07-2零件的結(jié)構(gòu)工藝性-(1)-文庫吧資料
2025-01-27 18:44本頁面
【正文】 成形方法選擇與切削加工工藝性 用銅、鋁棒料或塑料在機(jī)械壓力機(jī)上直接擠壓成形。用棒料加工的齒輪，在受力時容易沿纖維方向斷裂，強(qiáng)度較差，故只適用于形狀簡單、精度低和小負(fù)荷的小齒輪。輪齒部分承受較大的彎曲應(yīng)力、接觸應(yīng)力和摩擦，要求較高的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。單件小批量生產(chǎn)可采用手工造型，或用碳素結(jié)構(gòu)鋼 (如 Q235A)型材和板料焊接成形；大批量生產(chǎn)采用機(jī)器砂型鑄造成形。動畫 6 輻板式帶輪 動畫 7 輪輻式帶輪3421第 7章 機(jī)械制造工藝過程第 頁機(jī)械制造技術(shù) 第 2節(jié) 毛坯成形方法選擇與切削加工工藝性 單級齒輪減速器組件的成形方法選擇 動畫 8所示為單級齒輪減速器，傳遞功率5kW，傳動比。20第 7章 機(jī)械制造工藝過程第 頁機(jī)械制造技術(shù) 第 2節(jié) 毛坯成形方法選擇與切削加工工藝性2 采用鑄造結(jié)構(gòu) 大直徑 V帶輪若仍按動畫 6形狀制造則太笨重，可設(shè)計(jì)成動畫 7輻板式帶輪，當(dāng)輻板長度大于 100mm時，可在輻板上開孔，稱為孔板式 V帶輪。直徑增大，很難選擇大尺寸的棒料，同時由于切削余量增加使材料的浪費(fèi)也加大；再有，通用車床的加工直徑會受到限制，而選擇重型車床加工會大大增加加工成本。但因其摩擦系數(shù)較大，常用于機(jī)床或礦山機(jī)械中。其前提是批量較大，足以攤薄塑料模具的制造成本。 (4)注塑成形。當(dāng) V帶輪最大圓周速度大于 25m/s時，還可采用碳素鋼板 (Q235)沖壓后焊接成形。帶輪中心孔和兩端面環(huán)形凹腔均可用型芯鑄出；為不影響起模， V帶槽一般不鑄出，17第 7章 機(jī)械制造工藝過程第 頁機(jī)械制造技術(shù) 第 2節(jié) 毛坯成形方法選擇與切削加工工藝性塑料連接方法 32而是留待車削加工成形。當(dāng) V帶輪最大圓周速度小于25m/s時可采用灰口鑄鐵 (HT150、 HT200 )成形；當(dāng)帶輪最大圓周速度在 25～ 45m/s時應(yīng)采用孕育鑄鐵 (HT300 )或鑄鋼 (ZG340－ 640 )成形；若要求帶輪質(zhì)量較小時可采用鑄鋁件 (ZL10 ZL202)。用 45鋼圓棒料直接車出，若無減輕重量要求時，可設(shè)計(jì)成實(shí)心圓柱形，其外圓、 V帶槽和軸孔均可車出。3115第 7章 機(jī)械制造工藝過程第 頁機(jī)械制造技術(shù) 第 2節(jié) 毛坯成形方法選擇與切削加工工藝性 毛坯成形方法選擇實(shí)例 1) 基準(zhǔn)直徑 dd 100mm的小帶輪成形方案 dd 100mm的帶輪屬于小帶輪，這類帶輪一般傳遞功率不大，加工的工時量也不大，金屬切除量相對較小，成形方法選擇相對比較靈活，可以采用以下四種方法成形，并進(jìn)行可靠性和經(jīng)濟(jì)性比較，擇優(yōu)選取。外徑、孔徑、寬度和傳動功率是 V帶輪的重要使用參數(shù)。有些箱體結(jié)構(gòu)如航空發(fā)動機(jī)的缸體、缸蓋和曲軸等，轎車發(fā)動機(jī)機(jī)殼等，要求比強(qiáng)度、比模量較高且有良好的導(dǎo)熱性和耐蝕性，常采用鋁合金或鋁鎂合金 (如 ZL10 ZL105A等 )鑄造成形。單件、小批生產(chǎn)時，也可采用型鋼焊接，以降低制造成本。有些機(jī)械的機(jī)架、箱體等受力較大或較復(fù)雜，如軋鋼機(jī)機(jī)架、模鍛錘錘身等往往同時承受較大的拉、壓和彎曲應(yīng)力，有時還受沖擊，要求有較高的綜合力學(xué)性能，13第 7章 機(jī)械制造工藝過程第 頁機(jī)械制造技術(shù) 第 2節(jié) 毛坯成形方法選擇與切削加工工藝性典型零件加工程序編制 30故常選用鑄鋼 (如 ZG200400等 )鑄造成形。如床身、底座、支架、工作臺和箱體等，受力狀況以承壓為主，抗拉強(qiáng)度和塑性、韌性要求不高，但要求較好的剛度和減振性，有時還要求較好的耐磨性，故通常采用灰鑄鐵 (如 HT150、 HT200等 )鑄造成形。因此，其毛坯往往以鑄鐵件為主。該類零件的特點(diǎn)是形狀不規(guī)則，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，質(zhì)量從幾千克到數(shù)十噸，工作條件相差很大。模具的成形方法通常采用鍛造。熱鍛模要求高強(qiáng)度、高韌性，常用5CrMnMo、 5CrNiMo等合金工具鋼制造并經(jīng)淬火和高溫回火處理?？筛鶕?jù)其受力情況及零件形狀，分別采用鑄鐵件、鍛件或沖壓件為毛坯。這類零件受力不大或僅承受壓力，通?？刹捎没铱阼T鐵、球墨鑄鐵等材料鑄造成形；單件生產(chǎn)時，也可采用 Q21Q235等低碳鋼型材焊接成形。8第 7章 機(jī)械制造工藝過程第 頁機(jī)械制造技術(shù) 第 2節(jié) 毛坯成形方法選擇與切削加工工藝性加工程序編制 ③ ～ ⑤28 如動畫 4所示，單件或小批量，直徑在 100mm以下，且形狀簡單的小齒輪可用圓鋼為毛坯，如圖 (a) ；直徑在 400～ 500mm的大型齒輪，且鍛造比較困難的可用鑄鋼或球墨鑄鐵件為毛坯，鑄造齒輪一般以輻條結(jié)構(gòu)如圖 (c)，代替模鍛齒輪的輻板結(jié)構(gòu)如圖 (b) ；單件生產(chǎn)時可采用焊接方式制造大型齒輪的毛坯如圖 (d) 。高速、重載齒輪常采用 20CrMnTi、 20CrMo等合金結(jié)構(gòu)鋼制造且齒部經(jīng)滲碳、淬火處理，也可采用38CrMoAl等滲氮鋼制造且齒部經(jīng)滲氮處理，從而獲得良好的內(nèi)韌外硬的性能。在低速且受力不大或在多粉塵工作環(huán)境下的齒輪，可用灰鑄鐵 (如 HT200)鑄造成形。齒輪作為重要的機(jī)械傳動零件，工作時齒面承受接觸壓應(yīng)力和摩擦力，齒根承受彎曲應(yīng)力，有時還要承受沖擊力，故輪齒須有較高的強(qiáng)度和韌性，齒
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