机械制造技术基础培训课程

第3章金属压力加工机械制造技术基础书名：机械制造技术基础书号：978-7-111-57307-4作者：周超梅出版社：机械工业出版社汽车应用材料第五章第3章金属压力加工

第一节金属压力加工工艺基础第二节自由锻造第三节模型锻造

第四节板料冲压第五节轧制

第六节挤压和拉拔

第一节金属压力加工工艺基础一、金属塑性成形工艺原理

1.金属的塑性变形

a）未变形b）弹性变形c）弹塑性变形d）塑性变形

图3-1单晶体变形过程第一节金属压力加工工艺基础二、压力加工的特点１.力学性能高2.材料的利用率高３.生产率高４.毛坯或零件的精度高第二节自由锻造

自由锻造：简称自由锻，是利用冲击力或压力将加热好的金属坯料产生塑性变形，获得锻件的工艺方法，自由锻的种类分为手工自由锻和机器自由锻两种。手工自由锻：在铁砧上利用大锤、小锤、冲子等工具使坯料变形制成锻件。机器自由锻：使用专用的设备和工具使坯料变形制成锻件，是自由锻造的主要方法。

第二节自由锻造锻造工序（1）镦粗（2）拔长（3）冲孔（4）弯曲（5）扭转（6）错移（7）切割镦粗拔长冲孔弯曲、扭转第二节自由锻造

a）压肩b）锻打c）修整错移示意图第三节模型锻造

一、锤上模锻

锤上锻模示意图

第三节模型锻造二、模锻工艺1.绘制模锻件图2.选择模锻工序3.模锻件的结构工艺性4.选择模锻设备5.确定模型锻造温度范围第四四节节板板料料冲冲压压板料料冲冲压压：：冲模模在在压压力力作作用用下下使使板板料料产产生生分分离离或或变变形形的的加加工工方方法法。。板料料冲冲压压的的基基本本工工序序1.分离离工工序序落料料冲冲孔孔第四四节节板板料料冲冲压压2.成形形工工序序（1）弯弯曲曲（2）拉拉深深第四四节节板板料料冲冲压压（3）翻翻边边（4）成成形形翻边边成成形形第五五节节轧轧制制轧制制：：使金金属属坯坯料料通通过过旋旋转转轧轧辊辊间间产产生生塑塑性性变变形形，，其其横横断断面面面面积积减减小小，，纵纵向向长长度度增增加加的的加加工工方方法法。。一、、纵轧轧：：纵轧轧是是使使金金属属坯坯料料连连续续进进入入两两个个旋旋转转方方向向相相反反的的轧轧辊辊中中产产生生塑塑性性变变形形，，且且轧轧件件的的纵纵轴轴线线与与轧轧辊辊轴轴线线相相互互垂垂直直的的轧轧制制方方法法。。1.板材材与与型型材材的的轧轧制制2.辊锻锻轧轧制制3.辗环环轧轧制制第五五节节轧轧制制二、、横横轧轧：：是金金属属坯坯料料的的轴轴线线与与轧轧轮轮轴轴线线平平行行的的轧轧制制方方式式。。三、、斜斜轧轧：：是轧轧件件轴轴线线与与轧轧辊辊轴轴线线成成一一定定倾倾斜斜角角度度，，两两轧轧辊辊旋旋转转方方向向相相同同，，轧轧件件在在轧轧制制过过程程中中，，除除有有绕绕其其轴轴线线旋旋转转运运动动外外，，还还有有前前进进运运动动。。四、、楔楔横横轧轧：楔横横轧轧是是两两个个装装有有楔楔块块的的轧轧辊辊，，其其轴轴线线平平行行配配置置，，以以同同方方向向旋旋转转，，带带动动棒棒料料沿沿轧轧辊辊轴轴向向作作旋旋转转进进给给轧轧制制的的方方法法。。第五五节节轧轧制制楔横横轧轧横轧轧斜斜轧轧第六六节节挤挤压压和和拉拉拔拔一、、挤压压：使金金属属坯坯料料在在强强大大而而均均匀匀的的近近似似于于静静挤挤压压力力的的作作用用下下，，产产生生塑塑性性变变形形而而流流动动形形成成产产品品的的加加工工方方法法。。（a）正挤压压（（b）反挤压压（（c）复合挤挤压（（d）径向挤挤压金属挤压压类型示示意图第六节挤挤压压和拉拔拔二、拉拔拔：在室温下下将金属属坯料从从小于坯坯料横截截面尺寸寸的模孔孔中拉出出，使其其横截面面积减小小，长度度增加的的加工方方法。拉拔工艺艺的特点点：尺寸精确确，表面面粗糙度度小，设设备简单单，投资资小，维维修容易易。拉拔示意意图第4章焊接第4章焊接接第一节概概述述第二节常常用用焊接方方法第一节概概述述一、焊接接方法的的分类1、熔焊2、压焊3、钎焊a）熔焊b）压焊c）钎焊第一节概概述述二、焊接方法法的特点点1、焊接的的优点(1)焊接结构构简单，，产品质质量轻由由于于焊接的的强度较较高，在在同样的的承载条条件下可可更轻、、更薄。。(2）制造周周期短、、成本低低、见效效快、经经济效益益好焊焊接的的制造工工艺比铆铆接更简简单，可可以省去去钻孔和和划埋头头孔等工工作。(3)气密性、、整体性性、水密密性好焊焊接接结构对对水、油油、气的的密封性性都很好好，是理理想的密密封结构构，适合合于各类类容器。。（4）板厚限限制小、、设计简简单灵活活焊焊接连接接工艺特特别适用用于几何何尺寸大大而材料料较分散散的制品品。(5)可以焊接接不同材材料，节节省金属属材料焊焊接接可以在在不同部部分采用用不同性性能的金金属材料料，充分分发挥各各种材料料的特长长，经济济且优质质。第一节概概述述二、焊接方法法的特点点2、焊接的的缺点(1)焊接缺陷陷的隐蔽蔽性，易易导致焊焊接结构构的意外外破坏。。(2)焊接时局局部加热热，焊接接接头的的组织和和性能与与母材相相比发生生变化，，产生焊焊接变形形和残余余应力。。(3)结构具有有不可拆拆性，即即要拆卸卸就必须须破坏零零件后才才能实现现。第二节常常用用焊接方方法一、焊条电弧弧焊焊条电弧弧焊是以以手工操操纵焊条条进行焊焊接的电电弧焊方方法。焊条电弧弧焊焊接接过程示示意图第二节常常用用焊接方方法二、气焊焊气焊是利利用氧气气和可燃燃气体混混合燃烧烧所产生生的热量量，将焊焊丝和焊焊件熔化化而进行行焊接的的一种方方法。气焊过程程示意图图第二节常常用用焊接方方法三、熔化极气气体保护护焊采用可熔熔化的焊焊丝作电电极，以以连续送送进的焊焊丝与被被焊工件件之间燃燃烧的电电弧作为为热源来来熔化焊焊丝和母母材金属属实现自自动化或或半自动动化的电电弧焊接接。CO2气体保护护焊焊接接过程示示意图第二节常常用用焊接方方法四、钨极极惰性气气体保护护焊（TIG焊）TIG焊是在惰惰性气体体的保护护下，利利用钨极极与焊件件之间产产生的电电弧热，，来熔化化附加的的填充焊焊丝或自自动给送送的焊丝丝（也可可不加填填充焊丝丝）及母母材形成成焊缝的的焊接方方法。TIG焊接示意意图第二节常常用用焊接方方法五、埋弧弧焊埋弧焊是是相对于于明弧焊焊而言的的，是指指电弧掩掩埋在颗颗粒状焊焊剂层下下燃烧进进行焊接接的方法法。埋弧焊示示意图第二节常常用用焊接方方法六、电阻阻焊电阻焊是是由电极极对组合合后的工工件施加加一定的的压力，，通电后后利用接接触电阻阻热将工工件接头头加热到到塑性或或熔