材料成型基礎(chǔ)教案——毛坯的選擇(中職教育)

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1、工程材料與材料成型基礎(chǔ)（二）教案教師姓名授課形式講授授課班級授課學(xué)時2授課章節(jié)名稱第四章機(jī)械零件毛坯的選擇任務(wù)冃的◎掌握選用毛坯的原則和依據(jù)◎融會貫通前面所學(xué)知識，提高分析問題和解決問題的能力知識點◎零件毛坯的類型◎毛坯選擇的原則和依據(jù)◎常用機(jī)械零件毛坯分類及制造方法能力點能合理選用機(jī)械零件毛坯的種類、材料和生產(chǎn)方法其它第四章機(jī)械零件毛坯的選擇機(jī)械零件在機(jī)器屮的作用機(jī)械零件制造：毛壞成形，切削加工。毛壞選擇影響：制造質(zhì)量，使用性能，生產(chǎn)周期，制造成本。舉例：摩托車發(fā)動機(jī)，機(jī)器人汽車焊接生產(chǎn)線一.零件毛坯的類型毛坯類型鑄件鍛件沖壓件焊接件軋材成形特點液態(tài)下成形

2、塑性變形塑性變形永久性連接同鍛件結(jié)構(gòu)特征復(fù)雜簡單輕巧、復(fù)雜輕巧簡單工藝性要求流動性好，收縮率低塑性好，變形抗力小塑性好，變形抗力小強度高，塑性好同鍛件常用材料鑄鐵、鑄鋼、鋁合金中碳鋼及合金結(jié)構(gòu)鋼等低碳鋼、有色金屬薄板低碳鋼、低合金鋼等碳鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼等組織特征晶粒粗大疏松晶粒細(xì)小、致密拉深時流線有變化接頭組織不均勻同鍛件機(jī)械性能較差好好降低較好材料利用率高低高校高校低生產(chǎn)周期長短/長長較短短生產(chǎn)成本較低較高較低中—應(yīng)用舉例機(jī)架、床身軸、齒輪油箱車身，船體絲杠、螺栓二、毛坯選擇的原則和依據(jù)1、毛坯選擇的原則保證零件的使用要求外部質(zhì)量：形狀精度，尺寸精度，表面質(zhì)

3、量內(nèi)部質(zhì)量：成分、組織，力學(xué)性能，物理性能、化學(xué)性能降低制造成木制造成本一一材料費、消耗的燃料和動力費、工資、設(shè)備費用等問題：采用手工造型的鑄件和自由鍛鍛件毛坯可降低成本3、毛坯選擇的依據(jù)零件的用途和工作條件零件的結(jié)構(gòu)、形狀與外形尺寸生產(chǎn)批量生產(chǎn)條件（設(shè)備、人員、技術(shù)水平、管理水平等）三、常用機(jī)械零件毛坯分類及制造方法K軸桿類零件主要起支承傳動件和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用。傳動軸、機(jī)床主軸、絲杠、光杠、曲軸、偏心軸、凸輪軸等軸類毛坯應(yīng)用鍛件機(jī)床主軸高速柴油機(jī)曲軸鑄件解放汽車柴油機(jī)曲軸鍛焊結(jié)合件汽車排氣閥鑄焊結(jié)合件萬噸水壓機(jī)立柱（80t）材料熱處理及工藝45,40Cr調(diào)

4、質(zhì)處理，軸頸高頻淬火38CrMoAI調(diào)質(zhì)處理，軸頸氮化QT600-2軸頸高頻淬火45,4Cr9Si2分段鍛造，粗加工，對焊ZG35分段鑄造，粗加工，電渣焊拼焊2、盤套類零件齒輪毛坯應(yīng)用材料熱處理及工藝鍛件機(jī)床齒輪45,40Cr調(diào)質(zhì)處理，輪齒高頻淬火+低溫回火汽車齒輪20CrMnTi輪齒滲碳處理，淬火+低溫回火圓鋼小齒輪（（1<100）（單件，小批量）45調(diào)質(zhì)處理鑄件大齒輪（d>500）ZG35調(diào)質(zhì)處理QT600-2受力小，低速齒輪HT200儀器儀表齒輪ZL108壓力鑄造沖壓件儀器儀表齒輪08,103、機(jī)架、箱體類零件特點：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重量從兒千克到數(shù)十噸，工作

5、條件相差很大。箱體毛坯應(yīng)用性能及特點材料鑄鐵件機(jī)床床身，齒輪箱，閥體，泵體具有較好的剛度和減振性HT200鑄鋼件重型水壓機(jī)橫梁，大型軋鋼機(jī)機(jī)架可承受重載荷及沖擊載荷ZG35,必須進(jìn)行退火或正火鋁合金鑄件航空發(fā)動機(jī)箱體摩托車發(fā)動機(jī)箱體儀表罩殼受力不大，自重輕，導(dǎo)熱性好ZL105ZL108焊接件（單件，小批量）版棍磨床床身形狀簡單，可承受較大應(yīng)力Q235減速器裝配圖減速器主要零件的材料和毛坯選擇序號名稱毛坯類型和制造方法材料及熱處理單件、小批大批1窺視孔蓋鋼板或鑄鐵件沖壓件或鑄鐵件Q235A,HT150,08鋼2箱蓋鑄鐵件（手工造型）焊接件（手工電弧焊）鑄鐵件（

6、機(jī)器造型）HT200,退火消除應(yīng)力Q235A6箱體3,4螺栓，螺母標(biāo)準(zhǔn)件（做、擠件）Q235A5彈簧墊圈標(biāo)準(zhǔn)件（沖壓件）65Mn,淬火+中溫回火7調(diào)整環(huán)圓鋼車制沖壓件Q235A,08鋼8端蓋鑄鐵件，圓鋼車制鑄鐵件（機(jī)器造型）HT150,Q235A9齒輪軸鍛件（自由鍛，胎膜鍛）圓鋼車制模鍛件45,調(diào)質(zhì)處理12軸13齒輪10擋油盤圓鋼車制沖壓件Q235A,08鋼11滾動軸承標(biāo)準(zhǔn)件，內(nèi)外環(huán)用擴(kuò)孔鍛造，滾珠用螺旋斜軋，保持器為沖壓件GCrl5（內(nèi)外環(huán)，滾珠）淬火+低溫回火,08鋼發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖進(jìn)氣門inletvake排氣門xhaustvalve活塞piston缸蓋c

7、ylinderhead連桿connectingrod氣缸套cylinder汽車發(fā)動機(jī)零件的材料和毛坯選擇臺鉗裝配圖￡典型零件毛坯類型和制造方法材料及熱處理缸體、缸蓋、飛輪鑄鐵件（機(jī)器造型）HT200,去應(yīng)力退火缸套、排氣門座合金鑄鐵件（機(jī)器造型）孕育處理時加入少量合金元素曲軸鑄鐵件（機(jī)器造型）QT600-2,軸頸表面淬火鍛件（模鍛）45、40Cr,調(diào)質(zhì)，軸頸表面淬火活塞銷鍛件（模鍛）20、20Cr,滲碳，淬火+低溫回火連桿、連桿螺栓鍛件（模鍛）45、40Cr,調(diào)質(zhì)，軸頸表面淬火軸承標(biāo)準(zhǔn)件GCrl5,淬火+低溫回火軸瓦鑄造滑動軸承合金，ZSnSbllCu6排氣

8、門鍛件（模鍛）耐熱鋼，4Cr3Si2氣門彈簧鋼絲繞制