工程材料及成形技术基础 塑性加工.ppt

塑性加工是利用金属在外力作用下的塑性变形，获得具有一定形状、尺寸和机械性能的毛坯或零件的生产方法。它分为热加工和冷加工，压力加工的基本形式是轧制，这是生产各种型材的主要方法；挤压，这是将金属坯料压入挤压模孔中以获得具有一定横截面形状的型材的加工方法；以及拉拔，这是将金属坯料拉过拉拔模孔以获得具有不同横截面形状的型材(线)材料的加工方法。8.1锻造成形，8.1.1自由锻造：锻造成形主要取决于操作人员的操作方法和技能。其优点是通用灵活，可生产大、小锻件(1kg300t)。对于大型或大型锻件，只能使用自由锻造。缺点：锻件形状简单，尺寸精度低，表面粗糙，要求操作人员技术水平高，劳动强度大，生产效率比模型锻件低得多。蒸汽空气锤，引自：格雷格里斯。格雷厄姆，金属加工公司简介，50，000吨压力水压机(引自：E.paul，DeGarmo，Material sandprocesssinmanufacturing)，水压机包括液压机和液压机，可锻造300吨以上的锻件，液压机：是在静压下使毛坯变形的设备：锻锤：它对金属毛坯施加冲击力，空气锤可锻造100公斤以下的锻件；(1)自由锻造工艺基本工艺、辅助工艺、精整工艺、镦粗：(a)完全镦粗(b)局部镦粗，锻造齿轮毛坯、法兰、圆盘等零件，也可用作冲压空心锻件(如锻环和套筒)前的准备工艺。蒸汽空气锤可以锻造1500公斤以下的锻件。拉伸长度：用于锻造零件，如轴和杆，用v形砧铁拉伸圆坯，拉伸长度，冲压：常用于锻造空心锻件，如齿轮、套筒和环，2。工艺规范制定，(1)绘制锻造图纸，加工余量：锻造基本尺寸：零件，粗加工和精加工余量，锻造公差：锻造锻件的实际尺寸，不可能也没有必要满足锻造基本尺寸的要求，留有允许的偏差。为了简化锻件的形状和锻造过程，在锻件的一些部分中，一些比其余部分大的金属体积被添加到剩余的零件：中。如键槽、环形槽、齿槽或尺寸相差不大的台阶、锻造图，(2)毛坯质量和尺寸的计算m毛坯=m锻造m损耗m芯材m切削v毛坯=m毛坯/，(3)锻造工艺的确定，(4)锻造设备、锻造名称：木轴锻造材料：45钢锻造重量：1-1.25锻造步骤：下料、分割、夹钢、蒸煮火、粘轴顶、冲孔、打边、成形、磨削、淬火、抛光步骤图： 锻造名称：斩波器锻造设备及吨位：空气锤/弹簧锤锻造材料：叶片-Q235/15叶片-45/50/60锻造重量：0.65-0.75下料规格及重量：叶片厚度：15左右叶片厚度：X宽度：5X7锻造步骤：下料夹钢熟化火打弯锻造叶片剪切手柄弯直拉顶冷锻淬火抛光步骤图：8.1.2模锻：优点：生产率高； 模锻件尺寸精确，加工余量小。复杂形状的锻件可以锻造。缺点：模锻件不应太大，一般在150公斤以下。锻模价格高，模型锻造只适合大批量生产。(1)锤锻，(2)模腔分类：拉伸长模腔、滚压模腔、制坯、弯曲模腔、切割模腔、终锻模腔、锻造模腔、预锻模腔，(1)锻模结构：采用5CrNiMo、5CrMnMo、5CrWSi，应具有耐热性、耐磨性、抗冲击性和较高的硬度，连杆锻造、锤锻、分型面，(3)制定锻造工艺规范，(1)制定模锻拉伸。 可从模腔中取出的锻造金属易于填充模腔并减少剩余的零件，从而及时发现错误的模具并简化模具的制造。 圆角半径：必须在所有两个平面的相交处进行圆角。公差、公差和修整：直径大于25毫米的孔应锻造。模锻倾斜度：平行于3)切边工艺切边和冲孔、校正、热处理、清洗和精压，a)切边模具b)冲孔模具，a)平面精压b)体积精压，在摩擦压力机上模锻和在摩擦压力机上模锻。它的特点是行程不固定的滑块速度较慢，适用于塑性稍差的合金材料设备，有顶出装置，可采用偏心承载能力差的组合模，适用于单孔模锻、曲柄压力机模锻和曲柄压力机模锻。特点：滑块行程由带导向顶杆装置的组合模固定。它可以一步成型，适合大规模生产。用于热锻压力机、热锻模、锻造生产线和8.2板料冲压。这是一种金属板(厚度4 mm)在压力下在模具之间分离或变形的加工方法。适用于：具有塑性的金属材料，如低碳钢、奥氏体不锈钢、铜或铝等。以及非金属材料，例如胶木、云母、纤维板和皮革，具有片状、条状和带状形状。应用：汽车制造，电器和仪器行业，特点：1。生产率高，操作简单，易于自动化；2.节能、节材、免切割的加工方法；5.适合大规模生产；4.薄壁、重量轻、冲压零件刚性好；3.产品尺寸稳定，互换性好；自行车生产主要是冷冲压；汽车、发动机和仪器中60%70%的零件是冲压件，在信息产业中占85%,在航空航天设备如飞机中更是如此。在日常生活中，铝锅、不锈钢餐具和搪瓷锅都是通过冷冲压生产的。开式冲床1-脚踏板2-工作台3-滑块4-连杆5-偏心套筒6-制动器7-偏心轴8-离合器9-滑轮10-电机11-床12-操作机构13-垫板。以下是分离过程中的消隐：以下是变形过程：首先，分离过程是将坯料的一部分与另一部分分离的过程。如下料、冲孔、切割、切边等。冲裁(冲裁和冲孔)，(1)冲裁过程，(4)冲裁力的计算是选择冲裁吨位、设计和检验模具强度的重要依据。(3)凸模和凹模刃口尺寸的确定冲裁模：凹模刃口尺寸=冲裁件最小尺寸凸模刃口尺寸=凹模刃口尺寸-间隙冲裁模：凸模刃口尺寸=冲裁件最大尺寸凹模刃口尺寸=凸模刃口尺寸间隙，(2)凸模和凹模间隙：Z=mS，(5)排样设计：冲裁件在带材上的排样方法称为排样。(a)存在废料排列方法，(b)存在少量废料排列方法，(c)不存在废料排列方法，(ii)成形过程是坯料的一部分相对于另一部分移动而不破裂的过程，(I)深冲压是使用模具将冲压的平坯料变形为开放的中空部件的过程，例如汽车盖板、仪器外壳、家用器具等。(2)拉拔系数：m=d/D，数值越大，变形程度越小。(1)在绘图时，m通常大于0.50.8。当m太小时，可采用多道拉伸工序，并应安排退火处理和工序间的起皱；(3)拉延件成型质量问题和开裂；(2)弯曲：将平板毛坯(板材、棒材、管材)弯曲成一定角度或圆弧变形的过程，如汽车大梁、自行车灯座、挡泥板、模具角度=成品角度-回弹角度，防止开裂的措施：尽量使用塑料材料；限制最小弯曲半径Rmin，使Rmin (0.25 1)s；弯曲线垂直于板材的纤维方向；防止毛坯表面划伤，以免弯曲时造成应力集中。(回弹):第一