机械制造之1概述1优质PPT.ppt

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初次投资费用高（设备、工模具、厂房）；

生产现场劳动条件差。

9第二节第二节金属塑性变形金属塑性变形返回主页10一、金属塑性变形的实质金属晶体单晶体（理想金属）多晶体（实际金属）1、单晶体的塑性变形问题：

金属材料为什么能产生塑性变形？

塑性变形的实质？

111、单晶体的塑性变形位错切应力滑移面主要方式滑移变形122、多晶体的塑性变形晶内变形晶粒内部的滑移变形晶间变形晶粒间的移动和转动晶粒位向与受力变形关系13二、塑性变形对金属组织和性能的影响1、冷变形强化（加工硬化）金属材料在冷塑性变形时，其强度、硬度升高，而塑性、韧性下降的现象冷变形强化加工硬化的应用原因？

提高强度使变形均匀提高安全性产生原因：

滑移面上产生了微小碎晶，晶格畸变。

（内应力）142、回复和再结晶保持加工硬化，消除内应力。

如冷卷弹簧进行去应力退火。

消除加工硬化，提高塑性。

在结晶速度取决于加热温度和变形程度。

在结晶是一个形核、长大过程。

153、冷变形和热变形冷变形再结晶温度以下的塑性变形。

热变形再结晶温度以上的塑性变形冷变形加工硬化冲压、冷弯、冷挤、冷轧塑性材料热变形加工硬化+再结晶锻造、热挤、轧制变形量大，易氧化164、锻造比和锻造流线锻造比变形程度的大小。

镦粗：

y=H0/H拔长：

y=F/Foy1金属材料金属材料组织紧密组织紧密晶粒细化晶粒细化形成锻造流线形成锻造流线（各向异性）（各向异性）yy流线的纵向性能高于横向流线的纵向性能高于横向17流线的合理分布a）流线与工件最大拉应力方向一致；

b）流线与切应力、冲击方向垂直；

c）沿工件外轮廓连续分布。

18三、金属的锻造性能金属锻造性能塑性变形抗力塑性越好，变形抗力越小，金属的锻造性能越好。

影响因素：

1、金属的本质化学成分、金属的组织状态2、变形条件变形温度、应力状态19第三节自由锻返回主页20材料成形基础锻压自由锻概念自由锻概念利用利用使加热好的金属使加热好的金属在上、下抵铁之间产生变形。

在上、下抵铁之间产生变形。

冲击力或压力冲击力或压力工艺特点：

工艺特点：

坯料变形时，除与上、下抵铁或其它辅助工具坯料变形时，除与上、下抵铁或其它辅助工具接触部分表面外，都是接触部分表面外，都是自由表面，变形不受限制。

自由表面，变形不受限制。

自由锻21自由锻特点与应用工具简单，不需造价昂贵的模具可以锻造各种重量的锻件，对于大型锻件几乎是唯一的锻造方法自由锻所需设备的吨位较小锻件的尺寸精度低，加工余量大锻件形状简单，生产率低，劳动强度大自由锻应用自由锻应用单件和小批量生产单件和小批量生产。

22一、自由锻设备设备吨位（T）锻件质量作用力动力空气锤0.051100kg冲击力电动机蒸气-空气锤0.551500kg冲击力蒸气或压缩空气水压机500150001300T静压力高压水）变形大、锻透深度大、内部质量好，没有振动，噪音小。

20MPa（200个大气压）0.40.9MPa（49个大气压）23空气锤24水压机蒸汽或压缩空气双柱拱式蒸汽锤25水压机26二、自由锻的工序基本工序：

镦粗、拔长、冲孔、基本工序：

镦粗、拔长、冲孔、弯曲、错移、扭转；

弯曲、错移、扭转；

辅助工序：

倒棱、压肩等；

精整工序：

修整鼓形、平整端面、校直弯曲。

27基本工序拔长28基本工序镦粗29基本工序冲孔30基本工序弯曲31基本工序错移32基本工序扭转33三、自由锻工艺规程的制订1、绘制锻件图锻件图=零件图+加工余量、锻件公差和余块轴锻件图齿轮锻件图34锤上自由锻工艺规程的制订3、确定变形工步齿轮坯自由锻工艺过程:

锻件图下料镦粗垫环局部镦粗冲孔冲子冲孔修整35四、自由锻零件的结构工艺性尽量避免锥面或斜面避免圆柱与圆柱面相交避免椭圆形、工字型或其它非规则形状截面及非规则外形避免肋板和凸台36比较下列锻件的结构工艺性37四、胎膜锻扣模组合筒模合模38第五节第五节板料冲压板料冲压冲裁冲裁弯曲弯曲拉深拉深成形成形返回主页39板料冲压金属板料金属板料产生分离、变形产生分离、变形冲压件冲压件冲模和冲床冲模和冲床冲床冲压设备冲模冲压工具（分上模和下模）40冲床41数控冲床42板料冲压的基本工序及特点可冲压形状复杂的零件，废料少；

冲件尺寸精度高，质量稳定，互换性好；

质量轻、强度高、刚性好；

操作简单，生产率高；

板料必须具备足够的塑性，冲模制造复杂、费用高。

基本工序基本工序：

冲裁、弯曲、拉深和成形特点：

43一、冲裁冲裁板料沿封闭轮廓分离的工序。

（落料和冲孔）问题：

冲孔和落料有何异同？

相同：

1、模具结构；

2、坯料变形过程。

落料冲孔442、冲裁件的形状和尺寸1）冲裁件形状尽量简化，便于模具加工、热处理；

2）应考虑排样，节省材料。

454、冲裁模简单模46二、弯曲弯曲：

将平直板料弯成一定的角度和圆弧。

弯曲问题？

弯裂、回弹474、弯曲模简单弯曲模压制一般弯曲件斜楔式弯曲模压制多角形弯曲件48三、拉深拉深：

平面板料开口中空形件拉深过程拉深的变形和应力49