机械制造概论.doc

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1、与其他方法相比压力加工具有以下特点:力学性能好。节约金属，毛坯或零件的精度较高。可实现少切削或无切削加T。较高的生产率。锻压成形困难，对材料的适应性差槊性变形的实质:单晶体的塑性变形:滑移变形实质：晶体的一部分相对另一部分的移动是位错在切应力作用下沿滑移面的运动。多晶体的槊性变形:晶内变形:晶粒内部的滑移变形，以它为主。晶间变形晶粒间的移动和转动。冷变形:指在再结晶温度以下进行的舉性变形加工硬化：随着衆性变形的增加，金属的强度和硬度t,槊•韧性I的现象组织和性能的变化：脆性碳化物晶粒破碎，I古I溶体晶粒被拉长，强度、硬度

2、提高，教性、韧性下降，出现加工硬化且各向异性；伴随有残余应力产生。冋复:将冷变形后的金属加热至一定温度后，使原了恢复到平衡位置，晶内残余应力大大减小的现象。组织和性能的变化：冋复时不改变晶粒形状，冋复后，因显微组织没有明显变化，故力学性能变化不大；但内应力有较明显下降，消除了部分加工硬化。故生产屮常利用冋复消除加工硬化后工件的残余内应。再结晶:当加热温度校高时，金属原了开始以某些碎晶或杂质为核心生长成新的晶粒，从而完全消除加工硬化的现象实质：新晶粒重新形核和长大的过稈纯金属的再结晶温度为:T再20.4T熔合金的再结晶温度

3、为：丁再~（0.4〜0.9）T熔组织和性能的变化：再结晶过程示，组织发生变化，加工硬化消除。金属强度和硬度下降，而翔韧性提高.再结晶前示晶粒的晶格类型不变、化学成分不变，只改变晶粒形状，因此再结晶不发生相变热变形对金属组织和性能的影响:变形温度在再结晶温度以上的变形.性能变化：去除残余内丿、'、Z力；消除加工硬化（冷变形硬化）；恢复良好犁性；为进一步冷加工变形创造条件。金属的锻造性能:影响因素：金属的木质和加工条件。金属的木质:化学成分纯金属比合金的可锻性好；含合金元索少的合金比多的好•内部组织单相组织（纯金属或固溶体）

4、比多相好；钢中碳化物呈弥散分布比网状分布好；晶粒细化组织比粗大好。加工条件:温度高可锻性好；但有上下限：温度过高，会引起过烧或过热。温度过低，不仅变形困难，而且可能造成坯料开裂或模具、设备损坏。变形速度定义：金属材料在单位时间内的变形程度。变形速度不大时，冋复和再结晶来不及消除加工硬化，可锻性下降；变形速度大于一定值示，由于槊•性变形的热效应使材料温度升高，冋复再结晶充分，可锻性提高。应力状态：挤压时，金属呈三向压应力拉拔时，变形材料呈两向压应力和一向拉应力理论和实践表明：a）压应力越多，材料的犁性越好；b）拉应力越多，

5、塑性越差。自由锻造：利用冲击力或压力，使金属在上、下砧铁之间，产生塑性变形而获得所需形状、尺寸及内部质量锻件的方法。特点:1）X具简单，通用性好；2）操作灵活适应广泛；3）制造大型锻件唯一方法工序：基本工序、辅助工序和修整工序。自由锻件的结构工艺性：自由锻件的设计原则：在满足使用性能的前提下，锻件的形状丿应尽量简单，易于锻造。零件形状求简单避免锥体或斜而少用空间相贯线（即M避免曲面与Illi面相交，最好为平面与平面、或平面与圆柱面）肋筋凸台不能锻用凹坑取代凸台。一般情况下，凸台难以用白由锻方法锻出，而凹坑可通过加上余块后

6、得到模世锻造：在金屈锻模上预先制造出与锻件形状一致的模腔使坯料在模腔内受压变形获得锻件特点：与自由锻相比具有：生产率高、易于机械化，可成批大量生产；锻件尺寸精度高，可以减少机械加T余量和余块的数量，节省材料和加工工时。能锻造形状复杂的锻件，并可使金属流线分布更为合理，提高零件的使用寿命。但是，模具费用昂贵，需要能力较大的专用设备，所以只有在大批大量生产时采用模锻才是经济合理的，模锻件的重量一般在150kg以下。板料冲压:热冲压:板料厚度超过8・10mm,冷冲压:板料厚度小于6mm板料冲压结构T•艺性：对落料和冲孔零件的要

7、求：落料件的外形和冲孔件的内孔力求简单对称。尽量避免长槽和细长臂结构，否则制造模具困难。冲孔及有关尺寸应符合要求。转角处应设圆角对弯曲零件的要求：考虑材料的嚴小弯1111半径和锻造流线方向（弯1111线与材料纤维方向垂直）。弯曲的平直部分H>2s（零件的厚度）。弯曲带孔零件时，应注意孔的位置。（L>2s）对拉深件的要求：形状应简单、对称，高度不易过大。焊接：通过加热或加压，或两者同时并用，使两个分离的物体产生原子间结合力而连接成一体的成形方法材料连接方法：螺纹连接、销钉连接、钏接及焊接等多种焊接方法分为三大类：熔焊将待焊

8、处母材金属熔化以形成焊缝的焊接方法压焊焊接过程中，必须对焊件施加压力（加热或不加热），以完成焊接的方法称为压焊。钎悍采川比母材金属熔点低的金属（称为钎料），将焊件和钎料加热到高于钎料熔点、低于母材熔化温度，利用液态钎料填充接头间隙并与固态母材通过扩散实现连接焊件的方法焊接的主要特点是：（1）节省材料，降低成本；（2）