机械制造工艺学 参赛课件

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1、毛坯的选择毛坯的选择主要是确定毛坯的种类、制造方法和制造精度等级。重点毛坯的选择原则毛坯的形状、尺寸越接近成品，切削余量就越小；但从加工成本考虑，切削余量越小，制造毛坯和余量加工的成本相对而言就越高。所以选择毛坯时应从制造毛坯和机械加工两方面来考虑。机械制造工艺学一、机械零件常用毛坯的种类1、型材热轧或冷拉：主要有圆钢、板材、异型材等，适用于形状简单、尺寸变化不大的零件。热轧材尺寸范围较大，精度较低；冷拉材尺寸范围较小，精度较高。机械制造工艺学2、铸件铸件是指将熔融的金属浇入铸型，凝固后所得到的金属毛坯。适用于形状较复杂的零件毛坯。铸件的制造方法有砂型铸造、金属型铸造、精密铸造、压力铸造、

2、离心铸造等。材料可以是铸铁、铸钢、铸造铜合金和铸造铝合金等。机械制造工艺学砂型铸造的铸件砂型铸造是应用最广的铸造方法，约占总产量的80%以上。手工造型整模造型分模造型挖砂造型活块造型刮板造型全部用手工或手工工具完成的造型整体模，平面分型面，型腔在一个砂箱内；造型简单，铸件精度表面质量较好。模样沿最大截面分为两半，型腔位于上、下两个砂箱，造型简便。模样为整体，但分型面不是平面，造型时手工挖去阻碍取模的型砂，生产率低，技术水平高。对铸件上妨碍起模的小部分做成活动部分，起模时先取出主体部分，再取出活动部分。用刮板代替模样造型。节约木材，缩短生产周期，生产率低，技术水平高，精度较差。机械制造工艺学

3、机器造型用机器全部或至少完成紧砂操作的造型。生产效率高，劳动条件好，砂型质量好（紧实度高而均匀，型腔轮廓清晰，铸件质量也好。但设备和工艺装备费用高，生产准备时间较长，适于中小铸件的成批或大量生产。）机械制造工艺学3、锻件锻件指金属材料经过锻造变形而得到的毛坯。适用于强度要求高，材料具有可锻性，形状比较简单的零件。有自由锻、模锻和精锻，生产批量大时，可用模锻代替自由锻。锻件材料一般为碳钢、合金钢和合金。机械制造工艺学4、焊接件焊接件是用焊接的方法将同种材料或不同材料焊接在一起，从而获得的毛坯。如焊条电弧焊、氩弧焊、气焊等。焊接方法特别适宜于实现大型毛坯、结构复杂毛坯的制造。焊条电弧焊过程机械

4、制造工艺学5、其他毛坯冲压件冲压件是通过冲压机床对薄钢板进行冷冲压加工而得到的零件。它非常接近成品要求，精度高，适用于批量较大而零件厚度较小的板材类零件。材料一般为钢和其它塑性材料。机械制造工艺学粉末冶金件粉末冶金件是以金属粉末为原料，在高温下烧结而成。如激光熔覆技术等。主要用于成品零件的表面补修和改性。材料一般为各种金属和石墨。机械制造工艺学二、毛坯的选择原则1、零件材料及其力学性能（1）铁、青铜、铝等材料，除简单的小尺寸件用型材外，成形毛坯都采用铸件。（2）强度较高的黄铜、铝、钢材，除简单的小尺寸件用型材外，成形毛坯用锻件，其强度较好。但形状复杂者也可以用钢材铸造。合理选择毛坯，大致要

5、考虑五个方面的因素。机械制造工艺学2、零件的结构形状与外形尺寸（1）常见的阶梯轴，若台阶直径相差不大，可直接选取圆棒料；对直径差大的，为减少材料消耗和加工量，宜选择锻件毛坯。工件的结构形状是选择毛坯方案的主要依据：（2）尺寸较大的工件常用砂型铸造（薄壁件除外）或自由锻造；中小型零件可选择模锻、精锻、精铸等方式；小尺寸工件除形状复杂、产量很大外，尽量采用型材下料。（3）某些特殊形状零件，强度要求高的如曲轴，应该采用锻件而不用板材；壳体、底座等强度要求不高，重量大、形状较复杂的，常选用铸造毛坯，兼具吸振的优点。机械制造工艺学3、生产类型（1）大批量生产中，尽量采用精度和生产率都比较高的毛坯制造

6、方法。这时毛坯制造增加的费用可由材料耗费减少的费用及机械加工减少的费用来补偿。（2）单件小批量生产中，以型材为主，形状复杂、尺寸较大者用型材焊接件。只有形状很复杂、要求高的壳体、底座等大件，采用自由锻或砂型铸造。机械制造工艺学4、现有生产条件5、充分考虑利用新技术、新工艺和新材料选择毛坯时，应考虑现有生产条件，如现有毛坯的制造水平和设备情况，外协的可能性等。在可能时，应尽量组织外协，实现毛坯制造的社会专业化生产，以获得好的经济效益。目前毛坯制造方面的新工艺、新技术和新材料的应用越来越多，精铸、精锻、冷轧、冷挤压、粉末冶金和工程塑料的应用日益广泛，这些方法可以大大减少机械加工量，节约材料并有

7、十分显著的经济效益。机械制造工艺学毛坯种类制造精度加工余量原材料工件尺寸工件形状适应生产类型适应生产成本型材大各种材料各种尺寸简单各类型低型材焊接件一般钢材大、中较复杂单件低砂型铸造13级以下大铸铁、青铜各种尺寸复杂各类型较低自由锻造13级以下大钢材为主各种尺寸较简单单件小批较低普通模锻11-15一般钢、铸铝、铜中、小一般中、大批一般精密锻造8-11较小锻材、锻铝小较复杂大批较高压力铸造8-11小铸铁、铸钢、青铜中、小复