2設(shè)計材料與加工工藝-金屬一(參考版)
2025-08-07 23:38本頁面
【正文】 。 數(shù)控加工 數(shù)控加工 特種加工 隨著高強(qiáng)度、高硬度、高韌性、高脆性的材料的不斷出現(xiàn)，各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)及特殊工藝要求越來越多，采用傳統(tǒng)的切削加工已不能適應(yīng)這些新材料及特殊工藝要求的加工，特種加工與傳統(tǒng)的金屬切削加工不同點在于它不是主要依靠機(jī)械性能，而是直接利用電、光、聲、化學(xué)等能量來加工材料。 具有較高經(jīng)濟(jì)效益，它可以一機(jī)多用，減少工件運轉(zhuǎn)時間，減少機(jī)床占地面積，減少工件夾具的數(shù)量與投資。 增加了設(shè)備的柔性，可以適應(yīng)不同品種、規(guī)格、尺寸的工件，特別適用于多品種小批量的生產(chǎn)。 數(shù)控加工 數(shù)控加工有以下特點： 提高了加工精度及同一批工件的尺寸重復(fù)精度，保證了加工質(zhì)量的穩(wěn)定性。數(shù)控機(jī)床的種類較多，如數(shù)控車床、數(shù)控銑床等。 磨床按用途不同可分為外圓磨床、內(nèi)圓磨床、平面磨床、無心磨床、工具磨床、螺紋磨床、齒輪磨床以及其它各種專用磨床等。磨粒的大小用粒度表示，粒度號數(shù)越大，顆粒越大。 磨削砂輪由于磨料、結(jié)合劑及制造工藝的不同，特性差別很大，對磨削加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)性有重要影響。刨床的加工范圍很廣，主要用來加工平面、各種溝槽及成形表面等。 銑削加工 銑削加工 萬能臥式銑床 刨削加工 在刨床上用刨刀加工工件叫做刨削。 銑床的加工范圍很廣，在銑床上利用各種吸到可加工平面、溝槽和成形表面，有時鉆孔、鏜孔加工也可在銑床上進(jìn)行。工件作緩慢的直線移動，即進(jìn)給運動。 車削加工 車削加工 車削加工 車螺紋 銑削加工 銑削加工時在銑床上利用銑刀的旋轉(zhuǎn)運動和工件的移動來加工工件的，它是切削加工中常用的方法之一。按用途和結(jié)構(gòu)的不同，主要分為臥式車床及落地車床、立式車床和各種專門化車床等。車床所占比例最大，約占金屬切削機(jī)床總臺數(shù)的 20%30%。生產(chǎn)中常用輪廓算術(shù)平均偏差 Ra作為評定表面粗糙度的主要參數(shù)。位置公差有平行度、垂直度、同軸度等八種。 尺寸公差有 20個公差等級，公差數(shù)值依次增大。零件實際參數(shù)的最大允許變動量稱為公差。 切削基本知識 5，零件的加工質(zhì)量 零件的加工質(zhì)量直接影響產(chǎn)品的使用性能和壽命，其主要包括加工精度和表面質(zhì)量。 切削液的作用： 冷卻；潤滑；洗滌和排屑；防銹。 切削基本知識 4，切削液 切削液主要用來減少摩擦和降低切削溫度。 刀具材料應(yīng)具備高硬度、高耐磨性、高紅硬性和足夠的強(qiáng)度和韌性，除 此之外，刀具材料還要有良好的工藝性和經(jīng)濟(jì)性。 切削基本知識 3，切削刀具 金屬切削刀具種類繁多，形狀也各不相同，但是，不管形狀多么復(fù)雜的 具，都是在刀具基本類型的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，以適應(yīng)不同條件下的切 削加工。 背吃刀量 ap，是每次走刀切入的深度。 進(jìn)給量 f， 是進(jìn)給運動方向上相對工件的位移量。進(jìn)給運動可以是連續(xù)的，也可以是間歇的。如普通臥室車床的主運動為主軸的旋轉(zhuǎn)運動 v，鏜床主運動是鏜桿的旋轉(zhuǎn)運動。 主運動是進(jìn)行切削時最主要的運動。 現(xiàn)代工業(yè)中，除少部分金屬零件可以采用精密鑄造、精密鍛造、粉末冶金等方法直接獲得要求的形狀及表面精度，絕大部分零件都需要切削加工，來保證零件的加工精度與表面粗糙度。 4 機(jī)械加工成形工藝 機(jī)械加工是操作機(jī)床進(jìn)行的切削加工。 常用焊接方法 10，激光焊接與切割 激光是利用原子受激輻射的原理，使工作物質(zhì)受激而產(chǎn)生的一種單色性好、方向性強(qiáng)、強(qiáng)度很高的光束。直到 1956年真空電子束焊接技術(shù)研制成功，才為這些難溶的活性金屬的焊接開辟了一條有效途徑。 常用焊接方法 9，真空電子束焊接 隨著原子能和航空航天技術(shù)的發(fā)展，大量應(yīng)用了鋯、鈦、鈮、鉬、鈹、鎳及其合金。 常用焊接方法 8，等離子弧焊接和切割 一般電弧焊所產(chǎn)生的電弧未受到外界約束，稱之為自由電弧，電弧區(qū)內(nèi)的氣體尚未完全電離，能量也未高度集中。 常用焊接方法 6，電阻焊 電阻焊是利用電流通過接觸處及焊件產(chǎn)生的電阻熱，將焊件加熱到塑性或局部熔化狀態(tài)，再施加壓力形成焊接接頭的焊接方法。 ② CO2氣體保護(hù)焊 CO2氣體保護(hù)焊是以 CO2作為保護(hù)氣體，以焊絲作電極，以自動或半自動方式進(jìn)行焊接。 常用焊接方法 4，氣體保護(hù)焊 ① 氬弧焊 氬弧焊是氬氣保護(hù)焊的簡稱。 常用焊接方法 3，埋弧自動焊 將手工電弧焊的引弧、焊條松緊、電弧移動幾個動作由機(jī)械自動來完成，成為自動焊。最常用的是氧 乙炔焰。它是利用焊條與焊件之間產(chǎn)生的電弧熱，將焊件和焊條熔化，冷卻凝固后獲得牢固的焊接接頭的一種手工焊接方法。但同時也存在一些不足之處，如結(jié)構(gòu)不可拆，更換修理不方便；存在焊接應(yīng)力，容易產(chǎn)生焊接變形；容易出現(xiàn)焊接缺陷等。 3，釬焊 利用熔點比母材低的填充金屬（稱為釬料）熔化后，填入接頭間隙并與固態(tài)的母材通過擴(kuò)散實現(xiàn)連接的一種焊接方法。因兩部分材料均被熔化，故稱熔焊。 3 焊接成形工藝 焊接原理與分類 焊接時通過加熱或加壓，或兩者并用，借助于金屬原子擴(kuò)散和結(jié)合，使分離的材料牢固地連接在一起的加工方法。 高速高能成形分為：利用炸藥的爆炸成形，利用放電的放電成形，利用電磁力的電磁成形和利用壓縮氣體的高速錘成形等。凡承受重載荷、工作條件惡劣的機(jī)器零件，如發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、主軸、葉輪、重要齒輪、連桿等，通常均需采用鍛件毛坯，再經(jīng)切削加工制成。 常見的金屬型材、板材、管材、線材等原材料，大都是通過軋制擠壓等方法制成的。 模鍛 在模鍛設(shè)備上利用鍛模使坯料變形而獲得鍛件的鍛造方法稱為模鍛。拉拔生產(chǎn)主要用來制造各種細(xì)線、棒、薄壁管等型材。按擠壓溫度可分為冷擠、溫擠、熱擠，適用于加工有色金屬和低碳鋼等金屬材料。通過合理設(shè)計軋輥上的各種不同的孔型，可以軋制出不同截面的原材料。 金屬鍛壓加工的特點： 可使金屬獲得較細(xì)密的晶粒，提高零件的性能；坯料的形狀和尺寸發(fā)生改變而體積基本不變，與切削加工相比可節(jié)約材料和工時；除自由鍛造外，其他鍛壓方法都具有較高的勞動生產(chǎn)率；能加工各種形狀、重量的零件，使用范圍廣。 大多數(shù)金屬材料在冷態(tài)或熱態(tài)下都具有一定的塑性，因此他們可以在室溫或高溫下進(jìn)行各種鍛壓加工。 離心鑄造缺點： 鑄件易產(chǎn)生偏折，內(nèi)孔
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