金属压力加工车间工艺课程设计.docVIP

课 程 设 计 课程名称_金属压力加工车间工艺课程设计_ 题目名称_年产量大于8000吨铝型材挤压车间工艺设计_ 学生学院_材料与能源学院 _ 专业班级_ __ _____ 学 号 学生姓名___ _______ 指导教师_ ______________ 2011 年 1 月 20 日 目 录 绪论………………………………………………3 课程设计分析……………………………………4 生产工艺及设备选择……………………………7 车间工作制度及生产纲领………………………23 工艺卡片的编制…………………………………27 设备负荷…………………………………………36 投资预算…………………………………………39 小结………………………………………………41 参考文献…………………………………………42 一、绪论 1.1铝型材的加工： 近年来随着科学技术的不断进步和国民经济的飞速发展，使用部门对铝合金型材的尺寸精度、外观造型及表面粗糙度等质量指标提出了新的要求，现在，采用挤压成型是铝型材的主要加工方法。归纳起来，挤压成型有下列特点。 1、在挤压过程中，被挤压金属在变形区能获得比轧制锻造更为强烈和均匀的三向压缩应力状态，这就可充分发挥被加工金属本身的塑性。因此，用挤压法可加工那些用轧制法或锻造法加工有困难、甚至无法加工的低塑性、难变形金属或合金。对于某些必须用轧制或锻造法进行加工的材料，如粉末钛材、5A06、7A04、MB15等合金的锻件等，也常用挤压法先对铸锭进行开坯，以改善其组织，提高其塑性。目前，挤压仍然是可以用铸锭直接生产产品的最优越的方法。 2、挤压法不但可以生产截面形状简单的管、棒、型、线产品，而且可生产截面变化、形状极复杂的型材和管材，如阶段变截面型材、逐渐变截面型材、带异形加强肋的整体壁板型材、形状极其复杂的空心型材和变截面管材、多孔管材等。这类产品用轧制法或其它压力加工方法生产是很困难的，甚至是不可能的。异形整体型材可简化冷成形、铆焊、切削、镗铣等复杂的工艺过程，这对于减少设备投资、节能、提高金属利用率、降低产品的总成本具有重大的社会经济效益。 3、挤压加工灵活性很大，只需要更换模具等挤压工具即可在一台设备上生产形状、规格和品种不同的制品，更换挤压工具的操作简单快捷，费时少，工效高。这种加工方法对订货批量小、品种规格多的轻合金材料加工生产厂最为经济适合。 4、挤压制品的精度高，制品表面质量也较好。随着工艺水平的提高和模具质量的改进，现已能生产壁厚为0.6±0.10mm，表面粗糙度达RA1.6～0.8um的超薄、超高精度、高质量表面的型材。这不仅大大减少总工作量和简化后步工序，同时也提高了被挤压金属材料的综合利用率和成品率。 5、挤压过程对金属的力学性能也有良好的影响。特别是对某些具有挤压效应的铝合金来说，其挤压制品在淬火时效后，纵向强度性能（σb 、σ0.2）远比其它方法加工的同类产品要高。这对挖掘铝合金材料潜力，满足特殊使用要求具有实用价值。 6、工艺流程简短，生产操作方便，一次挤压即可获得比热模锻或成形轧制等方法面积更大的整体结构部件，而且设备投资少，模具费用低，经济效益高。 7、轻金属及轻金属具有良好的挤压特性，特别适合于挤压加工，如铝及铝合金可以通过多种挤压工艺和多种模具结构进行加工。近年来，由于平面分流组合模的不断改进和发展，通过焊合挤压法来生产复杂的空心铝制品获得了广泛的应用和推广。 1.2铝合金技术指标： 铝合金型材具有强度高、重量轻、稳定性强、耐腐蚀性强、可塑性好、变形量小、无污染、无毒、防火性强，使用寿命长（可达50—100年），回收性好，可回炉重炼。多年来世界各国均采用6063铝合金（铝合金近百种）做为门窗框架。主要是因为该金属表面阳极氧化效果好，开始阳极氧化是白色，后进一步改变电解质才达到古铜色，这两种主体颜色在国内用了十多年。 强度：强度是铝合金门窗主要具备的性能，平常需在工厂的压力箱中进测量，要求窗扇中央最大位移量小于窗框内沿高度时所能承受的风压等级表示。如Ａ类（高性能）平开铝合金窗的抗风压强度值为～。气密性：指在一定压力差的条件下，铝合金门窗空气渗透性的大小。通常是将产品放在专用压力箱内，使窗前后形成以上的压力差，测定每平方米面积的窗在每小时内的通气量。如Ａ类平开铝合金窗气密性为～ｍ３（ｍ２ｈ，而Ｂ类（中等性能窗）为～ｍ３（ｍ２ｈ 。水密性：指在不渗漏雨水的条件下能承受的脉冲平均风压值。要在压力箱中对窗的外侧施加周期为的正弦脉冲风压，同时向窗面以每分钟每平方米喷射４Ｌ的人工降雨，经连续进行的风雨交加试验，在室内一侧不应有可见的渗漏现象。如Ａ类平开铝合金窗的水密性为～，而Ｃ类（低性能窗）为～。隔热性：铝合金门窗的隔热性能，应按