《机械制造基础》一体化教案1.doc

《《机械制造基础》一体化教案1.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、《机械制造基础》教案2016—2017学年第1学期课程类型：一体化授课班级：机电15授课教师：蔡文华2016年9月29日课题名称金属材料的成形授课课时4教学目标1、铸造生产的特点及铸造工艺流程。2、合金的铸造性能。4、培养学生动手能力；培养学生团队合作意识；5、培养学生观察、分析能力；遵守劳动纪律和操作规程。实训课时2理论课时2授课日期2016.10.8-10.14教具多媒体、实物、挂图教学重点铸造工艺概论教学难点金属的铸造性能教学回顾说明任课教师签名：蔡文华专业部主任签名：蔡振坚日期：9.30教学过

2、程第页一、组织教学。（5分钟）1、点名并登记好出勤情况。2、讲解注意事项、检查学生自身安全隐患并排除。3、让学生合编成几个小组、以小组组长为每组负责人。二、导入新课。（5分钟）铸造是金属液态成形的一种方法，它能铸造各种尺寸、形状复杂的毛坯货零件，铸造具有实用性广、成本低廉的特点，是机械零件毛坯或零件成品热加工的一种重要工艺方法。本节开始将对铸造工艺概论基础知识进行讲解。三、理论新授。（一）铸造工艺概论（35分钟）（重点讲解）1、概论（1）铸造定义：所谓金属液态成型，即铸造，是将液态金属借助外力充填到型

3、腔中，使其凝固冷却而获得所需形状和尺寸的毛坯或零件的工艺。（2）用图片和动画展示一般的砂型铸造过程。（3）铸造工艺特点：1）适应性广。适应铸铁，碳钢，有色金属等材料；铸件大小，形状和重量几乎不受限制；壁厚1mm到1m，质量零点几克到数百吨（三峡的水轮机叶轮重达430T）。2）可复杂成形。适合形状复杂，尤其是有复杂内腔的毛坯或零件。3）成本较低。可直接利用成本低廉的废机件和切屑，设备费用较低；在金属切削机床中，铸件占机床总重量75%以上，而生产成本仅占15-30%4）但也存在一些不足，如组织缺陷，力学性

4、能偏低，质量不稳定，工作环境较差。因此，铸件多数做为毛坯用。组织疏松、晶粒粗大，铸件内部常有缩孔、缩松、气孔等缺陷产生，导致铸件力学性能，特别是冲击性能较低。（发展了铸锻联合工艺）污染环境。铸造生产会产生粉尘、有害气体和噪声对环境的污染，比起其他机械制造工艺来更为严重，需要采取措施进行控制。（特种铸造工艺）2、砂型铸造（结合实物讲解）（1）造型用造型材料及模样等工艺装备制造铸型的过程称为造型。造型材料：砂型铸造用的造型材料主要指型砂和芯砂。型砂和芯砂用原砂、粘结剂（粘土、水玻璃、树脂等）、附加物（煤粉

5、、木屑等）等按一定比例配制而成。型（芯）砂应具备下列主要性能：强度、透气性、耐火度、退让性。造型方法：造型方法可分为手工造型和机器造型两类。浇注系统：为使金属液顺利充填型腔而在砂型中开设的通道，称为浇注系统。浇注系统通常由浇口杯、直浇道、横浇道和内浇道组成。用型砂紧实成型的铸造方法称为砂型铸造，其生产过程如下图。•造芯：型芯主要用来形成铸件的内腔。为了简化某些复杂铸件的造型工艺，型芯也可以用来形成铸件的外形。型芯通常采用芯盒制造。芯盒的种类如图2-3所示。•合型。将铸型的各个部分组合成一个完整铸型的操

6、作过程称为合型。（2）金属的熔炼和浇注熔炼。熔炼的目的是为了获得一定化学成分和温度的金属液。铸铁的熔炼常采用冲天炉，铸钢的熔炼采用电炉，非铁合金的熔炼采用坩埚炉。冲天炉的炉料有金属料、燃料和熔剂。金属料包括铸造生铁、回炉铁、废钢和铁合金。铸造生铁是炉料的主要成分。利用浇冒口、废铸铁件等回炉铁可降低铸件成本。加入废钢以及硅铁、锰铁等铁合金可调整金属液的化学成分。冲天炉的燃料为焦碳。浇注。浇注是将金属液从浇包注入铸型的过程。浇注时应注意安全，并控制好浇注温度和浇注速度。（3）落砂和清理落砂-----是指用

7、手工或机械使铸件和型砂、砂箱分开的过程。铸件在砂型中要冷却到一定温度才能落砂。清理-----落砂后从铸件上清除浇冒口、型芯、毛刺、表面粘砂等过程称为清理。灰铸铁件、铸钢件、非铁合金铸件的浇冒口可分别用敲击、气割、锯割等方式去除。（二）金属的铸造性能（20分钟）（难点，通过观看视频方法讲解）1、金属的流动性金属的流动性是指熔融金属的流动能力；在实际生产中，则是指熔融金属充填铸型的能力。金属的流动性主要受下列因素的影响：（1）化学成分（2）浇注温度（3）铸型条件和铸件结构。2、金属的收缩金属在铸型内随着温

8、度下降，其体积和尺寸会逐渐缩小，这种现象称为收缩。金属的收缩过程分为液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个阶段。金属的收缩主要受以下因素影响：化学成分、浇注温度、铸型条件和铸件结构。收缩对铸件质量的影响：缩孔和缩松、铸造应力。3、合金的铸造性能v铸造性：指在铸造生产过程中合金铸造成形的难易程度。v主要衡量指标：合金的充型能力、收缩性v影响因素：合金的化学元素、工艺因素合金的流动性主要取决于它本身的化学成分。钢铁的流动性，可以从Fe-C合金相图判别。液相线与固相