先進(jìn)制造工藝與裝備-wenkub
2023-03-11 14:00:59 本頁(yè)面
【正文】 內(nèi)外的廣泛重視。 2）減少車間人員 建立消失模鑄造工廠，所雇員工數(shù)量少于傳統(tǒng)鑄造工廠，因此應(yīng)當(dāng)考慮這一因素。 5）在模型接合面不產(chǎn)生飛邊 ?6）具有減輕鑄件重量約 1/3的優(yōu)勢(shì) 7）減少加工余量 可以減小機(jī)加工余量，對(duì)某些零件甚至可以不加工。 缺點(diǎn) 1. 壓鑄時(shí)由于液態(tài)金屬充填型腔速度高，流態(tài)不穩(wěn)定，故采用一般壓鑄法，鑄件易產(chǎn)生氣孔，不 能進(jìn)行熱處理； 2. 對(duì)內(nèi)凹復(fù)雜的鑄件，壓鑄較為困難； 3. 高熔點(diǎn)合金（如銅，黑色金屬），壓鑄型壽命較低； 4. 不宜小批量生產(chǎn)，其主要原因是壓鑄型制造成本高，壓鑄機(jī)生產(chǎn)效率高，小批量生產(chǎn)不經(jīng)濟(jì)。 ? 機(jī)器生產(chǎn)率高，例如國(guó)產(chǎn) JⅢ 3型臥式冷空壓鑄機(jī)平均八小時(shí)可壓鑄 600～ 700次；壓鑄型壽命長(zhǎng)，一付壓鑄型，壽命可達(dá)幾十萬(wàn)次，甚至上百萬(wàn)次；易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。 ?壓力鑄造（簡(jiǎn)稱壓鑄）的實(shí)質(zhì)是在高壓作用下，使液態(tài)或半液態(tài)金屬以較高的速度充填壓鑄型型腔，并在壓力下成型和凝固而獲得鑄件的方法。 ?所謂熔模精密鑄造工藝，簡(jiǎn)單說(shuō)就是用易熔材料（例如蠟料或塑料）制成可熔性模型（簡(jiǎn)稱熔?；蚰Ｐ停?，在其上涂覆若干層特制的耐火涂料，經(jīng)過(guò)干燥和硬化形成一個(gè)整體型殼后，再用蒸汽或熱水從型殼中熔掉模型，然后把型殼置于砂箱中，在其四周填充干砂造型，最后將鑄型放入焙燒爐中經(jīng)過(guò)高溫焙燒（如采用高強(qiáng)度型殼時(shí)，可不必造型而將脫模后的型殼直接焙燒），鑄型或型殼經(jīng)焙燒后，于其中澆注熔融金屬而得到鑄件。 2）鑄件內(nèi)部質(zhì)量好，力學(xué)性能高。 3）降低金屬消耗與廢品率 4）簡(jiǎn)化工序，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化。 主要特點(diǎn)： ?鑄件尺寸精度較高 ?鑄造復(fù)雜的鑄件。 ?高壓、高速是壓力鑄造的重要特征。 ? 由于壓鑄件尺寸精確，表面光潔等優(yōu)點(diǎn)。（ P90轎車缸體例子） ?最普遍實(shí)用的方法是把涂有耐火材料涂層的模型放入砂箱，模型四周用干砂充填緊實(shí)，澆注液態(tài)金屬，取代泡沫塑料模型，這種鑄造工藝被稱為：消失模鑄造（ EPC） 圖 1 消失模工藝的砂箱和澆注示意圖 消失模鑄工藝的優(yōu)點(diǎn) ? 技術(shù)方面 1）模型設(shè)計(jì)的自由度增大 新工藝有可能進(jìn)行造型設(shè)計(jì)，并完全可以從第一階段就能在模型上增加一些附加功能。這就大大減少了機(jī)加工和機(jī)床投資。 3）鑄造工藝靈活 鑄造工藝的靈活性非常重要，因?yàn)樾鹿に囉锌赡芡瑫r(shí)生產(chǎn)在砂箱中變化放置大量類似的或不同的鑄件，澆注系統(tǒng)也因此十分靈活。 。 2. 零件軋制成形的優(yōu)缺點(diǎn) ?(1)零件軋制的基本類型 零件軋制又稱回轉(zhuǎn)成形，其特征是工具或工件回轉(zhuǎn)，或工具與工件都回轉(zhuǎn)。 ?計(jì)算機(jī)模擬 1）使用軟件：美國(guó)的 DynaForm；日本的AutoForm 2）特點(diǎn)： a）縮短模具制造時(shí)間 b）節(jié)省費(fèi)用 c）提高零件的質(zhì)量和使用性能 d）降低零件的廢品率 f）減少原材料浪費(fèi) 快速原型制造 —— Rapid Prototype Manufacturing 簡(jiǎn)稱 RPM 九十年代發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)高新技術(shù)。 RPM技術(shù)的基本原理圖 三維 CAD模型 分層切片 各層截面的輪廓 激光器（或噴嘴）按各層截 面輪廓切割、固化或燒結(jié) 微小厚度的片狀實(shí)體 逐層堆積 三維模型或樣件 （ Material Increase Manufacturing） :三維雕刻機(jī) （ Material Increase Manufacturing） 成型工藝 加工能量 （ 1） Laser beam(激光束 )RP （ 2） Lamp(光照 )RP （ 3） Heat energy(熱能 )RP （ 4） Mechanical energy(機(jī)械能 )RP (SLA— Stereo lithography Apparatus) (LOM— Laminated Object Manufacturing) (SLS— Selected Laser Sintering) (FDM— Fused Deposition Modeling) （ 2DP— Threedimensional printing） CAD/CAM 技術(shù)、激光技術(shù)、計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)、精密伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù) 以及 新材料技術(shù)，真正意義上的數(shù)字化制造。 、模具、 家電、電子儀表、輕工、塑料、玩具、航空航天、軍工、機(jī)械、汽車、摩托車、內(nèi)燃機(jī)、建筑規(guī)劃及模型、科研、醫(yī)療 等。 ? 隨著航空航天、高精密儀器儀表、慣導(dǎo)平臺(tái)、光學(xué)和激光等技術(shù)的迅速發(fā)展和多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，對(duì)各種高精度復(fù)雜零件、光學(xué)零件、高精度平面、曲面和復(fù)雜形狀的加工需求日益迫切。 ? 目前我國(guó)每年需進(jìn)口大量國(guó)內(nèi)尚不能生產(chǎn)的精密數(shù)控機(jī)床設(shè)備和儀器，例如， 2023年我國(guó)進(jìn)口了價(jià)值 ，而出口機(jī)床僅為 ，且主要為低精度的普通機(jī)床。在大型超精密機(jī)床方面，美國(guó)的 LLL國(guó)家實(shí)驗(yàn)室于1986年研制成功兩臺(tái)大型超精金剛石車床：一臺(tái)為加工直徑 DTM3金剛石車床，另一臺(tái)為加工直徑 LODTM立式大型光學(xué)金剛石車床。該機(jī)床采用加工件拼合方法，還可加工出天文望遠(yuǎn)鏡中直徑 。 ? 必須承認(rèn)，在超棈密機(jī)床技術(shù)方面，我們與國(guó)外先進(jìn)水平相比還有相當(dāng)大的差距，國(guó)產(chǎn)超精密機(jī)床的質(zhì)量水平尚待進(jìn)一步提高 。 ?（ 4）測(cè)量 具有能實(shí)現(xiàn)納米級(jí)（ 1nm ~10nm）增量進(jìn)給的機(jī)床和分辨力優(yōu)于 ，如激光干涉儀，掃描隧道顯微鏡和原子力顯微鏡等。 C；加工區(qū)（第二分隔區(qū)）中則不應(yīng)超過(guò)177。 4發(fā)展趨勢(shì) ?（ 1）高精度與高效率 ?（ 2）大型化與微型化 ?（ 3）加工測(cè)量一體化 ?（ 4）新材料 ?（ 5）多功能、模塊化和廉價(jià)化 ? 超高速加工技術(shù)是指采用超硬材料的刃具，通過(guò)極大地提高切削速度和進(jìn)給速度來(lái)提高材料切除率、加工精度和加工質(zhì)量的現(xiàn)代加工技術(shù)。 超高速切削加工特點(diǎn) ，進(jìn)給速度提高 510倍 30%左右 %98%的切削熱被飛屑帶走，工件保持冷態(tài) ，頻率較高，避開(kāi)機(jī)床系統(tǒng)的固有頻率，系統(tǒng)工作平穩(wěn)。 DCB510并聯(lián)機(jī)床 并聯(lián)機(jī)床具有如下優(yōu)點(diǎn)： 1) 剛度重量比大：因采用并聯(lián)閉環(huán)靜定或非靜定桿系結(jié)
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