机械制造之锻造、焊接.pptx

1、对坯料施加外力，使其产生塑性变形、改变尺寸、形状及改善性能，用以制造机械零件或毛坯的成型加工方法。2、基本方式：①、锻造②、板料冲压③、轧制④、挤压⑤、拉拔3、特点：①、消除金属内部缺陷，改善金属组织，提高力学性能②、具有较高的生产效率③、节省金属材料、切削加工工时，提高材料利用率和经济效益④、适应性强⑤、成形困难，对材料适应性差，设备贵重，成本较高锻 压金属的可锻性：锻造金属时获得合格制品的难易程度。用塑性与变形抗力衡量。取决因素：金属本质、外界加工条件1、化学成分2、组织状态3、变形温度4、变形速度5、应力状态加热中易产生的缺陷氧化：铁与氧化性气体反应，即烧损。要缩短加热时间或在还原性炉气中加热脱碳：金属中碳与炉气中元素反应，造成的表面碳含量降低的现象。要采取快速加热，缩短高温段时间，尽快出炉锻造，涂护层过热：加热温度过高、时间过长而引起的晶粒粗大的现象，可通过退火或锻打改善过烧：钢加热到接近熔点温度并停留时间过长，氧化性气体渗入奥氏体晶界，造成晶界氧化或局部熔化的现象，无法补救自由锻：只用简单的通用性的工具或在锻压设备的上、下砧之间直接使坯料变形，从而获得所需几何形状及内部质量的锻件的成型方法。特点：①、改善组织结构，提高力学性能②、成本低、经济性好③、工艺灵活，适用性强④、尺寸精度低设备：①、空气锤②、水压机自由锻的工艺流程：绘制锻件图、坯料质量和尺寸计算、确定锻造工序、选择锻造设备、确定坯料温度范围、锻件的冷却与热处理、填写工艺卡1、绘制锻件图：主要考虑余量、余块、锻件公差锻件形状用粗实线表示，零件的轮廓用双点划线表示，尺寸上标出锻件的尺寸与公差，零件尺寸加括号标在尺寸线下面。模锻：利用模具使毛坯变形的锻造方法特点：与自由锻比①、生产效率高②、尺寸精度高，加工余量小③、可锻造形状复杂的锻件④、流线合理，可提高力学性能和寿命⑤、操作简单，劳动强度低但成本较高，工艺复杂，生产周期长，不能锻造大型锻件。适用于中小型锻件的大量生产压力机上模锻①、摩擦压力机上模锻②、曲柄压力机上模锻③、平锻机杠铃3、胎模锻①、摔模②、扣模③、套筒模④、合模模锻工艺规程一、绘制模锻件图1、确定分模面：①、保证锻件取出顺利②、不易发生错模③、模膛深度最浅④、最好为平直面2、加工余量与锻造公差：比自由锻小3、确定模锻斜度4、确定圆角半径5、冲孔连皮第五节 板料冲压冲裁 弯曲 拉深 成形冲床板料冲压的基本工序及特点基本工序 ： 冲裁、弯曲、拉深和成形特点：可冲压形状复杂的零件，废料少；冲件尺寸精度高，质量稳定，互换性好；质量轻、强度高、刚性好；操作简单，生产率高；板料必须具备足够的塑性，冲模制造复杂、费用高。一、冲裁冲裁——板料沿封闭轮廓分离的工序。（落料和冲孔）问题 ：冲孔和落料有何异同？相同：1、模具结构；2、坯料变形过程。 落料 冲孔焊接是通过加热或加压（或两者并用）并且用填充材料，使焊机形成原子间结合的一种加工方法。焊接生产的特点是：① 能减轻结构件的重量，节约大量金属材料② 生产率高，生产周期短，劳动强度低③ 接头质量高，致密度好④ 产品成本低，便于实现机械化和自动化缺点是：易引起较大的残余变形和焊接内应力；焊接接头的性能不均匀；接头中存在一定数量的缺陷焊接的分类焊接 —— 通过加热或加压，使焊件达到原子 结合的一种加工方法。焊接的种类：熔化焊 —— 气焊、电弧焊、电渣焊等；压力焊 —— 电阻焊、压力焊；钎焊 —— 软钎焊、硬钎焊。焊接的特点与应用省工省料，密封性好，力学性能高可简化工艺，减轻重量，节约成本可以制造双金属结构生产效率高，易实现机械化自动化优点：缺点：结构不可拆卸焊接接头的组织、性能变坏产生残余应力和变形易产生焊接缺陷应用金属结构件——自行车三角架、钢窗、锅炉、 压力容器、管道、船舶、车辆等；机器部件——轴、齿轮、刀具等。维修——修复损坏的零件、焊补铸件、锻件缺陷焊条电弧焊1、焊接过程(1)电弧在焊条与被焊件之间 燃烧, 电弧热使工件和焊条同时熔化成熔池;(2) 电弧使焊条的药皮熔化或燃烧, 产生熔渣和气体, 对熔化金属和熔池起保护作用；(3) 当电弧向前移动时, 熔池冷却凝固而新的熔池不断产生, 形成连续的焊缝。焊条电弧焊2、焊接电弧：两极间的放电气体电离电极发射电子阴极区 2100 ℃，弧柱 5700~7700 ℃，阳极区 2300 ℃电弧的温度阳极占43%,阴极区占36%, 弧柱区占21%。电弧区热量正接法: 工件接正极, 焊条接负极，用于厚板焊接直流焊接电源的极性选择电焊条的组成：焊芯、药皮焊芯①、作用：导电、产生电弧、提供焊接电源、作为焊缝填充金属。②、成分：符合国标③、规格：直径为焊条直径，常用：1.6、2.0、2.5、3.2、5.0mm，长度为20