材料成形技術(shù)基礎(chǔ)知識點總結(jié)

1、材料成形技術(shù)基礎(chǔ)第一章1-1一、鑄造的實質(zhì)、特點與應用鑄造：將熔融的液體澆注到與零件的形狀相適應的鑄型型腔中，冷卻后獲得逐漸的工藝方法。1、 鑄造的實質(zhì)利用了液體的流動形成。2、 鑄造的特點A適應性大(鑄件重量、合金種類、零件形狀都不受限制)；B成本低C工序多，質(zhì)量不穩(wěn)定，廢品率高D力學性能較同樣材料的鍛件差。力學性能差的原因是：鑄造毛胚的晶粒粗大，組織疏松， 成分不均勻3、 鑄造的應用鑄造毛胚主要用于受力較小，形狀復雜(尤其是腔內(nèi)復雜)或簡單、重量較大的零件毛胚。二、鑄造工藝基礎(chǔ)1、 鑄件的凝固(1)鑄造合金的結(jié)晶結(jié)晶過程是由液態(tài)到固態(tài)晶體的轉(zhuǎn)變過程。 它由晶核的形成和長大兩部分組成。通常情

2、況下，鑄件的結(jié)晶有如下特點：A以非均質(zhì)形核為主B以枝狀晶方式生長為主。結(jié)晶過程中，晶核數(shù)目的多少是影響晶粒度大小的重要因素，因此可通過增加晶核數(shù)目來細化晶粒。晶體生長方式?jīng)Q定了最終的晶體形貌，不同晶體生長方式可得到枝狀晶、柱狀晶、 等軸晶或混合組織等。(2)鑄件的凝固方式逐漸的凝固方式有三種類型：A逐層凝固B糊狀凝固C中間凝固2、 合金的鑄造性能(1)流動性 合金的流動性即為液態(tài)合金的充型能力， 是合金本身的性能。它反映了液態(tài) 金屬的充型能力， 但液態(tài)金屬的充型能力除與流動性有關(guān)，還與外界條件如鑄型性質(zhì)、 澆注 條件和鑄件結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)，是各種因素的綜合反映。生產(chǎn)上改善合金的充型能力可以從一下

3、各方面著手：A選擇靠近共晶成分的趨于逐層凝固的合金，它們的流動性好；B提高澆注溫度，延長金屬流動時間；C提高充填能力D設置出氣冒口，減少型內(nèi)氣體，降低金屬液流動時阻力。(2)收縮性A縮孔、縮松形成與鑄件的液態(tài)收縮和凝固收縮的過程中。對于逐層凝固的合金由于固液 兩相共存區(qū)很小甚至沒有，液固界面涇渭分明，已凝固區(qū)域的收縮就能順利得到相鄰液相的 補充， 如果最后凝固出的金屬得不到液態(tài)金屬的補充，就會在該處形成一個集中的縮孔。適當控制凝固順序，讓鑄件按遠離冒口部分最先凝固，然后朝冒口方向凝固， 最后才是冒口本身的凝固(即順序凝固方式)， 就把縮孔轉(zhuǎn)移到最后凝固的部位一一冒口中去，而去除冒口 后的鑄件則

4、是所要的致密鑄件。具有寬結(jié)晶溫度范圍，趨于糊狀凝固的合金，由于液固兩相共存區(qū)很寬甚至布滿整個斷面，發(fā)達的枝狀晶彼此相互交錯而把尚未結(jié)晶的金屬液分割成許多小而分散的封閉區(qū)域，旦該區(qū)域內(nèi)的金屬液凝固時，收縮得不到外來金屬液的補償，而形成了分散的小縮孔，即縮松。這類合金即采用順序凝固加冒口的措施也無法徹底消除縮松缺陷。因此，對于氣密性要求不高，而要求內(nèi)應力小的場合可采用同時凝固措施來滿足要求。B鑄件內(nèi)應力主要是由于鑄件在固態(tài)下的收縮受阻而英氣的。這些阻礙包括機械阻礙和 熱阻礙。熱應力與鑄件結(jié)構(gòu)有關(guān)。壁厚不均鑄件， 冷卻過程中各部分冷速不一，薄壁部分有趣冷速快，率先從塑性變形階段進入彈性變形階段，此時

5、，由于厚壁部分仍處于塑性變形收縮時，由于這兩部分為一整體，厚壁部分的彈性收縮必然收到薄壁部分對它的拉應力，而薄壁部分則收到相反的力一一壓應力，。因此，必須盡力那個使鑄件壁厚均勻，避免金屬局部積聚， 以減小熱應力。鑄件的內(nèi)應力將導致鑄件變形，甚至開裂。1-2鑄造方法鑄造按工藝方法分為砂型鑄造和特種鑄造砂型鑄造1、砂型鑄造的特點：(1)生產(chǎn)周期短，產(chǎn)品成本低；(2)產(chǎn)品批量、大小不受限制；(3)勞動強度大，勞動條件較差；(4)鑄件質(zhì)量不穩(wěn)定，易產(chǎn)生缺陷。常用砂型主要特點及適用范圍鑄型種類鑄型特征主要特點適用范圍濕砂型以粘土做粘結(jié)劑，不經(jīng) 烘干可直接進行澆注 的砂型生廣周期短、 效卒局，易于實現(xiàn)機械

6、化、自動 化，設備投資和能耗 低；但鑄型強度低、發(fā) 氣量大，易于產(chǎn)生鑄造 缺陷單件或批量生產(chǎn)，尤其 是大批量生產(chǎn)。廣泛用 于鋁合金、鎂合金和鑄 鐵件干砂型經(jīng)過烘干的高粘土含 量的砂型鑄型強度和透氣性較 高，發(fā)氣量小，故鑄造 缺陷較少；但生產(chǎn)周期 長，設備投資較大，能 耗較高，且難于實現(xiàn)機 械化和自動化單件、小批生廣質(zhì)量要 求較局，結(jié)構(gòu)復雜的 中、人型鑄件濕砂型以粘土做粘結(jié)劑，不經(jīng) 烘干可直接進行澆注 的砂型生廣周期短、 效卒局，易于實現(xiàn)機械化、自動 化，設備投資和能耗 低；但鑄型強度低、發(fā) 氣量大，易于產(chǎn)生鑄造 缺陷單件或批量生產(chǎn)，尤其 是大批量生產(chǎn)。廣泛用 于鋁合金、鎂合金和鑄 鐵件干砂型經(jīng)

7、過烘干的高粘土含 量的砂型鑄型強度和透氣性較 高，發(fā)氣量小，故鑄造 缺陷較少；但生產(chǎn)周期 長，設備投資較大，能單件、小批生廣質(zhì)量要 求較局，結(jié)構(gòu)復雜的 中、人型鑄件耗較高，且難于實現(xiàn)機 械化和自動化2、常用的造型方法按使用的工具不同，分為手工造型和機器造型。(1)手工造型：指全部用手工或手動工具完成的造型工序1)特點：操作靈活，適應性強，成本低，生產(chǎn)準備時間短，鑄件質(zhì)量差，勞動強度大，生產(chǎn)率低。2)應用：單件、小批量生產(chǎn)，各種大、小型鑄件。3)手工造型分類按砂箱特征分兩箱造型適用各種批量、大小鑄件三箱造型用于有兩個分型面的單件、小批量生廣脫箱造型用于小型鑄件地坑造型用于生產(chǎn)批量小的大中型鑄件(

8、2)機器造型指用機器完成全部或至少完成緊砂操作的造型工序。1)特點：1提高了生產(chǎn)率，鑄件尺寸精度較高；2節(jié)約金屬，降低成本；3改善了勞動條件；4設備投資較大。2)應用：成批、大量生產(chǎn)各類鑄件。3)機械造型方法1震壓造型：先震擊緊實，再用較低的比壓(0.15 0.4MPa )壓實。緊實效果好，噪音大，生產(chǎn)率不夠高。2微震壓實造型：對型砂壓實的同時進行微震。緊實度高、均勻，生產(chǎn)率高，噪音仍較大。3高壓造型：用較高的比壓(0.7 1.5MPa)緊實型砂。緊實度高，噪音小，灰塵少，生產(chǎn)率高，但設備造價高。4拋砂造型：利用離心力拋出型砂，完成填砂和緊實。緊實度均勻，噪音??；但生產(chǎn)率低。特種鑄造一.特種鑄

9、造：是指與砂型鑄造有顯著區(qū)別的一些鑄造方法。例如：熔模鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造、離心鑄造、低壓鑄造、陶瓷型鑄造、 殼型鑄造和連續(xù)鑄造等。二.特點：(1)不用砂或少用砂，改善了勞動條件，減輕了勞動強度。(2)鑄件精度較高、性能較好。(3)生產(chǎn)率高，工藝簡單。(4)成本高，生產(chǎn)周期長，在工藝上和應用上各有一定的局限性。三.分類：1、金屬型鑄造(1)金屬型鑄造：將金屬液澆入金屬鑄型獲得鑄件的方法。(2)特點：1)鑄件力學性能比砂型鑄件高。2)鑄件精度和表面質(zhì)量好。3)可節(jié)約金屬，生產(chǎn)率較高。4)不用砂或少用砂，改善了勞動條件。5)鑄件成本高，易產(chǎn)生澆不足、開裂等缺陷。6)鑄造工藝要求嚴格。(3)應

10、用：主要用于有色金屬件的大批量生產(chǎn)。例如：鋁活塞、汽缸體等。(4)金屬型的結(jié)構(gòu)：1)整體型；2)水平分型；3)垂直分型；4)綜合分型。(5)工藝特點：1)金屬型要預熱2)噴刷涂料3)及時開型取件2.壓力鑄造(1)壓力鑄造：指熔融金屬在高壓下快速壓入型腔，并在壓力下結(jié)晶，獲得鑄件的方法。(2)應用：主要用于大量生產(chǎn)非鐵合金中、小型鑄件。(鋁合金、鋅合金等)例如：汽缸體、化油器、離合器等。(3)壓力鑄造的特點1)鑄件尺寸精度高，表面質(zhì)量好；2)鑄件力學性能好；3)可壓鑄形狀復雜的薄壁鑄件；4)可嵌鑄其它材料，節(jié)省貴重材料；5)生產(chǎn)率高，易于實現(xiàn)機械化和自動化；6)鑄件料質(zhì)受限制；7)設備投資大，不

11、宜小批量生產(chǎn)；8)壓鑄件不能進行大余量的機械加工和熱處理。(壓鑄件易產(chǎn)生小氣孔)3.低壓鑄造(1)低壓鑄造：將合金液在壓力下由鑄型底部注入型腔，并在壓力(60 150kPa)下結(jié)晶，獲得鑄件的方法。(2)應用：鋁、鎂合金中、小型件的成批大量生產(chǎn)。例如：汽缸體、缸蓋、活塞等。(3)低壓鑄造的特點1)充型壓力和速度便于控制；2)鑄件組織致密，力學性能高；3)鑄件形狀可較復雜，精度較高；4)金屬利用率高，一般在90%A上；5)但升液管壽命較短，生產(chǎn)率低于壓力鑄造。4.離心鑄造(1)離心鑄造：將金屬液澆入高速旋轉(zhuǎn)的鑄型中，在離心力的作用下凝固成鑄件的方法。(2)應用：主要用于大批量生產(chǎn)空心回轉(zhuǎn)體鑄件。

12、例如：鑄鐵管、汽缸套、銅套等。(3)離心鑄造的特點1)簡化了套筒、管類鑄件的生產(chǎn)過程；2)離心鑄件力學性能高，缺陷較少；3)可生產(chǎn)流動性較差的薄壁及雙金屬鑄件；4)鑄件的形狀和尺寸受限制；5)內(nèi)表面粗糙，易產(chǎn)生偏析；6)設備投資大，不宜單件、小批量生產(chǎn)。5.熔模鑄造(1)熔模鑄造：即用易熔材料制成模樣，用造型材料將其包覆，制成型殼，熔出模樣，經(jīng)高溫焙燒， 澆注獲得鑄件的方法。(2)熔模鑄造的特點1)鑄件精度和表面質(zhì)量較高。2)可以鑄造形狀復雜的薄壁鑄件。3)生產(chǎn)批量不受限制。4)原材料價格貴，鑄件成本高。5)工藝過程繁雜，生產(chǎn)周期長。6)鑄件尺寸不能太大， 質(zhì)量一般小于25Kg。(3)應用：各

13、種鑄造合金，特別適于高熔點、難加工合金的 小型鑄件的成批、大量生產(chǎn)。1-3鑄造工藝設計鑄造工藝設計是根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)要求、生產(chǎn)批量、生產(chǎn)條件等，確定鑄造方案和工藝參數(shù)，繪制圖樣和標注符號，編制工藝卡和工藝規(guī)范等。一、鑄件澆注位置和分型面的選擇1、澆注位置的選擇1）鑄件的重要加工面應朝下或位于側(cè)面2）鑄件寬大平面應朝下3）面積較大的薄壁部分應置于鑄型下部或垂直、傾斜位置4）易形成縮孔的鑄件，應將截面較厚的部分置于上部或側(cè)面，便于安放冒口，使鑄 件自下而上定向凝固5）應盡量減少型芯的數(shù)量，且便于安放、固定和排氣2、鑄型分型面的選擇1）便于起膜，使造型工藝簡化2）盡量將鑄件重要加工面或大部分加

14、工面、加工基準面放在同一個砂箱中3）使型腔和主要芯位于下箱，便于下芯、合型和檢查型腔尺寸二、 鑄造工藝參數(shù)確定包括：收縮余量、加工余量、起膜斜度、鑄造圓角及芯頭、芯座等。三、 鑄造工藝簡圖繪制1、 鑄造工藝符號及表示方法2、 典型零件工藝分析1-4鑄件結(jié)構(gòu)工藝性一：合金鑄造性能對鑄件結(jié)構(gòu)的要求鑄件的結(jié)構(gòu)如果不能滿足合金鑄造的性能要求，將可能產(chǎn)生澆不足、冷隔、縮孔、氣孔、裂紋和變形等缺陷。防止這些缺陷的方法包括設計合理的鑄件壁厚、設計鑄件加強筋、鑄件結(jié)構(gòu)盡量減小收縮受阻、 鑄件結(jié)構(gòu)避免過大水平壁、 注意不同鑄造合金對鑄件結(jié)構(gòu)的要求。設計合理壁厚：a,鑄件壁厚應合理，每種鑄造合金都有其適宜的鑄件壁

15、厚要求；b,鑄件壁厚應當均勻，防止壁厚相差過大凝固時產(chǎn)生縮孔、縮孔， 此外冷卻速度不均會產(chǎn)生熱應力致使裂紋；c,鑄件壁的鏈接，結(jié)構(gòu)圓角，壁間轉(zhuǎn)角處設計出結(jié)構(gòu)圓角厚壁與薄壁間 的連續(xù)要逐步過渡避免十字交叉和銳角相連接設計鑄件加強筋：筋可以增加鑄件的剛度和強度防止鑄件變形，減小鑄件壁厚，防止鑄 件產(chǎn)生縮孔和裂紋。（注：鑄件結(jié)構(gòu)內(nèi)容比較重要，特別是P36-39的設計圖，各種鑄造合金的性能結(jié)構(gòu)特 點參照P30的表格）二：鑄造工藝對結(jié)構(gòu)的要求1鑄件外形的設計a ,避免外部的側(cè)凹，減少分型面或外部型芯；b,分型面應當平直；c,凸臺和筋的設計應便于造型和起模；d,鑄件的垂直壁上應當給出結(jié)構(gòu)斜度2鑄件內(nèi)腔的設

16、計a ,不用或者少用型芯；b,使型芯安放穩(wěn)定、排氣通暢、清理方便 三：鑄造方法對鑄件結(jié)構(gòu)的要求（了解）1-5鑄造技術(shù)的發(fā)展趨勢計算機的應用1.計算機輔助工藝設計(CAPP：(1)模擬：充型過程流動場、溫度場、應力場等。(2)優(yōu)化設計：澆注位置、澆冒口系統(tǒng)等。2.鑄造過程的自動控制于檢測監(jiān)控：(1)型砂性能及砂處理過程；(2)爐料配比及熔煉質(zhì)量；(3)鑄型性能及造型線工作狀況等。先進制造技術(shù)的應用1.精密鑄造技術(shù)高壓造型、氣沖造型、自硬砂造型等高緊實度砂型鑄造以及壓鑄、熔模鑄造、實型鑄造等特種鑄造技術(shù)。壓鑄和實型鑄造發(fā)展迅速，壓住機正趨于大型化，轎車車門已能整體鑄出。實型鑄造在生產(chǎn)近無余量、形狀

17、復雜的鑄件以及綠色生產(chǎn)方面的優(yōu)越性已逐 步顯現(xiàn)。2.快速成形技術(shù)即采用激光固化、激光燒結(jié)或熔化沉積等多種方式，將樹脂、塑料、蠟或金屬等材料快速疊加獲得制品的成形技術(shù)。該技術(shù)在鑄造生產(chǎn)中已用于生產(chǎn)蠟模、鑄型、型殼、型芯等。金屬熔煉1.大型沖大爐：向著熱風、水冷、大噸位、連續(xù)熔煉的方向發(fā)展。2.小型沖大爐：向著進一步提高鐵液質(zhì)量的方向發(fā)展，主要是強化送風，加氧送風和脫濕送風等措施。造型材料1.中、小型鑄件廣泛采用粘土砂濕型鑄造；2.自硬砂取代干砂型；3.樹脂砂廣泛用于制芯；4.水玻璃砂應用于鑄鋼件生產(chǎn)正逐步擴大。第二章 鍛壓基礎(chǔ)鍛壓定義：鍛壓是鍛造和沖壓的合稱，是利用鍛壓機械的錘頭、砧塊、沖頭或通

18、過模具對坯料施加壓力，使之產(chǎn)生塑性變形，從而獲得所需形狀和尺寸的制件的成形加工方法。塑性定義：金屬材料在外力作用下能穩(wěn)定地改變自己的形狀和尺寸二個質(zhì)點間的聯(lián)系不被破壞的性能。變形抗力定義：塑性加工時，作用在工具表面單位面積上變形力的大小稱為變形抗力。影響塑性和變形抗力的因素：1、化學成分及組織的影響；2、 變形溫度；3、 變形速度；4、 應力狀態(tài)；5、 其它因素；（1）毛坯表面狀況和周圍介質(zhì)的影響（2）變形不均勻的影響鍛造性定義：合金在鍛造生產(chǎn)中表現(xiàn)出來的工藝性能。其好壞由塑性和變形抗力綜合衡量。鍛造性的判定標準：K p = p幻其中：K W鍛造性判據(jù)W材料的斷面收縮率（%）ob材料的抗拉強度

19、（ MPa板料沖壓性能：取決于板料的塑性和變形抗力。沖壓工藝對板料的要求：1、 良好的塑性2、 光滑平整且缺陷 損傷的表面狀態(tài)3、 板料的厚度公差 應符合國家標準備注：詳細內(nèi)容課本中查找常用塑性變形方法塑性成形方法主要有鍛造、沖壓、擠壓、軋制、拉拔等。（一）鍛造定義：鍛造是在加壓設備及工（模）具的作用下，使坯料、鑄錠產(chǎn)生局部或全部的塑性變形，以獲得具有一定幾何尺寸、形狀和質(zhì)量的鍛件的加工方法。鍛造方法：J自由鍛L模鍛1,自由鍛理解：分類：1）輔助工序：（為方便基本工序的操作而預先進行局部小變形的工序。如倒棱、壓肩等。）2）精整工序：（修整鍛件最終形狀和尺寸、消除表面不平和歪斜的工序。如修整鼓形

20、、校平、 校直等。）3）基本工序： 鍛造過程中直接改變坯料形狀和尺寸的工序。 如敏粗、 拔長、沖孔、擴孔、 彎曲、鍛接等。2,模鍛定義理解A,分類：1）錘上模鍛：在鍛錘上進行；分為錘模鍛和胎模鍛.俄粗/制壓模膛（岸漢分茹二拔長/、滾擠*模脫彎仙種類 、攜鍛模膛（我平誡諺）質(zhì)鍛一初步成形伏翊皿底 E 廣3知”“終鍛一最終成形,切斷模膛（瞟件與痞臥切離）2）胎模鍛：在自由鍛設備上使用可移動模具；3）壓力機上模鍛：在壓力機上對熱態(tài)金屬進行模鍛B(tài),模鍛特點1）坯料整體塑性變形，三向受壓；2）鍛件尺寸精確，加工余量?。?）鍛件形狀可較復雜；4）生產(chǎn)率較高；5）鍛模造價高，制造周期長；（適于小型鍛件的成批

21、大量生產(chǎn)。如飛機、機車、軍工、軸承等制造業(yè)中的齒輪、軸、連桿等零件。）（二）沖壓方法：g離工序（包括哪些：P65）L成形工序 （包括哪些：P66）沖壓基本工序：沖裁、彎曲、拉深、其他沖壓成形工藝（縮口、起伏、翻孔、脹形等）1,沖壓特點：（1）沖壓件輕、薄、岡IJ度好；J （2）生產(chǎn)率和材料利用率高；I （3）成品形狀可較復雜、尺寸精度高、表面質(zhì)量好、質(zhì)量穩(wěn)定 ，一般無需切削加工；1（4）大批量生產(chǎn)時，產(chǎn)品成本低。常用的沖壓材料有低碳鋼、高塑性合金鋼、鋁和鋁合金、銅和銅合金等金屬板料、帶料與卷 料，還可加工紙板、塑料板、膠木板、纖維板等非金屬板料。2,基本工序分析（1）沖裁C三個階段彈性變形階段

22、J J塑性變形階段斷裂分離階段L工藝參數(shù)：（重點）沖裁間隙對應各變形階段，沖裁斷面相應地分為塌角、光亮帶、 剪裂帶和毛刺區(qū)。光亮帶寬度越大，塌角越小，剪裂帶的寬度和斜度越小，則剪切面的質(zhì)量越好注：沖孔與落料的不同P65（2）彎曲：即將板料、型材或管材在彎矩的作用下彎成具有一定曲率和角度的制件的成形方法。1）彎曲變形過程：彈性變形|塑性變形匚二塑性彎曲2）外層開裂：當6外6 b時，則產(chǎn)生彎裂。故應限制板料的最大彎曲變形程度（即最小彎曲半徑）， 同時注意毛坯下料方向，最好使板料流線方向與彎曲線垂直。3）最小彎曲半徑：即坯料彎曲時最外層纖維瀕于拉裂時內(nèi)表面的彎曲半徑，用符號命譏表示。故在生產(chǎn)中：r

23、r1min。（3）拉深拉深變形過程理解拉深工藝參及計算拉深系數(shù)m：即拉深變形后制件直徑d與其毛坯直徑D0之比。m=d/D0（m越小，表示變形程度越大）mmin為極限拉深系數(shù)：在工件不至拉裂的條件下， 所能達到的最小拉深系數(shù)。多次拉深：當mvmmin時，如拉深彈殼、筆帽等則要采用多次拉深。mmin=0.50.8拉深次數(shù) v45次，且要求m1vm2 0.8當鍛造的第一工序為拔長時：D0 DmaxD0 毛坯直徑（mm）;V0 坯料的體積（mm3）;Dmax 拔長后鍛件的最大直徑（mm）;Y 鍛造比。根據(jù)算出的坯料重量可算出坯料的體積，坯料的尺寸則取決于第一工序的性質(zhì)。若是敏粗，則坯料的高徑比不應超過

24、2.5（以免敏彎），但要大于1.25（使下料方便）；若是拔長，則按鍛件的最大截面（最小變形）處滿足鍛造比要求來選擇坯料尺寸。最后所確定的坯料直徑或邊長應為標準值（市場可買到），再按體積計算坯料的長度，即:L0 = V0/F0 = 4 V0/J1D02采用鋼錠為坯料的大型鍛件，則根據(jù)算出的坯料重量選取標準鋼錠。6）確定鍛造溫度范圍及加熱冷卻規(guī)范（1）鍛造溫度范圍：對于45號鋼始鍛溫度：1200C,終鍛溫度：800 C（2）加熱：箱式加熱爐（煤、油或電能）可將冷的坯料直接送入高溫的加熱爐中，提高生產(chǎn)率。（3）冷卻：空冷：WC 0.5%的碳鋼及WC 0.3%的低合金鋼中、小鍛件一般采用空冷。7）選擇

25、鍛造設備（1）選擇依據(jù)：鍛件重量、類型和尺寸。設備噸位大小要適當，既不能造成能量的過分浪費，又要保證鍛件能充分鍛透。（2）確定方法：理論計算法和查表法。目前生產(chǎn)中比較實用的是查表法， 可根據(jù)鍛件大小和形狀查表選擇鍛錘的噸位。工藝設計還包括選用工夾具、確定加熱設備、制定加熱及冷卻規(guī)范、熱處理工藝等內(nèi)容, 最終需將設計結(jié)果填寫在工藝卡片上。8）零件結(jié)構(gòu)的自由鍛工藝性1應避免錐形、楔形，盡量采用圓柱面或平行平面 ，以利于鍛造。2各表面交接處應避免弧線或曲線，盡量采用直線或圓，以利于鍛制。3應避免肋板或凸臺，以利于減少余塊和簡化鍛造工藝。4大件和形狀復雜的鍛件，可采用鍛-焊、鍛-螺紋聯(lián)接等組合結(jié)構(gòu)，以

26、利于鍛造和機械加工。（二）錘模鍛工藝設計1）主要內(nèi)容：1、繪制模鍛件圖；2、計算坯料的重量和尺寸；3、確定模鍛工步；4、選擇鍛壓設備；5、設計鍛模模膛；6、確定鍛造溫度范圍、加熱和冷卻規(guī)范。2）繪制模鍛件圖模鍛件圖=零件圖+分模面+加工余量+模鍛斜度+沖孔連皮+余塊+圓角+公差分模面（上、下模的分界面）選擇原則：A.應選在鍛件最大截面處，以利鍛件脫模；B.盡量選用平面，以簡化模具結(jié)構(gòu)、方便制造；C.應選在上、下模膛輪廓相同的位置上，以便于及時發(fā)現(xiàn)錯模；D.選在模膛深度最淺且上、下模深度基本一致的位置，以便于金屬充滿模膛。加工余量和公差：只在鍛后需機加工之處添加。余塊（為簡化形狀而增加的料塊）：

27、窄槽、齒形、小孔（孔徑小于25mm）、深孔（深度大于3倍直徑）、橫向孔以及其它妨礙出模的凹部均不鍛出。沖孔連皮（為避免上、下沖頭對撞損壞模具而在模鍛通孔時留下的金屬層）：連皮厚度一般為48 mm,鍛后再由沖孔切邊模切除。模鍛斜度：垂直于分型面的表面上加。外壁斜度5o或7o,內(nèi)壁斜度7o或10o圓角半徑：所有轉(zhuǎn)角都應為圓角。內(nèi)圓角r =1 4mm，外圓角R =（3 4）r3）確定模鍛工步盤類（齒輪、法蘭等）：敏粗制坯+ （預鍛）+終鍛軸類（曲軸、連桿等）：拔or滾or彎制坯+預鍛+終鍛4）計算坯料尺寸：根據(jù)鍛件質(zhì)量和加熱、鍛造過程中的損耗計算。5）選定模鍛錘噸位：根據(jù)鍛件質(zhì)量查表確定。6）確定鍛

28、造溫度范圍、加熱和冷卻規(guī)范。7）修整工序：即模鍛件成形后提高精度和表面質(zhì)量的工序。1切邊：即帶飛邊的模鍛件終鍛后切除飛邊的工序。2沖連皮：即帶孔的鍛件經(jīng)終鍛后，沖除孔內(nèi)連皮的工序。3校正：即為消除鍛件在鍛后產(chǎn)生的彎曲、扭轉(zhuǎn)等變形，使之符合鍛件圖技術(shù)要求的工序。4熱處理和清理：模鍛件經(jīng)過修整后，一般還需通過熱處理和清理。采用正火或退火，細化晶粒；清理表面缺陷或氧化皮。8）零件結(jié)構(gòu)的模鍛工藝性1應有合理的分模面，保證鍛件從模膛中取出又利于金屬填充、減少余塊和易于制模。2與分模面垂直的非加工面應有結(jié)構(gòu)斜度，以利于從模膛中取出鍛件。3應避免肋的設置過密或高寬比過大，以利于金屬充填模腔。4應避免腹板過薄，以減小變形抗力及利于金屬充填模腔。5應盡量避免深孔或多孔結(jié)構(gòu)。以利于制模和減少余塊。6形狀復雜件宜采用鍛-焊、鍛-螺紋聯(lián)接等組合結(jié)構(gòu)，以簡化模具和減少余塊。（三）沖壓工藝設計沖壓工藝設計包括沖裁、彎曲、拉深等工序中的工藝設計以及沖壓工序選擇、模具選擇等。1）沖裁工藝設計（1）落料模刃口尺寸：