第11章 毛坯成形方法选择及质量控制.ppt

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1、第11章　毛坯成形方法选择及质量控制11.1毛坯成形方法选择11.1.1毛坯分类毛坯：形状和尺寸与成品相接近、且通常比成品大出加工量的待加工件。第11章　毛坯成形方法选择及质量控制11.1.1毛坯分类１、按用途分类（１）结构毛坯件：包括机械毛坯件及工程结构毛坯件；（２）工具毛坯件；（３）其它毛坯件：日常制品、艺术制品等。２、按加工方法分类分为铸件、锻件、冲压件、焊接件等。3、其形状分类轴（杆）类、机架箱体类、盘套类。11.1毛坯成形方法选择11.1.2毛坯选择的内容１、毛坯材料的选用根据零件使用性能选取。11.1毛坯成形

2、方法选择２、毛坯加工方法的选取采用铸造、锻压、冲压、粉末冶金、挤压、轧制、焊接、粘接等加工方法。11.1.3毛坯选择的基本原则原则：根据零件的结构类型、使用性能、生产批量和生产条件进行选择。一、保证零件的使用性能零件的使用性能：零件为适应工作条件而应具备的形状、尺寸、力学性能及物理和化学性能。11.1毛坯成形方法选择一、保证零件的使用性能１、不同结构的零件毛坯生产方法的选用重量超过100Kg的毛坯，采用砂型铸造、自由锻造或拼焊；质量超过1.5t的锻件需要水压机进行锻造。11.1毛坯成形方法选择一、保证零件的使用性能２、不

3、同内在质量的零件毛坯生产方法的选用锻件和焊接件力学性能优于铸件。11.1毛坯成形方法选择３、不同条件下工作的零件毛坯生产方法的选用工作条件不同，性能要求也不同，相应的毛坯材料及生产方法必须满足这些要求。二、满足材料的工艺性能要求工艺性能要求：（1）毛坯的加工方法能把毛坯制造出来；（2）毛坯的加工方法能容易把毛坯制造出来；（3）生产的毛坯能保证质量。11.1毛坯成形方法选择二、满足材料的工艺性能要求毛坯材料的工艺性能：（１）铸造性能铸造时的流动性及收缩率，偏析、缩孔、气孔等缺陷的倾向；（２）锻压性能锻压时的塑性、变形抗力，

4、可加工温度范围、抗氧化性，热脆、冷裂倾向等。11.1毛坯成形方法选择二、满足材料的工艺性能要求（３）焊接性能（a）接合性能一定工艺条件下所获得优质接头的能力，常用抗裂性及接头性能下降程度衡量；（b)使用性能接头所具有的性能在使用条件下安全运行的能力。11.1毛坯成形方法选择三、降低制造成本零件的制造成本：11.1毛坯成形方法选择包括所消耗的材料的费用、燃料和动力费、工资、设备与工艺装备的折旧费和修理费、废品损失费及其他辅助费用。三、降低制造成本选择毛坯原则：在满足零件使用要求和工艺要求的前提下，选择总成本较低的方案。零件

5、批量大时采用高生产率的生产方法；批量小时，采用自由锻造、砂型铸造。11.1毛坯成形方法选择四、符合生产条件选用毛坯生产方法时，必须分析本单位的设备条件和技术水平。充分考虑外协的可能性。11.1毛坯成形方法选择11.2零件的结构分析及毛坯选择一、零件的结构类型１、按形状分类（１）轴类零件；（２）盘类零件；（３）箱架类零件。２、按尺寸及质量分类（１）小型或轻型零件；（２）中型或一般零件；（３）大型或重型零件。一、零件的结构类型３、按复杂程度分类（１）简单零件；（２）比较复杂零件；（３）复杂零件。４、按受力状况分类（１）受力较

6、小或不重要零件；（２）受力中等或一般零件；（３）受力大的或重要零件。11.2零件的结构分析及毛坯选择二、轴杆件的分析与毛坯选择（一）分类１、按形状分类：实心轴、空心轴、直轴、弯轴、同心轴、偏心轴及管件、杆件。11.2零件的结构分析及毛坯选择二、轴杆件的分析与毛坯选择２、按受力分类（１）转轴：受弯矩、扭矩；（２）心轴：受弯矩；（３）传动轴：受扭矩。11.2零件的结构分析及毛坯选择二、轴杆件的分析与毛坯选择（二）工作条件１、分别承受弯、扭、拉、压等多种应力，并多为循环应力，有时有冲击应力。２、局部颈部、滑动表面承受摩擦，会产

7、生各种断裂、磨损及塑性变形失效。11.2零件的结构分析及毛坯选择（三）　对轴类零件的要求１、整体综合力学性能好；２、有高的抗疲劳强度；３、局部要求高硬度、高耐磨性；４、刀具类轴杆件，要求高硬度、高耐磨性和一定的韧性及足够的强度。11.2零件的结构分析及毛坯选择（四）轴类零件毛坯加工方法1、一般轴采用锻件；2、小尺寸、断面直径差异不大用圆钢；3、曲轴、凸轮轴等用锻件或球铁铸件；4、大型重型或复杂轴类用锻件或铸件。11.2零件的结构分析及毛坯选择三、盘套件的分析与毛坯选择（一）工具类，选用硬度和耐磨性高、强韧性适当的碳钢和合

8、金钢。（二）一般盘套件，要求具有一定的强韧性，而局部耐磨性高。一般选用中、低碳钢或合金结构钢。11.2零件的结构分析及毛坯选择三、盘套件的分析与毛坯选择（三）齿轮零件，齿部承受交变弯曲应力和冲击力，齿面承受接触应力和摩擦力。易发生接触疲劳、磨损、折断和局部变形失效。要求心部有足够的强度和韧性，齿部有高的弯曲疲劳强度、