机械制造工艺过程概述.pptx
《机械制造工艺过程概述.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机械制造工艺过程概述.pptx(48页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性第一页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性7.2.1 7.2.1 根据零件形状选择毛坯成形方法根据零件形状选择毛坯成形方法7.2.2 7.2.2 毛坯成形方法选择实例毛坯成形方法选择实例7.2.3 7.2.3 单级齿轮减速器组件的成形方法选择单级齿轮减速器组件的成形方法选择7.2.4 7.2.4 零件结构的切削零件结构的切削(qixio)(qixio)加工工艺性加工工艺性7.2.5 7.2.5 工件的安装工件的安装7.2.6 7.2
2、.6 夹具夹具目 录第第7 7章章 机械制造机械制造(j xi zh zo)(j xi zh zo)工艺过程工艺过程第二页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性7.2.1 7.2.1 根据零件的形状选择毛坯成形根据零件的形状选择毛坯成形(chn(chn xn)xn)方法方法1 常用零件的成形方法可根据零件形状进行分类选择。1.轴杆类零件 轴杆类零件的轴向尺寸远大于径向尺寸,主要有各种实心轴、空心轴、曲轴、杆件等。轴杆类零件主要作为传动元件或受力元件,除光轴外,一般大多为锻件毛坯,断面直径相差(xin ch)越大的阶梯轴或有部分
3、异型断面的轴,采用锻件毛坯越有利。如发动机曲轴、连杆、汽车前梁等都采用锻件毛坯。第三页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性7.2.1 7.2.1 根据零件的形状选择毛坯成形根据零件的形状选择毛坯成形(chn xn)(chn xn)方法方法23 对光轴、直径变化较小的轴和力学性能要求不高的轴,一般采用轧制圆钢作为毛坯进行机械加工制造。对于锻造轴,受力较小时采用中碳钢(如3050钢)制造,承载较大(jio d)时采用中碳合金钢(如40Cr、40CrNi等)制造并调质处理;受较大(jio d)冲击且承受摩擦时采用渗氮钢(38CrM
4、oAl等)制造且渗氮处理,或采用渗碳钢(如20Cr、20CrMnTi等)制造并渗碳、淬火处理。2第四页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性24 某些具有异形截面或弯曲轴线的轴,如凸轮轴、曲轴等,采用铸钢(如ZG270-500等),在满足使用要求的前提下,也可采用球墨铸铁毛坯(如QT450-10等),以铁代钢,降低制造成本。对于一些(yxi)大型构件、特殊性能要求的轴、杆类零件的毛坯等,还可采用锻造焊接或铸造焊接的工艺完成。如动画1所示的汽车排气阀,将锻造的耐热合金钢阀帽与轧制的碳素结构钢阀杆焊成一体,节约了合金钢材料。轴杆类
5、零件(ln jin)3第五页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性24动画1 1 汽车(qch)(qch)排气阀锻焊结合工艺4第六页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性25动画2 水压机立柱铸焊结合(jih)工艺 动画2所示的12104kN水压机立柱,长18m,净重80t,采用(ciyng)ZG270-500分6段铸造成形,粗加工后采用(ciyng)电渣焊焊成整体毛坯。5第七页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形
6、方法选择与切削加工工艺性 盘套类零件的轴向尺寸远小于径向尺寸,或者两个方向的尺寸相差不大,如动画3所示。如各种齿轮、带轮、飞轮、套环、轴承环以及螺母、垫圈等。盘套类零件的用途和工作条件差异很大,故材料和成形方法(fngf)也有很大的差别。26动画3 盘套类零件(ln jin)2.2.盘套类零件盘套类零件(ln(ln jin)jin)6第八页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性(1)齿轮齿轮(chln)27 (1)齿轮(chln)。齿轮(chln)作为重要的机械传动零件,工作时齿面承受接触压应力和摩擦力,齿根承受弯曲应力,有时
7、还要承受冲击力,故轮齿须有较高的强度和韧性,齿面须有较高的硬度和耐磨性。受力小的仪表齿轮(chln)在大批生产时,可采用板料冲压和非铁合金(如ZL202)压铸成形,也可用塑料(如尼龙)注射成形。在低速且受力不大或在多粉尘工作环境下的齿轮(chln),可用灰铸铁(如HT200)铸造成形。7第九页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性(1)齿轮齿轮(chln)27 低速、轻载齿轮常用45、50Mn2、40Cr等中碳结构钢,经正火或调质提高综合(zngh)力学性能。高速、重载齿轮常采用20CrMnTi、20CrMo等合金结构钢制造且
8、齿部经渗碳、淬火处理,也可采用38CrMoAl等渗氮钢制造且齿部经渗氮处理,从而获得良好的内韧外硬的性能。大批量生产齿轮时可采用热轧或精密模锻的方法生产齿轮毛坯,以提高齿轮的力学性能。8第十页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性加工(ji gng)程序编制28 如动画4所示,单件或小批量,直径在100mm以下,且形状简单的小齿轮可用圆钢为毛坯,如图(a);直径在400500mm的大型齿轮,且锻造比较困难的可用铸钢或球墨铸铁件为毛坯,铸造齿轮一般以辐条结构如图(c),代替模锻齿轮的辐板结构如图(b);单件生产时可采用(ciyn
9、g)焊接方式制造大型齿轮的毛坯如图(d)。9第十一页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性加工(ji gng)程序编制28动画4 不同类型(lixng)的齿轮10第十二页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性带轮、飞轮、法兰、垫圈、模具带轮、飞轮、法兰、垫圈、模具(mj)(mj)零件零件29 (2)带轮、飞轮、手轮等。这类零件受力不大或仅承受压力,通常可采用灰口铸铁、球墨铸铁等材料铸造成形;单件生产时,也可采用Q215、Q235等低碳钢型材焊接成形。(3)法兰
10、、垫圈等。可根据其受力情况及零件形状,分别采用铸铁件、锻件或冲压件为毛坯。(4)模具。热锻模要求高强度、高韧性,常用5CrMnMo、5CrNiMo等合金工具钢制造并经淬火和高温回火处理(chl)。冲模要求高硬度、高耐磨性,常用Cr12、Cr12MoV等合金工具钢制造并经淬火和低温回火处理(chl)。模具的成形方法通常采用锻造。11第十三页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性3.3.机架和箱体类零件机架和箱体类零件(ln(ln jin)jin)29 该类零件包括各种机械的床身、底座、支架、横梁、工作台、齿轮箱、轴承座、阀体等。
11、该类零件的特点是形状不规则,结构较复杂,质量(zhling)从几千克到数十吨,工作条件相差很大。而其工作台和导轨要求有一定的耐磨性。因此,其毛坯往往以铸铁件为主。12第十四页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性典型典型(dinxng)(dinxng)零件加工程序编零件加工程序编制制30 (1)一般(ybn)基础件。如床身、底座、支架、工作台和箱体等,受力状况以承压为主,抗拉强度和塑性、韧性要求不高,但要求较好的刚度和减振性,有时还要求较好的耐磨性,故通常采用灰铸铁(如HT150、HT200等)铸造成形。(2)受力复杂件。有些
12、机械的机架、箱体等受力较大或较复杂,如轧钢机机架、模锻锤锤身等往往同时承受较大的拉、压和弯曲应力,有时还受冲击,要求有较高的综合力学性能,13第十五页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性典型零件典型零件(ln jin)(ln jin)加加工工程程序序编编制制30故常选用铸钢(如ZG200-400等)铸造成形。有些零件较大,为简化工艺,常采用铸焊、铸螺纹联结结构。单件、小批生产时,也可采用型钢焊接,以降低制造成本。(3)比强度、比模量要求件。有些箱体结构如航空发动机的缸体、缸盖和曲轴等,轿车(jioch)发动机机壳等,要求比强
13、度、比模量较高且有良好的导热性和耐蚀性,常采用铝合金或铝镁合金(如ZL105、ZL105A等)铸造成形。14第十六页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性7.2.2 7.2.2 毛坯成形方法毛坯成形方法(fngf)(fngf)选择实例选择实例 1.V 1.V带轮零件成形方法选择带轮零件成形方法选择 V V带带轮轮应应满满足足以以下下要要求求:重重量量轻轻,质质量量(zhling)(zhling)分分布布均均匀匀,安安装装对对中中性性好好,消消除除制制造造中中的的内内应应力力,在在v v 5m/s5m/s时时,应应进进行行动动平
14、平衡衡试试验验。外外径径、孔孔径径、宽宽度度和和传传动动功功率率是是V V带带轮轮的的重重要要使使用用参参数数。成成形形方方案案及及相相应应的的结结构构选选择择就就是是建建立立在在满满足足这这些些使使用用参参数数的的要要求上的。求上的。3115第十七页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性7.2.2 7.2.2 毛坯成形方法毛坯成形方法(fngf)(fngf)选择实例选择实例 1)基准直径dd 100mm的小带轮成形方案 dd 100mm的带轮属于小带轮,这类带轮一般传递功率不大,加工的工时量也不大,金属切除量相对较小,成形方
15、法选择相对比较灵活,可以采用(ciyng)以下四种方法成形,并进行可靠性和经济性比较,择优选取。(1)金属切削直接成形。用45钢圆棒料直接车出,若无减轻重量要求时,可设计成实心圆柱形,其外圆、V带槽和轴孔均可车出。3116第十八页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性塑料连接(linji)方法32 (2)铸造成形。当V带轮最大圆周速度小于25m/s时可采用灰口铸铁(HT150、HT200)成形;当带轮最大圆周速度在2545m/s时应采用孕育铸铁(HT300)或铸钢(ZG340640)成形;若要求带轮质量较小时可采用铸铝件(ZL
16、102、ZL202)。铸造成形的V带轮毛坯,两端面设计成环形凹腔,主要是为了减少热节,避免铸造时产生晶粒粗大(cd)和缩孔缺陷。带轮中心孔和两端面环形凹腔均可用型芯铸出;为不影响起模,V带槽一般不铸出,17第十九页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性塑料连接(linji)方法32而是留待(li di)车削加工成形。(3)冲压焊接成形。当V带轮最大圆周速度大于25m/s时,还可采用碳素钢板(Q235)冲压后焊接成形。采用这种成形方法的前提是带轮的批量较大,以降低冲模的制造成本费用。(4)注塑成形。对于大批量生产的小型轻载带轮也
17、可采用塑料(MC尼龙)注塑成形。其前提是批量较大,足以摊薄塑料模具的制造成本。塑料带轮结构可设计得更为轻巧(如动画5所示),18第二十页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性V带槽也可在注塑中一次成形。但因其摩擦系数较大(jio d),常用于机床或矿山机械中。33动画5 各种(zhn)V带轮19第二十一页,共48页。第7章 机械制造工艺过程第 页机械制造技术机械制造技术第2节 毛坯成形方法选择与切削加工工艺性332)2)基准直径基准直径dddd约约300mm300mm的中型的中型(zhngxng)(zhngxng)或大型带轮成
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机械制造 工艺 过程 概述
限制150内