干了這么多年機(jī)加工,,你有多重視毛坯,?你覺得一直以來你的毛坯選對了嗎,?關(guān)于毛坯其實(shí)也有很多的學(xué)問在里面,。今天,,和大家聊聊毛坯的那些學(xué)問,!
& L2 a, L" \) H, l4 a- P9 o' J+ M毛坯的確定,不僅影響毛坯制造的經(jīng)濟(jì)性,,而且影響機(jī)械加工的經(jīng)濟(jì)性,。所以在確定毛坯時(shí),既要考慮熱加工方面的因素,,也要兼顧冷加工方面的要求,,以便從確定毛坯這一環(huán)節(jié)中,降低零件的制造成本,。 : X7 z' A$ E9 d! k7 O4 T+ [
1,、機(jī)械加工中常用毛坯的種類
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毛坯的種類很多,同一種毛坯又有多種制造方法,,機(jī)械制造中常用的毛坯有以下幾種:
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; m) \* n, j* k$ W(1)鑄件 形狀復(fù)雜的零件毛坯,,宜采用鑄造方法制造。目前鑄件大多用砂型鑄造,,又分為木模手工造型和金屬模機(jī)器造型,。木模手工造型鑄件精度低、加工表面余量大,、生產(chǎn)率低,,適用于單件小批生產(chǎn)或大型零件的鑄造。金屬模機(jī)器造型生產(chǎn)率高、鑄件精度高,,但設(shè)備費(fèi)用高,、鑄件的重量也受到限制,適用于大批量生產(chǎn)的中小鑄件,。其次,,少量質(zhì)量要求較高的小型鑄件可采用特種鑄造(如壓力鑄造、離心制造和熔模鑄造等),。 6 G8 x+ @: p5 |& w; o
+ W0 r! @) {* i. ^1 d(2)鍛件 機(jī)械強(qiáng)度要求高的鋼制件,,一般要用鍛件毛坯。鍛件有自由鍛造鍛件和模鍛件兩種,。自由鍛造鍛件可用手工鍛打(小型毛坯),、機(jī)械錘鍛(中型毛坯)或壓力機(jī)壓鍛(大型毛坯)等方法獲得。這種鍛件的精度低,、生產(chǎn)率不高,、加工余量較大,而且零件的結(jié)構(gòu)必須簡單,,適用于單件和小批生產(chǎn)以及制造大型鍛件,。 2 W8 f8 f' u4 B* A
模鍛件的精度和表面質(zhì)量都比自由鍛件好,而且鍛件的形狀也可較為復(fù)雜,,因而能減少機(jī)械加工余量,。模鍛的生產(chǎn)率比自由鍛高得多,但需要特殊的設(shè)備和鍛模,,故適用于批量較大的中小型鍛件,。* i; h$ [9 s" |2 @( H& @0 o
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(3)型材 型材按截面形狀可分為:圓鋼、方鋼,、六角鋼,、扁鋼、角鋼,、槽鋼及其他特殊截面的型材,。型材有熱軋和冷拉兩類。熱軋的型材精度低,,但價(jià)格便宜,,用于一般零件的毛坯;冷拉的型材尺寸較小,、精度高,,易于實(shí)現(xiàn)自動送料,但價(jià)格較高,,多用于批量較大的生產(chǎn),適用于自動機(jī)床加工。 & f" @: W1 I3 e. d4 y1 j8 e
(4)焊接件 焊接件是用焊接方法而獲得的結(jié)合件,,焊接件的優(yōu)點(diǎn)是制造簡單,、周期短、節(jié)省材料,,缺點(diǎn)是抗振性差,、變形大,需經(jīng)時(shí)效處理后才能進(jìn)行機(jī)械加工,。
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除此之外,,還有沖壓件、冷擠壓件,、粉末冶金等其他毛坯,。
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3 h, D: G" J9 }: t2.毛坯種類選擇中應(yīng)注意的問題
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6 h' A+ V. g' X3 s& J- u: G(1)零件材料及其力學(xué)性能 零件的材料大致確定了毛坯的種類。例如材料為鑄鐵和青銅的零件應(yīng)選擇鑄件毛坯,;鋼質(zhì)零件形狀不復(fù)雜,,力學(xué)性能要求不太高時(shí)可選型材;重要的鋼質(zhì)零件,,為保證其力學(xué)性能,,應(yīng)選擇鍛件毛坯。
8 t8 Q. r' c- V(2)零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺寸 形狀復(fù)雜的毛坯,,一般用鑄造方法制造,。薄壁零件不宜用砂型鑄造;中小型零件可考慮用先進(jìn)的鑄造方法,;大型零件可用砂型鑄造,。一般用途的階梯軸,如各階梯直徑相差不大,,可用圓棒料,;如各階梯直徑相差較大,為減少材料消耗和機(jī)械加工的勞動量,,則宜選擇鍛件毛坯,。尺寸大的零件一般選擇自由鍛造;中小型零件可選擇模鍛件,;一些小型零件可做成整體毛坯,。9 n) ~/ T8 D; r
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(3)生產(chǎn)類型 大量生產(chǎn)的零件應(yīng)選擇精度和生產(chǎn)率都比較高的毛坯制造方法,如鑄件采用金屬模機(jī)器造型或精密鑄造,;鍛件采用模鍛,、精鍛;型材采用冷軋或冷拉型材,;零件產(chǎn)量較小時(shí)應(yīng)選擇精度和生產(chǎn)率較低的毛坯制造方法,。) J* v4 P h7 K. o# t
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(4)現(xiàn)有生產(chǎn)條件 確定毛坯的種類及制造方法,,必須考慮具體的生產(chǎn)條件,如毛坯制造的工藝水平,,設(shè)備狀況以及對外協(xié)作的可能性等,。5 F8 G. q# P0 J
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(5)充分考慮利用新工藝、新技術(shù)和新材料 隨著機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展,,毛坯制造方面的新工藝,、新技術(shù)和新材料的應(yīng)用也發(fā)展很快。如精鑄,、精鍛,、冷擠壓、粉末冶金和工程塑料等在機(jī)械中的應(yīng)用日益增加,。采用這些方法大大減少了機(jī)械加工量,,有時(shí)甚至可以不再進(jìn)行機(jī)械加工就能達(dá)到加工要求,其經(jīng)濟(jì)效益非常顯著,。在選擇毛坯時(shí)應(yīng)給予充分考慮,,在可能的條件下,盡量采用,。
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3.毛坯形狀和尺寸的確定毛坯形狀和尺寸,,基本上取決于零件形狀和尺寸。零件和毛坯的主要差別,,在于在零件需要加工的表面上,,加上一定的機(jī)械加工余量,即毛坯加工余量,。毛坯制造時(shí),,同樣會產(chǎn)生誤差,毛坯制造的尺寸公差稱為毛坯公差,。毛坯加工余量和公差的大小,,直接影響機(jī)械加工的勞動量和原材料的消耗,從而影響產(chǎn)品的制造成本,。所以現(xiàn)代機(jī)械制造的發(fā)展趨勢之一,,便是通過毛坯精化,使毛坯的形狀和尺寸盡量和零件一致,,力求作到少,、無切削加工。毛坯加工余量和公差的大小,,與毛坯的制造方法有關(guān),,生產(chǎn)中可參考有關(guān)工藝手冊或有關(guān)企業(yè)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來確定,。7 S% A& O% e3 ^' S
: { {; r7 w9 W+ R; b在確定了毛坯加工余量以后,,毛坯的形狀和尺寸,,除了將毛坯加工余量附加在零件相應(yīng)的加工表面上外,還要考慮毛坯制造,、機(jī)械加工和熱處理等多方面工藝因素的影響,。下面僅從機(jī)械加工工藝的角度,分析確定毛坯的形狀和尺寸時(shí)應(yīng)考慮的問題,。
1 l) e) U( b' h8 F- y5 [ (1)工藝搭子的設(shè)置 有些零件,由于結(jié)構(gòu)的原因,,加工時(shí)不易裝夾穩(wěn)定,,為了裝夾方便迅速,可在毛坯上制出凸臺,,即所謂的工藝搭子,。工藝搭子只在裝夾工件時(shí)用,零件加工完成后,,一般都要切掉,,但如果不影響零件的使用性能和外觀質(zhì)量時(shí),可以保留,。
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(2)整體毛坯的采用 在機(jī)械加工中,,有時(shí)會遇到如磨床主軸部件中的三瓦軸承、發(fā)動機(jī)的連桿和車床的開合螺母等類零件,。為了保證這類零件的加工質(zhì)量和加工時(shí)方便,,常做成整體毛坯,加工到一定階段后再切開,。" c1 J6 d/ t# h/ R
8 j+ ?# e5 I) Y" o0 h- R* m(3)合件毛坯的采用 為了便于加工過程中的裝夾,,對于一些形狀比較規(guī)則的小形零件,如 T 形鍵,、扁螺母,、小隔套等,應(yīng)將多件合成一個毛坯,,待加工到一定階段后或者大多數(shù)表面加工完畢后,,再加工成單件。
8 d. \$ e; g0 K3 R在確定了毛坯種類,、形狀和尺寸后,,還應(yīng)繪制一張毛坯圖,作為毛坯生產(chǎn)單位的產(chǎn)品圖樣,。繪制毛坯圖,,是在零件圖的基礎(chǔ)上,在相應(yīng)的加工表面上加上毛坯余量,。但繪制時(shí)還要考慮毛坯的具體制造條件,,如鑄件上的孔,、鍛件上的孔和空檔、法蘭等的最小鑄出和鍛出條件,;鑄件和鍛件表面的起模斜度(拔模斜度)和圓角,;分型面和分模面的位置等。并用雙點(diǎn)劃線在毛坯圖中表示出零件的表面,,以區(qū)別加工表面和非加工表面,。
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