（本科）金属工艺学基础（上）第11章 金属压力加工ppt课件（全）.ppt

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1、金属工艺学基础（上）第11章 金属压力加工第第1111章章 金属压力加工金属压力加工设计制作人：陈妙婷设计制作人：陈妙婷第十一章第十一章思考题参考答案或提示思考题参考答案或提示11.1何谓塑性加工何谓塑性加工?其特点是什么其特点是什么?它有哪些加工方式它有哪些加工方式?答；参见答；参见p20111.2举例说明适于锻压生产的金属及零件，或毛坯。举例说明适于锻压生产的金属及零件，或毛坯。答；碳素钢、低合金钢、铜合金、铝合金答；碳素钢、低合金钢、铜合金、铝合金11.3.钢经过锻造后为什么能改善其力学性能钢经过锻造后为什么能改善其力学性能?答；参见答；参见p20211.4何谓塑性变形何谓塑性变形?其机

2、理是什么其机理是什么?答；参见答；参见p20311.5何谓加工硬化何谓加工硬化(形变强化形变强化)?其利、弊各是什么其利、弊各是什么?答；参见答；参见p203*11.6在室温下，可否对低碳钢和紫铜连续进行塑性加工在室温下，可否对低碳钢和紫铜连续进行塑性加工?为什么为什么?答；可以答；可以11.7何谓再结晶何谓再结晶?其品格类型是否发生变化其品格类型是否发生变化?为什么为什么?答；参见答；参见p20211.8，何谓冷变形加工，何谓冷变形加工?何谓热变形加工何谓热变形加工?答；参见答；参见p203*11.9在室温下能够将铅在室温下能够将铅(熔点为熔点为327)丝折断吗丝折断吗?为什么为什么?答；能

3、答；能*11.1020钢在其锻造温度范围内锻打时，是否有加工硬化现象钢在其锻造温度范围内锻打时，是否有加工硬化现象?为什么为什么?答；无答；无11.11“趁热打铁趁热打铁”的含义是什么的含义是什么?锻造工为什么忌讳打黑铁锻造工为什么忌讳打黑铁?答；就是要在锻件的锻造温度范围内打铁，当温度低于终锻温度时，锻件的答；就是要在锻件的锻造温度范围内打铁，当温度低于终锻温度时，锻件的变形抗力增大，锻造困难。黑铁就是锻件的温度已经低于终端温度，颜色已变形抗力增大，锻造困难。黑铁就是锻件的温度已经低于终端温度，颜色已经由红色变为了黑色，锻造很困难，所以锻造工为什么忌讳打黑铁经由红色变为了黑色，锻造很困难，所

4、以锻造工为什么忌讳打黑铁11.12.何谓纤维组织何谓纤维组织?它是怎样形成的它是怎样形成的?其存在的利弊是什么其存在的利弊是什么?答；金属内部的脆性夹杂在热变形中，沿主变形方向纤维组织使得金属的力答；金属内部的脆性夹杂在热变形中，沿主变形方向纤维组织使得金属的力学性能呈各向异性，沿纤维方向的力学性能好，在设计制造零件时应该充分学性能呈各向异性，沿纤维方向的力学性能好，在设计制造零件时应该充分利用利用;它的反方向应应尽量设计为答；零件不受力或受力小的的方向。它的反方向应应尽量设计为答；零件不受力或受力小的的方向。*11.13。纤维组织能够清除吗。纤维组织能够清除吗?为什么为什么?答；纤维组织不能

5、够清除。因为纤维组织的化学稳定性强，不能通过热处理答；纤维组织不能够清除。因为纤维组织的化学稳定性强，不能通过热处理清除，只有通过锻压改变其形状与分布。清除，只有通过锻压改变其形状与分布。11.14何谓金属的锻造性能何谓金属的锻造性能?其影响因素是什么其影响因素是什么?答；金属的锻造性能是衡量金属进行锻压加工的难易程度的性能，是金属的答；金属的锻造性能是衡量金属进行锻压加工的难易程度的性能，是金属的工艺性能。工艺性能。影响因素是影响因素是:(1）金属的化学成分。）金属的化学成分。(2）金属的内在组织。）金属的内在组织。(3）变形温度。）变形温度。(4）变形速度。）变形速度。(5）变形方式。）变

6、形方式。11.15何谓自由锻何谓自由锻?有哪几类有哪几类?其适用范围如何其适用范围如何?答；只用简单的通用性工具，在锻造设备上直接是坯料变形，获得所需的几答；只用简单的通用性工具，在锻造设备上直接是坯料变形，获得所需的几何形状和内部质量的锻件的锻造方法，叫自由锻。自由锻分为手工自由锻，何形状和内部质量的锻件的锻造方法，叫自由锻。自由锻分为手工自由锻，机器自由锻。适用于单件小批量生产。机器自由锻。适用于单件小批量生产。11.16自由锻有哪些基本工序？锻制木工斧头需要哪些基本工序自由锻有哪些基本工序？锻制木工斧头需要哪些基本工序?答；自由锻的基本工序有答；自由锻的基本工序有:拔长、镦粗、弯曲、扭转

7、、冲孔、切割、错移。拔长、镦粗、弯曲、扭转、冲孔、切割、错移。锻制木工斧头需要镦粗、冲孔。锻制木工斧头需要镦粗、冲孔。11.17常用的自由锻设备有哪几类常用的自由锻设备有哪几类?它们的规格是什么它们的规格是什么?答；常用的自由锻设备有锻锤和水压机两类。空气锤答；常用的自由锻设备有锻锤和水压机两类。空气锤:501000Kg。蒸汽。蒸汽一空气自由锻锤一空气自由锻锤:18吨。水压机吨。水压机:50012500吨。吨。*11.18简述空气锤的基本工作原理。简述空气锤的基本工作原理。答；电动机带动压缩汽缸中的活塞运动，将压缩空气经旋阀送入工作汽缸的答；电动机带动压缩汽缸中的活塞运动，将压缩空气经旋阀送入

8、工作汽缸的上腔或下腔，驱使锤头向上下运动，进行打击上腔或下腔，驱使锤头向上下运动，进行打击11.19自由锻工艺规程包括哪些主要内容自由锻工艺规程包括哪些主要内容?答；自由锻工艺包括答；自由锻工艺包括:绘制锻件图绘制锻件图;下料下料;选择锻造设备选择锻造设备;加热规范加热规范;确定锻造工确定锻造工序。序。*11.20何谓锻造比何谓锻造比(变形比变形比)?其他塑性加工方式有变形比吗其他塑性加工方式有变形比吗?答；坯料高度与直径的比，或坯料截面积与锻件截答；坯料高度与直径的比，或坯料截面积与锻件截.面积的比称为锻造比。其面积的比称为锻造比。其他塑性加工方式没有变形他塑性加工方式没有变形11.21模锻

9、与自由锻比较有哪些特点模锻与自由锻比较有哪些特点?其应用范围如何其应用范围如何?答；模锻与自由锻比锻件的精度高，表面粗糙度小，加工余量小，生产效率答；模锻与自由锻比锻件的精度高，表面粗糙度小，加工余量小，生产效率高可以锻造形状比较复杂的锻件。生产周期长，成本高。模锻适用用于大批高可以锻造形状比较复杂的锻件。生产周期长，成本高。模锻适用用于大批量生产的中、小型锻件。量生产的中、小型锻件。*11.22.模锻件上的飞边模锻件上的飞边”、“连皮连皮”是一回事吗是一回事吗?它们出现于模锻件的何种它们出现于模锻件的何种情况下情况下?其作用是什么其作用是什么?答；模锻件上的答；模锻件上的“飞边飞边”“连皮连

10、皮”不是一回事。飞边一般是呈现于模锻件的不是一回事。飞边一般是呈现于模锻件的分模面处，连皮一般是现于模锻件的孔和狭窄的结构处。飞边主要是用来储分模面处，连皮一般是现于模锻件的孔和狭窄的结构处。飞边主要是用来储存多余的金属材料，连皮主要是设置在不易锻造出来的结构处，或者是为了存多余的金属材料，连皮主要是设置在不易锻造出来的结构处，或者是为了保证模具的使用寿命而特别设计的。保证模具的使用寿命而特别设计的。11.23胎模锻属于模锻吗胎模锻属于模锻吗?其实质是什么其实质是什么?应用如何应用如何?答；胎模锻属于模锻，其实质是在自由锻设备上，使用可移动的胎模具生产答；胎模锻属于模锻，其实质是在自由锻设备上

11、，使用可移动的胎模具生产锻件。胎模锻适用于中小批量的小型锻件的生产。锻件。胎模锻适用于中小批量的小型锻件的生产。*11.24.举例说明压力机模锻机模锻的应用。举例说明压力机模锻机模锻的应用。答；压力机模锻适宜于锻造高度和宽度比小的工件答；压力机模锻适宜于锻造高度和宽度比小的工件,如齿轮，发动机摇臂，连如齿轮，发动机摇臂，连杆等。平锻机模锻适宜于锻造高度和宽度比较大的工件，如汽车半轴，气门杆等。平锻机模锻适宜于锻造高度和宽度比较大的工件，如汽车半轴，气门挺杆，齿轮轴等。挺杆，齿轮轴等。11.25.何谓扳料冲压何谓扳料冲压?其特点是什么其特点是什么?你知道哪些冲压制品你知道哪些冲压制品?答；是利用

12、模具是板料分离或变形，以获得薄壁金属制品的加工方法。其特答；是利用模具是板料分离或变形，以获得薄壁金属制品的加工方法。其特点是生产效率高，易于实现机械化和自动化，制品尺寸精确，互换性好，节点是生产效率高，易于实现机械化和自动化，制品尺寸精确，互换性好，节约金属，操作简单。如垫圈，金属食品盒，不锈钢盆，汽车覆盖件，子弹壳约金属，操作简单。如垫圈，金属食品盒，不锈钢盆，汽车覆盖件，子弹壳等等。等等。11.26。常用的冲压设备有哪些。常用的冲压设备有哪些?生产平垫圈必备哪些冲压设备生产平垫圈必备哪些冲压设备?答；常用的冲压设备有剪板机、冲床、油压机。答；常用的冲压设备有剪板机、冲床、油压机。.生产平

13、垫圈需要剪板机和冲生产平垫圈需要剪板机和冲床。床。11.27板料冲压有哪些基本工序板料冲压有哪些基本工序?生产一个搪瓷脸盆要经过哪几个基本工序生产一个搪瓷脸盆要经过哪几个基本工序?答；基本工序有剪切、冲裁、整修、拉深、弯曲、成形。生产一个搪瓷脸盆答；基本工序有剪切、冲裁、整修、拉深、弯曲、成形。生产一个搪瓷脸盆要经过要经过:剪切剪切冲裁冲裁(落料落料)拉深拉深成形成形(翻边翻边)。11.28何谓挤压何谓挤压?它能生产哪些产品它能生产哪些产品?答；坯料在压力的作用下，从模具的孔口或缝隙中挤出，使之截面积缩小，答；坯料在压力的作用下，从模具的孔口或缝隙中挤出，使之截面积缩小，长度增加的加工方法。它

14、能生产棒材，管材，各种型材及其他零件。长度增加的加工方法。它能生产棒材，管材，各种型材及其他零件。11.29冲模有哪几类冲模有哪几类?简单冲模的结构包括哪几部分简单冲模的结构包括哪几部分?答；冲模分为简单冲模、连续冲模、复合冲模。简单冲模的结构包括答；冲模分为简单冲模、连续冲模、复合冲模。简单冲模的结构包括:模柄、模柄、.上模座、下模座、上模固定板、下模固定板、御料板、导料板、挡料板、凸上模座、下模座、上模固定板、下模固定板、御料板、导料板、挡料板、凸模、凹模、导套、导轴。模、凹模、导套、导轴。11.30.型钢是怎样生产的型钢是怎样生产的?答；型材是利用轧制机轧制出来的，轧制后切成标准长度，涂

15、上标记。答；型材是利用轧制机轧制出来的，轧制后切成标准长度，涂上标记。11.31钢板是怎样生产的钢板是怎样生产的?分哪几种分哪几种?冷轧板的基本工艺过程是什么冷轧板的基本工艺过程是什么?答；钢板是轧制生产的。分热轧板和冷轧板。冷轧板的基本工艺过程是答；钢板是轧制生产的。分热轧板和冷轧板。冷轧板的基本工艺过程是:钢锭钢锭板坯板坯厚板坯厚板坯厚板厚板矫正矫正检验检验-截切截切热处理热处理-+冷轧。冷轧。11.32塑性加工有哪些新工艺塑性加工有哪些新工艺?新技术新技术?答；高能成形，包括答；高能成形，包括:爆炸成形、电液成形、电磁成形爆炸成形、电液成形、电磁成形;超塑性成形超塑性成形;精密模锻。精密

16、模锻。复习效果自测复习效果自测(填空题填空题)(1)锻压是锻造和冲压的锻压是锻造和冲压的总称总称。(2)锻压不仅可以锻压不仅可以细化晶粒细化晶粒，同时也改变了金属材料的，同时也改变了金属材料的原始缺陷原始缺陷，提高了金，提高了金属材料的力学性能。属材料的力学性能。(3)金属的锻压性能常用金属的锻压性能常用变形抗力变形抗力和和塑性塑性来综合衡量。来综合衡量。(4).绘制锻件图的目的之一是计算坯料的绘制锻件图的目的之一是计算坯料的质量质量和和尺寸尺寸。绘制锻件图时，为。绘制锻件图时，为简化锻件形状、便于进行锻造而增加的那部分金属称为简化锻件形状、便于进行锻造而增加的那部分金属称为余量余量。(5).

17、影响金属锻压性能的变形条件主要有影响金属锻压性能的变形条件主要有变形温度变形温度、变形温度变形温度和和应力状应力状态态。(6).锻模模膛分为锻模模膛分为预锻模膛预锻模膛和和终锻模膛终锻模膛。(7)锤上模锻的模锻模膛分为锤上模锻的模锻模膛分为模锻模膛和模锻模膛和制坯制坯模膛两种。模膛两种。(8).模锻件上的通孔不能直接锻出，只能锻出盲孔，中间留有一定厚度的金模锻件上的通孔不能直接锻出，只能锻出盲孔，中间留有一定厚度的金属层，称为属层，称为冲孔连皮冲孔连皮。(9).利用自由锻设备进行模锻生产的锻造方法称为利用自由锻设备进行模锻生产的锻造方法称为自由锻自由锻。(10)实际生产中最常采用的自由锻基本工

18、序是实际生产中最常采用的自由锻基本工序是拔长拔长、镦粗镦粗和和冲孔冲孔。(11)冷冲压件通常选用的金属材料是冷冲压件通常选用的金属材料是低低碳钢。碳钢。(12)冲裁包括冲裁包括分离分离和和变形变形两种分离工序。两种分离工序。(13)当拉深件因拉深系数太小不能一次拉深成型时，应采用多次拉深。多当拉深件因拉深系数太小不能一次拉深成型时，应采用多次拉深。多次拉深中间须进行次拉深中间须进行退火退火。(14).冷变形时会使金属的冷变形时会使金属的强度强度和和硬度硬度升高，升高，塑性和塑性和韧性下降，这种现韧性下降，这种现象称为加工硬化。象称为加工硬化。(15).拉深零件时的拉深系数越小，说明变形程度越拉深零件时的拉深系数越小，说明变形程度越大大。(16).弯曲时应尽可能使弯曲线与坯料纤维方向垂直弯曲时应尽可能使弯曲线与坯料纤维方向垂直，以防止坯料产生裂纹。，以防止坯料产生裂纹。(17).落料件的尺寸取决于落料件的尺寸取决于凸模刃口尺寸，冲孔件的尺寸取决于凹凸模刃口尺寸，冲孔件的尺寸取决于凹模刃口模刃口