材料成形技术基础新编课件第八章讲义

材料成形技术基础第八章材料成形方案拟定及品质限制、再制造技术8.1材料成形方案拟订的一般原则

正确选择毛坯、拟定材料成形加工方案是机械设计与制造中的首要问题。

8.1.1选择材料与成形过程的关系一般而言，选择材料与成形加工过程是互为依靠，相互影响的。确定的加工方法必需协作选择相对应的材料；确定的材料也必定选择相对应的加工过程。结构形态和尺寸、精度、表面粗糙度的要求在很大程度上左右了毛坯加工方法的选择。其次章概述8.1.2选择材料与成形过程的经济性与现实可能性①尽量选用生产过程简洁，生产率高，生产周期短，能耗与材料消耗少，投资小的毛坯加工方法，即使成本下降，又能保证其品质优良。②毛坯的加工批量确定了加工的机械化、自动化程度。批量越大，越有利于机械化、自动化程度的提高。③毛坯选择要全面考虑生产过程的总成本，结合分析设计试验费、材料费、毛坯加工费、切削加工费、运用修理费等，分析相互的联系和制约，全面权衡利弊，选择最佳的经济方案。其次章概述8.1.3材料成形技术的平安生产在工业生产中，必需用可能引起不良后果的事务的可能性及发生率来表示平安性，事务的后果可能是死亡、伤残、疾病和长期病休、工时损失、环境污染赔偿费、生产损失、设备损坏等。确定平安是不行能的。在工业生产中，应把紧急性定义为预料损失和预料后果，当然紧急性小就是平安性高。所谓“紧急性”问题主要受工业生产系统本身与系统的运转操作过程影响。其次章概述1、工业生产系统中典型的担忧全因素有：生产系统过载，由于设计不当，在长期无载运转后造成损坏：或牢靠性差；或由于修理不善、人机误差，机器在人机方面限制不当；人工缺乏技术培训，管理不善，工作环境欠佳等。2、设计工程师及制造工程师必需进行紧急性分析，首先要进行定性分析，以确定可能产生故障的种类及可能导致重大事故的多种故障组合的类型。预料损失的大小及对平安系统优化。8.1.3材料成形技术的平安生产8.2材料成形方案的技术经济分析（1）确定分析目标确定目标以前，先要了解有关材料成形的各种背景材料，明确主客观的要求，弄清晰分析对象的名称或题目，须要解决的问题，最终应得出的结论等。确定“干什么”要解决什么问题制造什么机器（2）搜集基础资料主要资料：原有产品的产量、品质、售价、成本、生产技术设备、工模具、生产率、各种原材料的消耗量、各项有关技术经济指标、厂房、场地、可供发展的条件等。帮助资料：国内外状况。（2）搜集基础资料（3）技术分析由搜集到的主要资料和帮助资料，进行技术分析。首先要选定技术经济指标，作为评定成形技术生产经济效果及其技术先进性程度的主要依据。价值指标：生产成本（成形件成本、零件成本）基建（新建或改建）投资及回收期年度利润等实物指标：金属材料利用率成形件（零件）的劳动消耗量（台时或工时）燃料或动力消耗等

（3）技术分析其次章概述技术经济指标指标名称指标反映的特性指标名称指标反映的特性锻件重锻件精化程度成本生产的经济性坯料重材料消耗量、锻件技术水平投资回收期简单的效益概念、评价投资效果废品率生产稳定性、生产管理水平内部收益率动态的投资经济效果、投资的收益率投资一次性资金需求盈亏平衡点敏感性分析、投资风险例如，对于固态材料的锻造方案，分析所用的技术经济指标如下表：其次章概述技术参数技术分析的最终一步是计算技术参数。材料利用率变形力或变形功主要设备的型号规格技术参数配套设备、生产率模具尺寸和消耗量动力和燃料消耗量各种帮助材料的消耗量生产工人、生产面积、废品等。（4）经济分析

在技术分析以后进行经济分析，首先计算经济参数，从而确定经济效益。利润率投资回收期经济参数内部收益率劳动生产率出口创汇实力等。其次章概述（5）优化最简洁的优化方法是排队、选优。敏感性分析是利用变更敏感因素的设定值，计算技术经济指标参数，说明如该因素发生变更时，评价结论相应发生的变更状况。成形技术经济分析的敏感因素有：生产批量、材料消耗量、材料价格、生产率、模具价格、模具寿命和设备价格等。其次章概述（6）结论或决策经过上述技术经济分析的全过程，就能得到一个较为科学、较为全面、较为切实可行的技术方案。一般而言，成本最低的方案，其经济效果自然较好。成本最低的含义为成形件成本最低或零件成本最低。通常在进行成形件技术分析、设备选择、能源选用、生产经济批量的确定等工作时，计算成形件成本、比较成本凹凸即可鉴别方案的优劣。其次章概述大批量生产车轴时，生产方法对生产成本的影响

其次章概述8.3成形件的品质限制

用铸造、锻造或焊接加工成形的毛坯件，其质量会影响到零件的质量，要依据技术要求进行相关的检验。

8.3.1成形件质量检验

1、破坏性检验。

从成形件上切取试样，或以产品的整体做破坏性试验以检查其各项力学性能。

多用于新材料、新技术、新产品试制阶段的检验。其次章概述2、无损检验和评价。

在不损坏被检对象的性能和完整性的状况下，对被检对象的缺陷、性能和加工等状况进行检测。作出失效程度的评价。这是一种新兴的应用技术，可以有效地疼惜被检产品的质量。8.3成形件的品质限制其次章概述8.3.2常用成形件的检测方法1、外观检测。用肉眼或放大镜视察，可以发觉成形件的一些表面缺陷。*铸造件的冷隔、气孔、黏砂、裂纹、错箱等；*锻造件的外形折叠、重复、裂纹、错模等；*焊接结构件的气孔、咬边、裂纹、夹渣、未焊透等。常用成形件的检测方法2、内部质量检验。

①气密性检验。用压缩空气充入容器内，用来检查容器有无泄漏。

②耐压检验。

将液体充入容器内缓慢加压，以检查其泄漏、耐压、破坏等缺陷。常用成形件的检测方法其次章概述常用成形件的检测方法③探伤检验。1）磁粉探伤检验。用磁力线通过缺陷会发生变更的现象，探测内部缺陷。

2）超声波探伤检验。利用超声波探测成形件的内部缺陷。3）射线探伤检验。用X射线照射焊接成形件的焊接接头，检查其内部有无陷。常用成形件的检测方法8.4再制造技术由于磨损、腐蚀、乏累等，对机械设备及资产造成巨大损失。再制造技术就是：对毛坯修复和强化；利用原有零件并接受再制造成形技术（渗渡、裂纹再愈合、补焊等），使零部件复原尺寸、形态和性能，形成再制造的产品。其次章概述本章完人有了学问，就