铸造与锻压技术作业指导书

铸造与锻压技术作业指导书TOC\o"1-2"\h\u15567第1章铸造技术基础 4191391.1铸造工艺概述 4167201.1.1铸造定义 4199981.1.2铸造分类 485141.1.3铸造工艺流程 467481.2铸造材料选用 4312121.2.1铸造合金种类 4213311.2.2铸造材料选用原则 453271.2.3铸造材料功能要求 413981.3铸造工艺设计 4311371.3.1模具设计 4231501.3.2熔炼工艺 443621.3.3浇注系统设计 5285121.3.4凝固与冷却工艺 5261881.3.5铸件后处理 5170061.3.6铸造工艺参数优化 518246第2章锻压技术基础 564542.1锻压工艺概述 5157262.1.1锻压工艺的基本概念 541892.1.2锻压工艺的分类 5285982.1.3锻压工艺的特点 5175172.2锻压材料选用 6154772.2.1锻压材料的功能要求 6180512.2.2常用锻压材料 650742.3锻压工艺设计 6255162.3.1锻压工艺设计的基本原则 677422.3.2锻压工艺设计的主要内容 615323第3章砂型铸造工艺 7225243.1砂型铸造原理 7199333.1.1砂型结构 7209513.1.2铸造过程 719873.2砂型制备工艺 721483.2.1型砂制备 7101173.2.2砂芯制备 737213.3砂型铸造缺陷分析 8220073.3.1气孔 8279453.3.2缩孔和缩松 8302883.3.3砂眼和夹砂 8269023.3.4应力裂纹 8140163.3.5毛刺和飞边 8106893.3.6表面粗糙度 84849第4章金属型铸造工艺 8200314.1金属型铸造原理 8162334.2金属型制备工艺 9111624.2.1设计与制图 9279444.2.2选材与加工 916734.2.3砂型制备 938274.2.4金属型铸造 9276494.2.5后处理 9220524.3金属型铸造缺陷分析 9100494.3.1气孔 928264.3.2缩孔和缩松 923724.3.3疏松 9176764.3.4偏析 953104.3.5应力开裂 10269354.3.6其他缺陷 1031507第5章压力铸造工艺 10189055.1压力铸造原理 10312065.1.1概述 10226145.1.2压力铸造过程 10261565.1.3压力铸造的特点 1088065.2压力铸造设备与工艺参数 11227725.2.1压力铸造设备 11241395.2.2压力铸造工艺参数 11213045.3压力铸造缺陷分析 1196745.3.1气孔 1165205.3.2缩孔 11158575.3.3溶解不足 11196955.3.4热裂 11312055.3.5冷裂 11142385.3.6其他缺陷 1231059第6章锻造工艺 12106276.1锻造工艺概述 12182336.2锻造设备与工艺参数 12309006.2.1锻造设备 12174396.2.2工艺参数 128286.3锻造缺陷分析 1324315第7章模锻工艺 13186637.1模锻工艺原理 13313197.1.1模锻工艺的分类 1393117.1.2模锻工艺的变形过程 1318987.2模锻模具设计 1398057.2.1模锻模具设计的基本要求 14284907.2.2模锻模具设计的步骤 14272217.2.3模锻模具设计的注意事项 14251847.3模锻工艺参数优化 14156577.3.1模锻工艺参数 14104357.3.2模锻工艺参数优化方法 14256097.3.3模锻工艺参数优化应用 158743第8章冲压工艺 1565068.1冲压工艺概述 15231688.1.1冲压工艺的基本概念 15121788.1.2冲压工艺的分类 151418.1.3冲压设备 1544688.2冲压模具设计 15137978.2.1冲压模具设计原则 15233148.2.2冲压模具结构 16113238.2.3冲压模具主要零部件设计 16200038.3冲压工艺参数选择与优化 16250748.3.1冲压工艺参数选择原则 16196788.3.2冲压工艺参数优化方法 1682588.3.3冲压工艺参数优化实例 165133第9章成形加工技术 17121479.1挤压成形工艺 17304319.1.1概述 1766479.1.2挤压成形原理 17128089.1.3挤压成形工艺参数 17239269.1.4挤压成形模具设计 17228409.2拉拔成形工艺 1784499.2.1概述 17145739.2.2拉拔成形原理 175149.2.3拉拔成形工艺参数 1861849.2.4拉拔成形模具设计 18219369.3超塑性成形工艺 18247319.3.1概述 18273989.3.2超塑性成形原理 18105469.3.3超塑性成形工艺参数 18311219.3.4超塑性成形模具设计 1815934第10章铸造与锻压质量控制 19296010.1铸件质量控制 192342010.1.1铸件质量标准 192617510.1.2铸造工艺控制 191224110.1.3铸件检验 191875110.2锻件质量控制 191624610.2.1锻件质量标准 192623510.2.2锻造工艺控制 19841710.2.3锻件检验 191586710.3铸造与锻压缺陷预防及处理措施 191273110.3.1铸造缺陷预防及处理措施 19959910.3.2锻造缺陷预防及处理措施 20322010.3.3缺陷处理 20第1章铸造技术基础1.1铸造工艺概述1.1.1铸造定义铸造是将金属熔化后，倒入预先准备好的模具中，经过冷却、凝固，获得一定形状、尺寸和功能的铸件的生产过程。1.1.2铸造分类铸造按所用材料、铸造方法、铸造设备等不同，可分为砂型铸造、金属型铸造、离心铸造、压力铸造、熔模铸造等。1.1.3铸造工艺流程铸造工艺流程主要包括：模具设计、模具制造、熔炼、浇注、冷却、开模、清理、后处理等环节。1.2铸造材料选用1.2.1铸造合金种类常用的铸造合金有：铸铁、铸钢、铝合金、铜合金、镁合金等。1.2.2铸造材料选用原则选用铸造材料时，应根据铸件的使用功能、工作条件、生产成本等因素综合考虑，选择合适的材料。1.2.3铸造材料功能要求铸造材料应具备良好的流动性、凝固收缩率小、抗氧化性强、抗裂性好等功能。1.3铸造工艺设计1.3.1模具设计模具设计是铸造工艺设计的关键环节，主要包括：模具结构设计、模具材料选择、模具尺寸计算等。1.3.2熔炼工艺熔炼工艺设计应根据铸件材质、结构、尺寸等因素确定，主要包括：熔炼设备、熔炼温度、熔炼时间等。1.3.3浇注系统设计浇注系统设计应考虑铸件的形状、大小、浇注位置、浇注速度等因素，保证金属液体能顺利充填模具。1.3.4凝固与冷却工艺凝固与冷却工艺设计应根据铸件的材料、结构、尺寸等因素，合理控制凝固速度和冷却速度，减少铸造缺陷。1.3.5铸件后处理铸件后处理包括：切割、打磨、抛光、热处理等，以消除铸造缺陷，提高铸件质量。1.3.6铸造工艺参数优化通过调整铸造工艺参数，如熔炼温度、浇注速度、冷却速度等，优化铸造工艺，提高铸件质量。第2章锻压技术基础2.1锻压工艺概述锻压工艺是一种通过对金属施加压力使其产生塑性变形，从而获得具有一定形状、尺寸和功能的加工方法。本章主要介绍锻压工艺的基本概念、分类及特点。2.1.1锻压工艺的基本概念锻压工艺是指在压力作用下，使金属产生塑性变形，从而改变其形状和尺寸的加工方法。根据金属变形的温度，锻压工艺可分为热锻、温锻和冷锻。2.1.2锻压工艺的分类（1）热锻：在金属材料的再结晶温度以上进行的锻造。此时，金属塑性较好，变形抗力较小，适用于形状复杂、变形量大的工件。（2）温锻：在金属材料的再结晶温度以下，但高于室温的温度范围内进行的锻造。温锻可以兼顾变形功能和精度，适用于形状复杂、精度要求较高的工件。（3）冷锻：在室温下进行的锻造。冷锻具有变形抗力大、模具寿命长、工件精度高等优点，但适用于形状简单、变形量小的工件。2.1.3锻压工艺的特点（1）提高金属材料的力学功能：通过锻造，可以改善金属的晶粒结构，提高其力学功能。（2）节约材料：锻压工艺可以减少金属材料的切削量，提高材料利用率。（3）提高生产效率：锻压工艺可以实现批量生产，提高生产效率。（4）降低生产成本：减少材料浪费，降低能源消耗，降低生产成本。2.2锻压材料选用2.2.1锻压材料的功能要求锻压材料应具备以下功能要求：（1）良好的塑性：保证材料在锻造过程中容易产生塑性变形，降低变形抗力。（2）适当的强度：保证材料在锻造过程中具有一定的抗变形能力，以免产生过度变形。（3）良好的韧性：防止材料在锻造过程中出现裂纹等缺陷。（4）合适的硬度：保证材料在锻造过程中易于加工，且不易磨损模具。2.2.2常用锻压材料常用锻压材料包括碳钢、合金钢、不锈钢、铝及铝合金、铜及铜合金等。2.3锻压工艺设计2.3.1锻压工艺设计的基本原则（1）保证锻件质量：根据锻件的技术要求，合理选择锻造方法、设备、模具及工艺参数。（2）提高生产效率：优化工艺流程，减少辅助时间，提高生产效率。（3）降低生产成本：合理利用材料，降低能源消耗，提高设备利用率。2.3.2锻压工艺设计的主要内容（1）确定锻造方法：根据锻件的形状、尺寸和材料，选择合适的锻造方法。（2）设计锻造工艺流程：根据锻件的结构特点，设计合理的锻造工艺流程。（3）选择锻造设备：根据锻造工艺流程和锻件尺寸，选择合适的锻造设备。（4）设计模具：根据锻件形状和尺寸，设计合理的模具结构。（5）确定工艺参数：根据材料功能、设备能力和模具结构，确定合适的工艺参数。（6）制定生产计划：根据生产任务和资源条件，制定合理的生产计划。通过以上内容，本章对锻压技术基础进行了简要介绍，为后续章节的学习奠定了基础。第3章砂型铸造工艺3.1砂型铸造原理砂型铸造是一种利用砂型作为铸模的铸造方法。其基本原理是将熔化的金属液浇注到具有一定形状和尺寸的砂型中，待金属液冷却凝固后，取出铸件。砂型铸造适用于多种金属及合金材料，广泛应用于汽车、机床、船舶、航空等领域。3.1.1砂型结构砂型由型砂、粘结剂、水和其他辅助材料按一定比例混合而成。型砂为主要组成部分，起到支撑和形成铸型的作用；粘结剂用于提高型砂的强度和稳定性；水用于调节型砂的湿度和流动性；辅助材料用于改善砂型的功能。3.1.2铸造过程砂型铸造过程主要包括以下步骤：（1）制备砂型：根据铸件结构，设计并制造出相应的砂型、砂芯和砂箱。（2）熔炼金属：将金属原料熔化成金属液，并进行调质处理。（3）浇注金属：将熔化的金属液浇注到砂型中。（4）冷却凝固：金属液在砂型中冷却凝固，形成铸件。（5）清理铸件：去除铸件表面的砂粒、毛刺等，并进行后续的热处理、表面处理等。3.2砂型制备工艺3.2.1型砂制备型砂的制备是砂型铸造的关键环节。主要包括以下步骤：（1）选砂：选用粒度均匀、质地纯净的石英砂。（2）混砂：将石英砂、粘结剂、水和辅助材料按一定比例混合均匀。（3）造型：将混好的型砂填充到砂箱中，形成所需的砂型。（4）紧实：采用压实、敲击等方法使砂型达到足够的紧实度。3.2.2砂芯制备砂芯用于形成铸件内部空腔。根据铸件结构，设计并制造出相应的砂芯。砂芯的制备方法与砂型类似。3.3砂型铸造缺陷分析砂型铸造过程中，由于多种原因，可能会导致铸件出现缺陷。以下列举了几种常见的砂型铸造缺陷及其原因：3.3.1气孔气孔是铸件内部或表面出现的孔洞。产生原因包括：金属液中含有气体、砂型中存在空气、浇注速度过快等。3.3.2缩孔和缩松缩孔和缩松是由于金属液在冷却过程中收缩不均匀导致的缺陷。产生原因包括：金属液冷却速度不均、铸件结构设计不合理等。3.3.3砂眼和夹砂砂眼和夹砂是砂型铸造特有的缺陷。砂眼是由于砂型中的砂粒脱落形成的孔洞；夹砂是由于砂型中砂粒之间的粘结力不足，导致金属液渗入形成的缺陷。3.3.4应力裂纹应力裂纹是由于铸件在冷却过程中受到不均匀应力作用而产生的裂纹。产生原因包括：铸件结构设计不合理、冷却速度过快等。3.3.5毛刺和飞边毛刺和飞边是由于金属液在浇注过程中溢出砂型形成的多余部分。产生原因包括：砂型精度不高、浇注速度过快等。3.3.6表面粗糙度表面粗糙度是铸件表面质量的一种表现。产生原因包括：型砂质量不佳、铸件结构设计不合理等。通过以上分析，可知砂型铸造过程中应注意各种因素的影响，以保证铸件质量。在实际生产中，应根据具体情况采取相应的措施，提高铸件质量。第4章金属型铸造工艺4.1金属型铸造原理金属型铸造，又称永久型铸造，是指采用金属铸型进行铸造生产的一种方法。其原理是利用金属型腔的形状和尺寸，将熔化的金属液态浇注到型腔中，经过冷却、凝固后获得所需形状、尺寸和功能的铸件。金属型铸造具有以下特点：（1）铸件尺寸精度高，表面光洁度好；（2）生产效率较高，适用于大批量生产；（3）金属型使用寿命长，节省了木材等非金属资源；（4）金属型铸造易于实现自动化生产。4.2金属型制备工艺金属型的制备工艺主要包括以下几个步骤：4.2.1设计与制图根据铸件的结构特点和技术要求，设计金属型腔的形状、尺寸和结构，并绘制出详细的图纸。4.2.2选材与加工根据金属型的工作条件和要求，选择合适的材料，并进行相应的加工，如切割、焊接、热处理等。4.2.3砂型制备采用合适的砂型材料，按照图纸要求制作金属型的砂型。4.2.4金属型铸造将熔化的金属液态浇注到砂型中，经过冷却、凝固后获得金属型。4.2.5后处理对金属型进行清理、修整、检验等后处理工作，保证金属型的质量。4.3金属型铸造缺陷分析金属型铸造过程中，可能会出现以下几种缺陷：4.3.1气孔气孔是由于金属液态中的气体未能完全排除，在冷却、凝固过程中形成的小孔洞。气孔会影响铸件的力学功能和密封功能。4.3.2缩孔和缩松缩孔和缩松是由于金属在冷却、凝固过程中体积收缩不均匀所导致的缺陷。它们会影响铸件的强度和韧性。4.3.3疏松疏松是指金属铸件内部存在局部松散、孔洞等缺陷。疏松会导致铸件力学功能下降，降低使用寿命。4.3.4偏析偏析是指金属铸件内部化学成分不均匀的现象。偏析会影响铸件的功能和使用寿命。4.3.5应力开裂应力开裂是由于铸件在冷却、凝固过程中产生的内应力过大，导致铸件出现裂纹。应力开裂会影响铸件的强度和安全性。4.3.6其他缺陷如砂眼、夹砂、冷隔等，这些缺陷都会影响铸件的质量和使用功能。在金属型铸造过程中，应严格控制工艺参数，优化铸造工艺，以减少各种缺陷的产生，提高铸件的质量。第5章压力铸造工艺5.1压力铸造原理5.1.1概述压力铸造，又称压力成形或压力注射铸造，是一种利用高压将熔融金属迅速注入具有复杂形状的模具型腔中，并在压力作用下凝固成型的铸造方法。5.1.2压力铸造过程压力铸造过程主要包括以下几个阶段：（1）熔炼：将金属原料熔化，调整成分和温度，达到所需的熔炼质量。（2）浇注：将熔融金属浇注到压铸机的压室中。（3）充型：在高压作用下，熔融金属迅速充满模具型腔。（4）凝固：在压力作用下，熔融金属在型腔内快速凝固。（5）开模：待铸件凝固后，打开模具，取出铸件。5.1.3压力铸造的特点（1）生产效率高：压力铸造具有高速充型、快速凝固的特点，显著提高生产效率。（2）铸件精度高：在高压作用下，熔融金属充型充分，铸件尺寸精度高，表面光洁。（3）组织致密：压力铸造过程中，金属在高压作用下凝固，有利于消除气孔、缩孔等缺陷，提高铸件组织致密度。（4）适用于复杂形状铸件：压力铸造可生产形状复杂、精度要求高的铸件。5.2压力铸造设备与工艺参数5.2.1压力铸造设备压力铸造设备主要包括以下部分：（1）压铸机：根据锁模力不同，可分为热室压铸机和冷室压铸机。（2）模具：包括动模、定模和型芯等，用于形成铸件形状。（3）熔炼设备：用于熔炼金属原料，调整成分和温度。（4）辅助设备：包括给料机、冷却系统、控制系统等。5.2.2压力铸造工艺参数压力铸造工艺参数主要包括：（1）压力：压力的大小影响铸件的充型、凝固和成形质量。（2）速度：充型速度和凝固速度影响铸件的成形质量。（3）温度：包括熔融金属温度、模具温度等，对铸件质量有重要影响。（4）时间：包括充型时间、保压时间、冷却时间等，需根据铸件特点进行调整。5.3压力铸造缺陷分析5.3.1气孔气孔是压力铸造中最常见的缺陷，主要由于熔融金属中气体未完全排除或模具排气不良引起。5.3.2缩孔缩孔是由于金属在凝固过程中收缩不均匀导致的缺陷，可通过调整工艺参数和模具设计进行控制。5.3.3溶解不足溶解不足是指熔融金属在充型过程中未能充分溶解，导致铸件表面出现氧化物等夹杂物。5.3.4热裂热裂是由于铸件在凝固过程中受到不均匀收缩应力导致的裂纹，可通过优化模具设计和调整工艺参数来避免。5.3.5冷裂冷裂是由于铸件在冷却过程中受到不均匀收缩应力导致的裂纹，可通过合理控制冷却速度和模具温度来减少。5.3.6其他缺陷还包括变形、翘曲、飞边等缺陷，需根据具体情况进行原因分析和改进措施。第6章锻造工艺6.1锻造工艺概述锻造工艺是一种通过对金属施加压力，使其产生塑性变形，从而获得具有一定形状、尺寸及力学功能的加工方法。锻造工艺具有以下特点：（1）提高金属材料的力学功能：锻造过程中，金属晶粒发生变形，使得晶粒细化，从而提高金属的强度、韧性及硬度。（2）精度高：锻造工艺可以获得较高的尺寸精度和表面质量，减少后续加工量。（3）节约材料：锻造工艺可以充分利用原材料，减少废料产生，提高材料利用率。（4）适应性强：锻造工艺适用于各种金属材料的加工，特别是难以切削的高强度、高韧性金属材料。6.2锻造设备与工艺参数6.2.1锻造设备锻造设备主要包括以下几种：（1）锻锤：根据锤头运动方式可分为直击式、曲柄式、螺旋式和液压式等。（2）锻造压力机：包括机械压力机、液压压力机和螺旋压力机等。（3）精密锻造设备：如高速锻造机、楔形模锻造机等。6.2.2工艺参数（1）锻造温度：根据金属材料的性质和锻造工艺要求，选择合适的锻造温度。（2）变形程度：锻造过程中，金属的变形程度对锻件的质量和功能具有重要影响。（3）锻造速度：锻造速度会影响金属的变形行为和锻造过程中的温度分布。（4）锻造比：锻造前后金属的截面积比值，是衡量锻造变形程度的重要参数。6.3锻造缺陷分析锻造过程中，可能出现的缺陷有以下几种：（1）表面裂纹：由于锻造温度不当、变形程度过大或锻造速度过快等原因导致。（2）内部裂纹：金属内部存在夹杂物、气孔等缺陷，锻造过程中产生应力集中而形成。（3）锻造变形不均匀：锻造过程中，金属变形不均匀，导致锻件形状、尺寸不符。（4）表面折叠：锻造过程中，金属表面产生折叠现象，影响锻件质量和功能。（5）疲劳裂纹：锻造过程中，金属在循环应力作用下产生疲劳裂纹。为避免上述缺陷，锻造过程中应严格控制工艺参数，提高锻造设备精度，并加强锻造过程中的质量检验。第7章模锻工艺7.1模锻工艺原理模锻工艺是利用模具对金属进行塑性变形，使其成为具有一定形状和尺寸的锻件的一种锻造方法。其基本原理是在压力作用下，金属填充模具型腔，经过变形，得到所需形状的锻件。本章主要介绍模锻工艺的基本原理及其在实际生产中的应用。7.1.1模锻工艺的分类模锻工艺可分为开式模锻和闭式模锻两种。开式模锻是指模具的一端或两端为开放式，金属在锻造过程中可自由流动；闭式模锻是指模具的两端均为封闭式，金属在锻造过程中无法自由流动。7.1.2模锻工艺的变形过程模锻工艺的变形过程主要包括以下三个阶段：（1）填充阶段：金属在压力作用下，填充模具型腔；（2）变形阶段：金属在模具型腔内进行塑性变形，逐渐形成所需形状；（3）精整阶段：通过调整锻造参数，使锻件达到规定的尺寸和形状。7.2模锻模具设计模锻模具设计是模锻工艺的关键环节，其质量直接影响到锻件质量和生产效率。本节主要介绍模锻模具设计的基本要求、步骤和注意事项。7.2.1模锻模具设计的基本要求（1）模具结构合理，便于制造、安装和调整；（2）模具具有良好的导热性和耐磨性；（3）模具型腔形状和尺寸符合锻件图纸要求；（4）模具具有一定的强度和刚度，保证在锻造过程中不发生变形。7.2.2模锻模具设计的步骤（1）分析锻件形状和尺寸，确定模具结构；（2）计算模具型腔尺寸，绘制模具图纸；（3）选择合适的模具材料；（4）设计模具的导向、定位和固定装置；（5）绘制模具装配图和零件图。7.2.3模锻模具设计的注意事项（1）考虑模具的加工工艺性，降低模具制造成本；（2）保证模具具有良好的散热功能，防止模具过热；（3）合理设置模具的导向和定位装置，提高锻造精度；（4）注意模具的维护和保养，延长模具使用寿命。7.3模锻工艺参数优化模锻工艺参数优化是提高锻件质量和生产效率的重要途径。本节主要介绍模锻工艺参数的优化方法及其在实际生产中的应用。7.3.1模锻工艺参数模锻工艺参数主要包括锻造温度、锻造压力、锻造速度、模具预热温度等。7.3.2模锻工艺参数优化方法（1）经验法：根据实际生产经验，调整工艺参数；（2）实验法：通过实验，研究不同工艺参数对锻件质量的影响，确定最佳工艺参数；（3）数值模拟法：利用数值模拟技术，模拟不同工艺参数下的锻造过程，分析锻件成形规律，优化工艺参数。7.3.3模锻工艺参数优化应用在实际生产中，应根据锻件材料、形状和尺寸等因素，结合生产条件，合理选择和调整模锻工艺参数，以提高锻件质量、生产效率和降低成本。同时通过不断优化模锻工艺参数，提高模锻工艺的稳定性和可靠性。第8章冲压工艺8.1冲压工艺概述冲压工艺是利用压力机和模具对板材、条材、管材等进行塑性变形，从而获得具有一定形状、尺寸和精度制件的一种加工方法。本章主要介绍冲压工艺的基本概念、分类及冲压设备。8.1.1冲压工艺的基本概念冲压工艺是在室温下，通过对金属板材施加压力，使其产生塑性变形，从而获得所需形状和尺寸的制件。冲压过程中，板材与模具表面产生密切接触，模具将板材上的材料推向四周，使其发生变形。8.1.2冲压工艺的分类根据冲压变形的性质，冲压工艺可分为以下几类：（1）成形工艺：如拉深、胀形、翻边等。（2）分离工艺：如剪切、冲孔、落料等。（3）精密冲压：如精冲、挤压等。8.1.3冲压设备冲压设备主要包括压力机、模具和辅助设备。压力机是冲压工艺中的核心设备，根据工作原理可分为机械压力机、液压压力机和气动压力机。8.2冲压模具设计冲压模具是冲压工艺的关键，其设计合理性直接影响制件的形状、尺寸、精度和生产效率。本节主要介绍冲压模具的设计原则、结构及其主要零部件。8.2.1冲压模具设计原则（1）满足制件形状、尺寸和精度要求。（2）保证模具结构简单、可靠。（3）考虑模具的制造、维修和更换方便。（4）模具寿命长，生产效率高。（5）符合安全、环保要求。8.2.2冲压模具结构冲压模具结构主要包括工作部分、导向部分、固定部分和传动部分。其中，工作部分是模具的核心，包括凸模、凹模和模座。8.2.3冲压模具主要零部件设计（1）凸模：设计时应考虑其形状、尺寸、材料、热处理及表面处理等。（2）凹模：设计时应考虑其形状、尺寸、材料、热处理及表面处理等。（3）导向装置：保证模具在冲压过程中正确导向，避免偏移。（4）传动部分：包括模柄、模架等，用于传递压力机施加的压力。8.3冲压工艺参数选择与优化冲压工艺参数的选择与优化对制件质量、生产效率和模具寿命具有重要影响。本节主要介绍冲压工艺参数的选择原则和优化方法。8.3.1冲压工艺参数选择原则（1）合理选择材料：根据制件的使用功能和工艺要求选择合适的材料。（2）确定合理的工艺方案：根据制件形状、尺寸和精度要求，选择合适的冲压工艺。（3）选择合适的模具结构：根据制件形状、尺寸和精度要求，选择合适的模具结构。（4）确定合理的工艺参数：如冲压力、模具间隙、润滑等。8.3.2冲压工艺参数优化方法（1）优化设计：利用计算机辅助设计（CAD）软件进行模具结构优化。（2）有限元分析：通过有限元分析（FEA）模拟冲压过程，优化工艺参数。（3）实验研究：通过实际冲压试验，分析各工艺参数对制件质量的影响，优化工艺参数。8.3.3冲压工艺参数优化实例以某汽车覆盖件为例，通过有限元分析软件进行模拟，优化冲压工艺参数，提高制件质量和生产效率。具体包括以下方面：（1）优化材料参数：根据材料功能，调整材料模型参数。（2）优化模具结构：调整模具间隙、圆角等参数。（3）优化工艺参数：调整冲压力、润滑条件等参数。通过以上优化，可提高制件质量、生产效率和模具寿命，降低生产成本。第9章成形加工技术9.1挤压成形工艺9.1.1概述挤压成形工艺是一种利用压力将金属坯料通过模具的型腔，使其产生塑性变形，从而获得所需截面形状和尺寸的加工方法。9.1.2挤压成形原理挤压成形过程中，金属坯料在挤压杆的作用下，通过模具的型腔，产生塑性变形，从而形成所需的截面形状。挤压过程中，金属的流动方向和挤压比是决定成形质量的关键因素。9.1.3挤压成形工艺参数（1）挤压比：挤压比是金属坯料在挤压过程中的变形程度，是挤压成形的重要参数。（2）挤压速度：挤压速度对成形力、模具磨损和成形质量有直接影响。（3）挤压温度：合理的挤压温度可以提高金属的塑性，降低成形力，提高成形质量。9.1.4挤压成形模具设计挤压成形模具设计应考虑以下几个方面：（1）模具材料：选择具有高硬度、高耐磨性和良好抗疲劳功能的材料。（2）模具结构：合理设计模具结构，保证金属流动均匀，降低成形力。（3）模具工作部分：精确设计模具工作部分，保证成形件的尺寸精度和表面质量。9.2拉拔成形工艺9.2.1概述拉拔成形工艺是通过拉伸金属坯料使其产生塑性变形，从而获得所需尺寸和形状的加工方法。9.2.2拉拔成形原理拉拔成形过程中，金属坯料在拉伸力的作用下，通过模具的孔径逐渐减小，产生塑性变形，从而形成所需的尺寸和形状。9.2.3拉拔成形工艺参数（1）拉拔比：拉拔比是金属坯料在拉拔过程中的变形程度，是影响成形质量的关键因素。（2）拉拔速度：合理控制拉拔速度，可以降低拉拔力和模具磨损。（3）润滑：适当的润滑可以降低摩擦力，提高成形质量。9.2.4拉拔成形模具设计拉拔成形模具设计应考虑以下几个方面：（1）模具材料：选择具有高硬度、高耐磨性和良好抗疲劳功能的材料。（2）模具结构：合理设计模具结构，保证金属流动均匀，降低拉拔力。（3）模具工作部分：精确设计模具工作部分，保证成形件的尺寸精度和表面质量。9.3超