《工程材料与热加工》讲课PPT第38讲零件毛坯的选择注：本讲部分图片或视频来自网络《第12章工程材料的选用及机械零件毛坯的选择》内容导入思考：零件毛坯对零件的最终性能有着重要影响，如何选择毛坯成形方法发动机齿轮？主要内容•一、毛坯的种类•二、毛坯质量对比分析•三、毛坯选择的原则•四、常用机械零件毛坯分类及制造方法•一、毛坯的种类常用机器零件的毛坯，可以根据材制造方法不同，分为铸件、锻压件、焊接件和型材件四种。锻压件铸件型材件焊接件《第38讲零件毛坯的选择》二、毛坯质量对比分析铸件：•铸件毛坯铸件组织不均匀、存在多种缺陷；•有大量组织应力和热应力。•在机械加工之前，应进行退火处理。《第38讲零件毛坯的选择》锻件：•组织致密；•锻造过程改善了钢的力学性能，特别是韧性和塑性；•但变形不统一，晶粒粗细不均，或有过热、加工硬化和内应力等存在；•因此，锻件毛坯应进行退火或正火处理，以改善切削加工性。《第38讲零件毛坯的选择》型材件：•型材毛坯组织致密、机械性能好，选用方便，故对没有成形要求的钢件毛坯均直接选用型材件。•型材件在出厂前已经正火或退火（包括球化退火）处理，故加工前不必再经预备热处理。《第38讲零件毛坯的选择》焊接件：•由于结构设计、工艺选择不当，或者焊前准备、操作方法等不当，往往会产生各种焊接缺陷。•此外，局部加热，产生了较大的内应力，焊后很容易产生变形和开裂。•重要毛坯件在焊接后应进行退火处理，消除内应力，改善焊缝附近的组织、性能。《第38讲零件毛坯的选择》•毛坯生产方式的选择需要综合考虑金属材料、加工质量、经济性等多方面因素。《第38讲零件毛坯的选择》尺寸精度表面质量降低制造成本(经济性)制造成本——材料费、消耗的燃料和动力费、工资、设备费用等环保成分、组织力学性能物理性能、化学性能外部质量内部质量三、毛坯选择的原则适用性原则保证零件的使用要求形状精度适应成形加工工艺性能《第38讲零件毛坯的选择》实际上毛坯选择时，还要考虑：零件的结构、形状与外形尺寸、用途和工作条件;生产批量生产条件（如：设备、人员、技术水平、管理水平等）新工艺、新材料的选用《第38讲零件毛坯的选择》常用成形方法的比较成形方法比较内容铸造锻造冷冲压焊接型材件成形特点液态下成形塑性变形塑性变形永久性连接轧材切削结构特征复杂简单轻巧、复杂轻巧简单工艺性要求流动性好，收缩率低塑性好，变形抗力小塑性好，变形抗力小强度高，塑性好同锻件常用材料铸铁、铸钢、铝合金等中碳钢及合金结构钢等低碳钢、有色金属薄板低碳钢、低合金钢等碳钢、合金钢、非铁合金等组织特征组织不均匀，易有缺陷晶粒细小、致密拉深时流线有变化接头组织不均匀同锻件机械性能较差好好降低较好材料利用率高低高较高较低适宜的生产批量砂型铸造不受限制自由锻小批量，模锻成批、大量大批量单件、小批、成批单件、小批、成批生产周期砂型铸造较短自由锻短/模锻长长较短短生产成本较低较高较低中——应用举例机架、床身等轴、齿轮等油箱、外壳等车身、船体等丝杠、螺栓等《第38讲零件毛坯的选择》四、常用机械零件毛坯分类及制造方法1、齿轮、盘套类零件2、轴杆类零件3、机架、箱体类零件《第38讲零件毛坯的选择》1、齿轮、盘套类零件齿轮、盘套类零件选材及应用齿轮毛坯应用材料热处理及工艺锻件机床齿轮45，40Cr调质处理，轮齿高频淬火+低温回火汽车齿轮20CrMnTi轮齿渗碳处理，淬火+低温回火圆钢小齿轮（d<100）（单件,小批量）45调质处理铸件大齿轮（d>500）ZG35QT600-2调质处理受力小，低速齿轮HT200仪器仪表齿轮ZL108压力铸造冲压件仪器仪表齿轮08，10《第38讲零件毛坯的选择》《第38讲零件毛坯的选择》2、轴杆类零件传动轴、机床主轴、丝杠、光杠、曲轴、偏心轴、凸轮轴等轴类毛坯应用材料热处理及工艺锻件机床主轴45，40Cr调质处理，轴颈高频淬火汽车传动轴20CrMnTi调质处理，渗碳+淬火+低温回火高速柴油机曲轴38CrMoAl调质处理，轴颈氮化铸件解放汽车柴油机曲轴QT600-2轴颈高频淬火部分轴类零件选材及应用《第38讲零件毛坯的选择》《第38讲零件毛坯的选择》3、机架、箱体类零件特点...
