铸造不受限制；特种铸造受限制 自由锻不受限制；模锻受限制，一般150kg 最大板厚8～10mm 不受限制 中、小型 材料利用率 高 自由锻低；模锻较高 较高 较高 较低 适宜的 生产批量 砂型铸造不受限制 自由锻单件小批；模锻成批、大量 大批量 单件、小批、成批 单件、小批、成批 生产周期 砂型铸造较短 自由锻短；模锻长 长 短 短 生产率 砂型铸造低 自由锻低；模锻较高 高 中、低 中、低 应用举例 机架、床身、底座、工作台、导轨、变速箱、泵体、阀体、带轮、轴承座、曲轴、凸轮轴、齿轮等形状复杂的零件 机床主轴、传动轴、齿轮、连杆、凸轮、螺栓、弹簧、曲轴、锻模、冲模等对力学性能，尤其是强度和韧度，要求较高的零件 汽车车身覆盖件、仪器仪表与电器的外壳及零件、油箱、水箱等各种用薄板成形的零件 锅炉、压力容器、化工容器、管道、厂房构架、吊车构架、桥梁、车身、船体、飞机构件、重型机械的机架、立柱、工作台等各种金属结构件、组合件，还可用于零件修补 光轴、丝杠、螺栓、螺母、销子等形状简单的中、小型件 表 6-4 ?汽车发动机曲柄连杆机构主要零件的毛坯成形方法 组别 零件名称 受力状况和使用要求 材料及成形方法 机体组 汽缸体 ? 其形状复杂，特别是内腔，并铸有冷却水套。发动机的所有部件都装于其上，应具有足够的刚度与抗压强度，有吸振性要求 ? HT250灰铸铁铸造成形（砂型、机器造型） 汽缸套 ? 镶入汽缸体内，是汽缸的工作表面，与高温、高压的燃气接触，要求耐高温、耐蚀 ? 合金铸铁铸造成形 汽缸盖 ? 主要功用是封闭汽缸上部，并与活塞顶部和缸套内壁一起形成燃烧室。盖上铸有冷却水套、进出水孔、火花塞孔、进排气通道、进排气门座、气门导管孔、摇臂轴支架等，形状复杂 ? 合金铸铁铸造成形 油底壳 ? 主要功用是贮存机油并封闭曲轴箱，成为曲轴箱的组成部分，故也称下曲轴箱，其受力很小 ? 薄钢板冲压成形 活塞连杆组 活塞 ? 活塞形状较复杂，主要作用是承受汽缸中的燃气压力，在汽缸内作高速往复运动，并将力通过活塞销传给连杆以推动曲轴旋转。活塞顶部与汽缸盖、汽缸壁共同组成燃烧室。活塞顶部直接与高温燃气接触，并承受燃气带冲击性的高压力。活塞在汽缸内作高速运动，惯性力大，导致活塞受力复杂。故要求活塞质量小，导热性好，热膨胀系数小，尺寸稳定性好，并有较高强度等。 ? 铝硅合金，金属型铸造成形（也有用液态模锻成形） 活塞环 ? 包括气环和油环，按在活塞的活塞环槽内，与汽缸壁直接接触。气环的主要作用是保证活塞与汽缸壁间的密封；油环的主要作用是刮除汽缸壁上多余的润滑机油。活塞环受燃气高温、高压作用，随活塞在气缸中作高速往复运动，磨损严重，要求减摩与自润滑性 ? 合金铸铁铸造成形 活塞销 ? 功用是连接活塞和连杆小头，将活塞承受的气体作用力传给连杆。活塞销在高温下承受很大的周期性冲击载荷，润滑条件较差，要求足够的刚度和强度，表面耐磨，重量尽可能小，通常为空心圆柱体。 ? 低碳合金钢棒或管直接车削、外表面渗碳处理 连杆（包括连杆盖） ? 连杆小头与活塞销相连，连杆大头与曲轴的曲柄销相连，功用是将活塞承受的力传给曲轴，使活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。受到压缩、拉伸和弯曲等交变载荷。要求连杆在质量尽可能小的条件下有足够的刚度和强度 ? 调质钢模锻或辊锻成形（也有用球墨铸铁铸造成型） 衬套 ? 装在连杆小头孔内，与活塞销配合，有相对转动，要求减摩性好 ? 青铜铸造成形 连杆螺栓、螺母 ? 连接紧固连杆大头与连杆瓦盖，承受拉压交变载荷及很大冲击力，要求高屈服强度与韧度 ? 合金调质钢锻造成形 曲轴飞轮组 曲轴 ? 曲轴轴线弯曲，主要传动轴，承担功率输入与输出的传递任务，承受弯曲、扭转、一定冲击等复杂载荷，要求足够刚度、弯扭强度、疲劳强度和韧度，良好耐磨性（轴颈部）。