产品成型缺陷及其对策_常用材料成型工艺分析.ppt

第五篇　材料成型工艺的选择第二十一章　常用材料成型工艺分析第一节　材料成型工艺的确定程序及选择原则 　　一、零件设计与制造程序 　　　二、材料成型工艺的选择原则 * 　　　　　　　第二节　材料成型工艺的选择的依据 　　一、　产品材料的性能 　　一般来说，当产品的材料选定以后，其成型工艺的类型就已大致确定了。然而，在选择成型工艺中还必须考虑材料的各种性能，如机械性能，使用性能，工艺性能及某些特殊性能对成型工艺的要求。 　　二、产品的生产类型 　　三、产品的形状复杂程度及尺寸精度要求 　四、现有生产条件 五、充分考虑利用新工艺、新技术和新材料的可能性 　　 　　　　　　　第三节　材料的主要成型工艺特点　 　　一、液态金属的铸造成型 　　二、金属的塑性成型 　　1、自由锻造成型　　2、模锻成型 　　3、挤压成型　　　　4、冷冲压成型 　　三、焊接成型 　　四、塑料成型工艺 　　1、注射成型　　2、压缩成型　　3、压铸成型　　 　　4、挤出成型　　5、中空成型　　6、真空成型 　　五、粉末冶金、陶瓷及复合材料的成形工艺 　　1、粉末冶金成形 　　某厂生产如图所示接插件5万件/年，至少连续生产5年。要求导电性好，抗拉强度不低于200MPa，伸长率15%，售价不能高。请选材料，并列出四种成形工艺。 解　材料：纯铝、LF11、LY11 　　成形方法：压力铸造、挤压铸造、径向挤压、冷镦 第二十二章　材料成型方案的变更及选用举例 　　一个新产品的材料成形工艺一旦确定、付诸实施后，还需在实际生产中检验，并针对所暴露的不足，进行修订，甚至完全进行变更。修订方案的主要依据应为产品品质和经济性。 第一节　经济性对材料成形方案的影响 　　一、进一步修改产品的结构工艺，以降低生产成本 可锻铸铁车轮的铸造工艺方案 　　　　　　　仪表座冲压件 　　　　　原设计 　改进后的设计 　　与此类似，用球墨铸铁铸造多种柴油机的曲轴、凸轮轴、连杆、齿轮零件，如无锡柴油机厂有球墨铸铁铸造曲轴，代替45、40Cr锻钢，其成本降低了50%－80%。国外也是一样。 　　二、改变材料及成形工艺，以降低原材料成本及加工成本 　　必须说明，通过改变材料来达到简化工艺、降低成本的目的，应在不降低产品性能与品质　的前提下进行。 　　原设计45钢，经车、钻、插，最后经调质处理制成。因调质处理两次加热到高温，部分零件出现变形与局部脱碳等缺陷。 　　后改用20钢，预冲之后一次挤压成形，最后淬火形成低碳马氏体，力学性能完全满足要求。 　　三、改变成形工艺降低废品率，节约工时及原材料消耗 　　在批量合适、条件又许可的情况下，应尽可能用先进的成形工艺取代落后的旧工艺，以便大幅度提高生产率与降低成本。 图示这拖拉机的半轴零件，原工艺为：自由锻拔长→摩擦压力机锻孔→车→插齿 　　发动机上的气门零件，其材料为耐热钢，有以下几种工艺可供选择： 　　胎模锻造成形 　　平锻机锻造成形 　　电热镦粗 　　热挤压成形 加工工艺过程是工； 分别锻造→机加工→拉刀拉制花键孔→摩擦焊焊接→以花键孔定位精加工花键轴 第二节　产品品质对材料成形工艺的影响 　　在不改变原有材料的前提下，不同的成形工艺对产品品质的影响是比较大的。产品品质包括外部品质和内部品质。 　　一、正确处理产品品质要求与产品成形工艺可行性的关系 　　二、合理地制定产品品质的技术和验收标准 　　三、产品的使用要求和品质是促进成形工艺改进的动力 　　四、应重视产品品质对成批、大量生产的重要性 　　在小批量生产时，为了减小工装成本，往往不用专用　夹具，毛坯靠划线找正，其精度允许低一点，加工余量可大些。如果是大量生产时，特别是材料成本在总成本所占比重较大时，就应提高毛坯的制造精度，可收到明显的经济效果。 　　如某厂制造麻花钻，因批量大，加工余量由0.4减为0.2，一年可节约钢材费用40万元，还要节约工时费用。 *