第七张第三节 毛坯成形方法选择举例

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1、第三节毛坯成形方法选择举例一、承压油缸承压油缸的形状及尺寸如图6-10所示，材料为45钢，年产量200件。技术要求工作压力15MPa，进行水压试验的压力3MPa。图纸规定内孔及两端法兰接合面要加工，不允许有任何缺陷，其余外圆部分不加工。现提出如表6-3所示的六类成形方案进行分析比较。图6-10承压油缸表6-3承压油缸成形方案分析比较成形方案优点缺点方案1用ф150mm圆钢直接加工全部通过水压试验切削加工费高，材料利用率低2砂型铸造平浇：两法兰顶部安置冒口工艺简单，内孔铸出，加工量小法兰与缸壁交接处补缩不好，水压试验合格率低，内孔质量不好，冒口费钢

2、水立浇：上法兰用冒口，下法兰用冷铁缩松问题有改善，内孔质量较好仍不能全部通过水压试验3平锻机模锻全部通过水压试验，锻件精度高，加工余量小设备、模具昂贵，工艺准备时间长，4锤上模锻工件立放能通过水压试验，内孔锻出设备昂贵、模具费用高，不能锻出法兰，外圆加工量大工件卧放能通过水压试验，法兰锻出设备昂贵、模具费用高，锻不出内孔，内孔加工量大5自由锻镦粗、冲孔、带心轴拔长，再在胎模内锻出法兰全部通过水压试验，加工余量小，设备与模具成本不高生产率不够高6用无缝钢管，两端焊上法兰通过水压试验，材料最省，工艺准备时间短，无需特殊设备无缝钢管不易获得结论考虑批量

3、与现实条件，第5方案不需特殊设备，胎模成本低，产品质量好，且原材料供应有保证，最为合理二、开关阀图6-11所示开关阀安装在管路系统中，用以控制管路的“通”或“不通”。当推杆1受外力作用向左移动时，钢珠4压缩弹簧5，阀门被打开。卸除外力，钢珠在弹簧作用下，将阀门关闭。开关阀外形尺寸为116mm×58mm×84mm，其零件的毛坯成形方法分析如下：图6-11开关阀1－推杆2－塞子3－阀体4－钢珠5－压簧6－管接头7－旋塞 1.推杆（零件1）承受轴向压应力、摩擦力，要求耐磨性好，其形状简单，属于杆类零件，采用中碳钢（45钢）圆钢棒直接截取即可。2.塞子（

4、零件2）起顶杆的定位和导向作用，受力小，内孔要求具有一定的耐磨性，属于套类件，采用中碳钢（35钢）圆钢棒直接截取。3.阀体（零件3）是开关阀的重要基础零件，起支承、定位作用，承受压应力，要求良好的刚度、减振性和密封性，其结构复杂，形状不规则，属于箱体类零件，宜采用灰铸铁（HT250）铸造成形。4.钢珠（零件4）承受压应力和冲击力，要求较高的强度、耐磨性和一定的韧度，采用滚动轴承钢（GCr15钢）螺旋斜轧成形，以标准件供应。5.压簧（零件5）起缓冲、吸振、储存能量的作用，承受循环载荷，要求具有较高疲劳强度，不能产生塑性变形，根据其尺寸（1mm×12

5、mm×26mm），采用碳素弹簧钢（65Mn钢）冷拉钢丝制造。6.管接头与旋塞管接头（零件6）起定位作用，旋塞（零件7）起调整弹簧压力作用，均属于套类件，受力小，采用中碳钢（35钢）圆钢棒直接截取。三、单级齿轮减速器图6-12所示单级齿轮减速器，外形尺寸为430mm×410mm×320mm，传递功率5KW，传动比为3.95，对这台齿轮减速器主要零件的毛坯成形方法分析如下：图6-12单级齿轮减速器1－窥视孔盖2—箱盖3—螺栓4—螺母5—弹簧垫圈6—箱体7—端盖8—调整环9—齿轮轴10—挡油盘11—滚动轴承12—轴13—齿轮 1．窥视孔盖（零件1）用于

6、观察箱内情况及加油，力学性能要求不高。单件小批量生产时，采用碳素结构钢（Q235A）钢板下料，或手工造型铸铁（HT150）件毛坯。大批量生产时，采用优质碳素结构钢（08钢）冲压而成，或采用机器造型铸铁件毛坯。2.箱盖（零件2）、箱体（零件6）是传动零件的支承件和包容件，结构复杂，其中的箱体承受压力，要求有良好的刚度、减振性和密封性。箱盖、箱体在单件小批量生产时，采用手工造型的铸铁（HT150或HT200）件毛坯，或采用碳素结构钢（Q235A）手工电弧焊焊接而成。大批量生产时，采用机器造型铸铁件毛坯。3.螺栓（零件3）、螺母（零件4）起固定箱盖和箱

7、体的作用，受纵向（轴向）拉应力和横向切应力。采用碳素结构钢（Q235A）镦、挤而成，为标准件。4.弹簧垫圈（零件5）其作用是防止螺栓松动，要求良好的弹性和较高的屈服强度。由碳素弹簧钢（65Mn）冲压而成，为标准件。5.调整环（零件8）其作用是调整轴和齿轮轴的轴向位置。单件小批量生产采用碳素结构钢（Q235）圆钢下料车削而成。大批量生产采用优质碳素结构钢（08钢）冲压件。6.端盖（零件7）用于防止轴承窜动，单件、小批生产时，采用手工造型铸铁（HT150）件或采用碳素结构钢（Q235）圆钢下料车削而成。大批量生产时，采用机器造型铸铁件。7.齿轮轴（零

8、件9）、轴（零件12）和齿轮（零件13）均为重要的传动零件，轴和齿轮轴的轴杆部分受弯矩和扭矩的联合作用，要求具有较好的综合力学性能；齿轮