机械制造工艺基础教案

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§2-1概述

一、压力加工和锻造

1、概念：利用外力使金属产生塑性变形，来获得具有一定形状、尺寸和力学性能的原材料、毛坯或零件的生产方法称为金属压力加工。

2、压力加工的种类有：

轧制、拉拔、挤压、锻造、自由锻、模锻、板料冲压。 3、变形

弹性变形、塑性变形 4、锻造的特点

⑴改善金属的内部组织，提高金属的力学性能 ⑵具有较高的劳动生产率

⑶能获得与零件相接近的锻件，大大节省了金属材料和减少了切削加工工时

⑷适应范围广

⑸不能锻造出形状复杂的零件 5、冲压的特点

⑴在分离或成形的过程中，板料厚度变化小，内部组织也不产生变化

⑵生产率很高，易实现机械化、自动化生产 ⑶冲压制件尺寸精确，表面光洁，一般不需要再加工 ⑷适应范围广

⑸冲压模具精度高，制造复杂，成本高 §2-2金属的加热和锻件的冷却 一、锻造温度

1、始锻温度：应尽可能高一些，这样可以提高金属塑性，延长锻造时间。但温度过高，超过一定限度时，金属将产生过热或过烧的缺陷，使金属塑性急剧降低，可锻性变差。

2、终锻温度：应尽可能低一些，这样可以延长锻造时间，减少加热次数。但温度过低，金属塑性降低，变形抗力增大，可锻性同样

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边差，金属还会产生加工硬化，甚至开裂。若温度过高，锻件会因晶粒比较粗大而降低力学性能。

3、锻造温度范围 4、加热速度 二、锻件冷却方法

冷却过程中温度与时间的关系称为冷却规范。不同的冷却方法具有不同的冷却规范。

1、空冷2、堆冷3、坑冷4、灰砂冷5、炉冷 §2-3 自由锻 一、自由锻概述

1、概念：自由锻是利用冲击力或压力使金属在上、下两个抵铁之间变形。从而获得所需形状及尺寸的锻件。

2、工艺特点：金属沿变形方向可以自由流动，不受限制。但精度不高、形状简单，主要用于单件、小批量生产。自由锻是生产大型锻件和特大型锻件唯一成型的方法。 二、加热

主要有火焰加热和电加热

三、自由锻方法

1、镦粗和局部镦粗：

镦粗是使毛坯高度见效、横截面积增大的锻造工序，适于饼块类，盘套类。

局部镦粗是指在坯料上某一部分进行的镦粗，加热是只对需要镦粗的部分加热。

2、拔长、芯棒拔长和扩孔：

拔长是使毛坯横截面积减小、长度增加的锻造工序，适于轴类、杆类。拔长是用夹钳钳牢，锤击时应将坯料饶其轴线不断翻转，方法有反复90°翻转和沿螺旋线翻转两种。

芯棒拔长是在空心毛坯中加芯轴进行变形以减小空心毛坯外径（壁厚）而增加其长度的锻造工序。

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扩孔是减小空心毛坯壁厚而增加其内、外径的锻造方法。方法有冲头扩孔和芯轴扩孔两种。

冲头扩孔是利用冲头锥面引起的径向分力进行扩孔的方法，由于受拉应力的影响，容易胀裂，故每次扩孔量不宜太大；芯轴扩孔是利用上砧和芯棒对空心坯料沿圆周依次连续压缩而实现扩孔的方法。

拔长、镦粗经常交替反复使用。有时一头镦粗，另一头拔长。 3、（通孔、盲孔）冲孔：

冲孔是在坯料上冲出通孔或盲孔的锻造工序。常用方法有双面冲孔和单面冲孔 。

双面冲孔时，先试冲一凹痕，检查孔的位置是否正确，无误后，在凹痕中撒少许煤粉以利于冲子的取出，然后用冲子冲深至坯料厚度的2/3-3/4，再翻转坯料将孔冲穿。单面冲孔是先确定孔的位置正确后直接将孔冲穿，主要用于较薄的坯料。

4、弯形：

弯形是采用一定的工模具将毛坯弯成所规定的外形的锻造方法。有自由弯形和成形弯形两种。

5、切割：

分割坯料，或去除锻件余量的工序。切割的方法有：单面切割、双面切割和四面切割、圆料切割

6、其他自由锻方法：

扭转：某一部分相对于另一部分转一定角度。

错移：坯料的一部分相对于另一部分平移错开的工序，例如曲轴。

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福建省莆田市技工学校课时授课计划 （2007－2008学年度第1学期）

课程名称：机械制造工艺基础 任课教师：方建忠 章节内容 授课班级 授课方式 06数控(1) 讲授 §2-4 模锻 §2-5冲压授课日期 作业练习 2007-9-24 习题册P5~7 目的要求 了解两种模锻的加工工艺方法 掌握冲压的基本工序 冲压的工艺特点 冲压的基本工序 重点难点 复习题 仪器教具 审批意见 审批人： 20 年 月 日 讲授内容和过程 方法与指导 I组织教学 II复习旧课 III引入新课 IV讲授新课 V 小结 Ⅵ布置作业 福建省劳动和社会保障厅制 讲授 16文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.