工業(yè)設(shè)計(jì)中的金屬加工工藝

工業(yè)設(shè)計(jì)中的金屬加工工藝1鑄造成型

鑄造是將金屬加熱熔融后澆注到依據(jù)零件形狀制作的鑄型中，待金屬液體流動(dòng)凝固后形成具有一定形狀的鑄件的金屬成型方法。根據(jù)鑄型制作材料的不同，可以分為砂型鑄造、熔模鑄造、金屬型鑄造。特點(diǎn)：○鑄造成型件不受大小、形狀及結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度的限制，它可以生產(chǎn)各種形狀、各種尺寸的毛坯，特別適宜制造具有復(fù)雜的內(nèi)腔零件，造型的設(shè)計(jì)自由度較大。○鑄造成型對(duì)材料的適應(yīng)性強(qiáng)，可適應(yīng)于大多數(shù)金屬材料的成型，對(duì)于不易鍛壓和焊接的材料，鑄造具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)?！痂T件成本較低，鑄件的形狀接近于零件，可減少切削加工量。○鑄模設(shè)計(jì)制作工藝較復(fù)雜，鑄件制品容易出現(xiàn)鑄造缺陷，機(jī)械性能不高，鑄件一般不適宜制作受力復(fù)雜和受力大的重要零件，而主要用于受力不大而且簡(jiǎn)單靜載荷的零件，如箱體、機(jī)身、支架和機(jī)座等。2鑄造成型?砂型鑄造：3鑄造成型?特種鑄造

熔模鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造、離心鑄造、實(shí)型鑄造、殼型鑄造、陶瓷型鑄造、連續(xù)鑄造、低壓鑄造等。金屬型鑄造熔模鑄造4塑性成型

塑性成型即在外力作用下金屬材料通過(guò)塑性變形，獲得具有一定形狀、尺寸和力學(xué)性能的零件或毛坯的加工方法。金屬塑性成型在工業(yè)生產(chǎn)中稱(chēng)為壓力加工。現(xiàn)代產(chǎn)品中形態(tài)較為復(fù)雜的曲面造型如汽車(chē)、飛機(jī)外殼等一般都采用這個(gè)加工方法。特點(diǎn)：

塑性成型可在常溫下進(jìn)行塑性變形，直接利用金屬板材等加工成型，加工密度較高，可沖制結(jié)構(gòu)和形狀較為復(fù)雜的薄壁制品，機(jī)械性能良好，生產(chǎn)效率較高。常用材料有碳鋼、合金鋼、鋅鐵皮、鎂合金、鋁合金、銅合金等金屬的板材，脆性材料不能進(jìn)行此加工。5塑性成型

壓力加工的基本生產(chǎn)方式有軋制、擠壓、拉撥、鍛造(自由鍛和模鍛)和板料沖壓。軋制、擠壓、拉撥用于金屬型材、板材、管材和線(xiàn)材制造，而板料沖壓和鍛造用于毛胚和零件。※鍛造加工：先將材料預(yù)熱，使其塑性增強(qiáng)，然后用汽錘、壓力使金屬材料成型的加工方法，最原始的鍛造如鐵匠的小火爐、手錘等。在產(chǎn)品的藝術(shù)造型上較少應(yīng)用，一般從功能出發(fā)，構(gòu)成產(chǎn)品的外形，如汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)連桿、日用品小鎖頭、農(nóng)具等。自由鍛不能加工形狀復(fù)雜的鍛件；外形復(fù)雜的零件需要用模鍛獲得；鍛造加工后零件表面光滑、內(nèi)部組織致密均勻，機(jī)械強(qiáng)度高；鍛造加工后可直接形成產(chǎn)品外形，尺寸比鑄造精確，一般只做少量切削加工即可?！鶝_壓加工：利用沖模使板材產(chǎn)生分離或變形的加工方法。通常在冷態(tài)下進(jìn)行，又叫冷沖壓。沖壓產(chǎn)品的設(shè)計(jì)特點(diǎn)有：形狀簡(jiǎn)單、對(duì)稱(chēng)，盡可能采用圓形或矩形，受力均勻；避免長(zhǎng)槽或長(zhǎng)懸臂的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；既充分利用沖壓件有薄、勻、輕、強(qiáng)的特點(diǎn)，又要滿(mǎn)足沖壓產(chǎn)品需要較強(qiáng)剛度的要求；對(duì)拉伸件，盡量設(shè)計(jì)成回轉(zhuǎn)體，尤其是柱形最好?！鶖D壓加工：用沖頭或凸模對(duì)放置在凹模中的坯料加壓，使金屬產(chǎn)生塑性流動(dòng)從模具的型孔中擠出，從而獲得相應(yīng)于型孔或凹凸模型形狀的制件的鍛壓方法，用于制造具有特定開(kāi)放或封閉截面輪廓的型材。6塑性成型產(chǎn)品7連接工藝連接工藝是采用物理和化學(xué)手段使金屬元件形成可拆卸或不可拆卸的整體工藝方法。金屬件的連接工藝可以分為機(jī)械性連接、金屬性連接和化學(xué)性連接三種類(lèi)型。?機(jī)械連接：機(jī)械連接分為可拆卸連接和永久性連接兩種。可拆卸連接有螺栓與螺母連接，雙頭螺柱連接，螺釘連接，銷(xiāo)連接等。永久性連接有鉚釘連接，壓擴(kuò)、卷邊，咬縫等接合方法。?金屬性連接：主要以焊接為主，通過(guò)加熱、加壓,或兩者共同作用(用或不用填充材料)使兩部分分離的金屬形體形成原子結(jié)合的一種永久性連接方法。?化學(xué)性連接：利用各種合成樹(shù)脂類(lèi)的粘結(jié)劑進(jìn)行金屬鉸接的新型連接方法。8沖壓加工實(shí)例分析

這款播放器外部的保護(hù)殼采用金屬?zèng)_壓工藝制造而成。采用金屬作為外殼不僅能體現(xiàn)出播放器剛毅、耿直、高貴的性格特點(diǎn)，還使得播放器耐磨、不易損壞。9沖壓加工實(shí)例分析這是普通的不銹鋼材質(zhì)的水槽，采用金屬的沖壓加工工藝制成。此工藝制出的水槽輕薄、光滑又不失金屬的光澤與剛毅。產(chǎn)品充分利用沖壓件有薄、勻、輕、強(qiáng)的特點(diǎn)，又能滿(mǎn)足沖壓產(chǎn)品需要較強(qiáng)剛度的要求。10