近净成型课件

近净成型姓名:杨坤班级:机硕1406学号：M201470564指导老师：彭义斌

美国的F-22飞机中尺寸最大的Ti6Al4V钛合金整体加强框，所需毛坯模锻件重达2796千克，而实际成形零件重量不足144千克，材料的利用率不到4.90%。浪费大量原材料消耗大量的能源降低加工制造效率

全世界约有75%的钢材要经过塑性加工，有45%以上的钢材采用焊接技术得以成形。

以汽车为例，据德国相关专家预测，未来多年内，汽车总重量的65%仍将由钢材（约45%）、铝合金（约13%）及铸铁（约7%）通过锻压、焊接或铸造成形，并通过热处理及表面改性获得最终所需的实用性能。近净成型的定义

零件成形后，仅需少量加工或不再加工，就可用作机械构件的成形技术。它是建立在新材料、新能源、信息技术、自动化技术等多学科高新技术成果的基础上，改造了传统的毛坯成形技术使之由粗糙成形变为优质、高效、高精度、轻量化、低成本、无公害的成形。近净成型的特点近净成形体尺寸及形位精度高，为后续采用高效、高精加工提供了理想的毛坯；高效、低消耗、低成本，为缩短产品开发周期、降低产品成本提供了有利条件；可方便、快捷地做出过去很难做出的结构件，为新产品开发提供有力技术支撑；较传统成形产品改善生产条件、减少对环境污染，成为一种清洁生产技术，为可持续发展创造有利条件。涉及的技术领域精密铸造成形精密塑性成形精密连接精密热处理表面改性近净成型是新工艺、新材料、新装备以及各项新技术成果的综合集成技术。精密铸造的优点1、铸件尺寸精确、表面光洁，更接近零件最后尺寸，

从而易于实现少切削或无切削加工。2、铸件内部质量好，力学性能高，铸件壁厚可以减薄3、降低了金属消耗和铸件废品率。4、简化了铸造生产工序（除熔模铸造外），便于实现

生产过程的机械化、自动化。5、改善了劳动条件，提高了劳动生产率。融模铸造的特点（1）铸件尺寸精度高、表面粗糙度Ra值小（2）可铸造外形复杂件。（3）能铸异形复杂小孔及薄壁铸件。（4）所铸合金不受限制。精密模锻

精密模锻是在模锻设备上锻造出形状复杂、高精度锻件的模锻工艺。如精密模锻锥齿轮，其齿形部分可直接锻出而不必再经切削加工。模锻件尺寸公差等级精度可达IT12~IT15，表面粗糙度为

Ra3.2~1.6μm。齿轮精锻

齿轮齿形近净形加工方法开始出现于20世纪50年代，有模锻(热、温、冷)直齿锥齿轮、圆柱直齿轮和斜齿轮,(冷、热)挤压圆柱直齿轮,(冷、热)轧制圆柱直齿轮和斜齿轮齿轮精锻的特点

改善了齿轮的组织和性能

一般来说,精锻可使轮齿强度提高20%以上,抗冲击强度提高约15%,抗弯曲疲劳寿命提高约20%

精度能够达到精密级公差、余量标准，

不需或只需少量精加工就可进行热处理

或直接使用,提高了生产效率及材料利

用率,降低了生产成本。

精锻可使生产效率提高1倍以上,材料利用率提高40%左右,批量生产

成本降低30%以上提高了生产效率

过去常用的切削加工方法,生产效率基本上是1件/4小时;而精锻齿轮每

分钟可生产3~12件。快速原型制造技术

快速原型技术是用离散分层的原理制作产品原型的总称。产品三维CAD模型→分层离散→按离散后的平面几何信息逐层加工堆积原材料→生成实体模型快速原型制造技术的工艺方法

RP技术结合了众多当代高新技术：计算机辅助设计、数控技术、激光技术、材料技术等，并将随着技术的更新而不断发展。

自1986年出现至今，短短十几年，世界上已有大约二十多种不同的成形方法和工艺，而且新方法和工艺不断地出现。目前已出现的RP技术的主要工艺有：1．SL工艺：光固化/立体光刻2．FDM工艺：熔融沉积成形3．SLS工艺：选择性激光烧结4．LOM工艺：分层实体制造5．3DP工艺：三维印刷6．PCM工艺：无木模铸造快速成型技术的特点与传统材料加工技术相比,快速成型具有鲜明的特点

数字化制造。

高度柔性和适应性。可以制造任意复杂形状

的零件。

直接CAD模型驱动。如同使用打印机一样

方便快捷。

快速。从CAD设计到原型(或零件)加工完

毕，只需几十分钟至几十小时。

材料类型丰富多样。包括树脂、纸、工程蜡、

工程塑料、陶瓷粉、金属粉、砂等。精密连接

精密连接技术是根据所连接的对象，通过选择适当的连接方法和控制技术，对连接过程进行精确控制，从而获得预期的接头性能和连接精度。

产品的高质量通常是由合理的产品