2016机械制造工艺基础（电工版）授课教案：毛坯的选择.docVIP

机械制造工艺基础（电工版）授课教案 任务四 毛坯的选择 （P183） 制定工艺规程时，合理的选择毛坯不仅影响毛坯本身的制造工艺和费用，而且对零件机械加工工艺、生产率和经济性也会产生很大的影响。所以，在确定零件毛坯的时候，既要考虑热加工方面的因素，也要兼顾冷加工方面的要求。以便在确定毛坯这一环节中降低零件的制造成本，求得最佳的工艺效果。 一、常用毛坯的种类（毛坯的种类很多，常用的有） 1．铸件 铸件毛坯的制造方法在前面的课程里面我们已经学习了解了，有砂型铸造、金属型铸造、压力铸造、离心铸造等。机械产品中大多数铸件都是采用砂型铸造的。主要用于形状复杂结构的零件毛坯，如各种机床设备的箱体、床身、立柱等。 锻件 锻件有自由锻件和模锻件两种。 自由锻件毛坯精度低，加工余量大、生产率低，适用于单件小批量生产以及大型零 件毛坯的制造。 模锻件毛坯精度高，加工余量小，生产率高，适用于中批以上生产的中、小型零件毛坯的制造。 3．型材 型材分为热轧型材和冷轧型材两大类 热轧型材尺寸较大，精度低，多用于一般零件的毛坯；冷轧型材尺寸较小，精度较高，多用于制造毛坯精度要求较高的中小型零件。（如制造各种标准件，小型轴、套类零件等） 4．焊接件 是将型材和板材焊接成所需的零件毛坯。特点是制造简单、方便，适用于单件、大型叉架类零件毛坯的制作，可以缩短生产周期。 但由于焊接应力的作用，焊接件容易产生变形，焊接后需经过时效处理（回火）才能进行机械加工。 二、毛坯选择的原则 选择毛坯应考虑的因素： 1．（应考虑）零件材料的工艺性和零件对材料组织的性能要求。 例如：材料要求为铸铁或青铜的零件，应该选择铸件毛坯。而钢由于具有良好的力学性能而适用于制作齿轮、轴等传动零件的毛坯。但选择钢质毛坯时，应考虑零件的机械性能要求，一些重要的零件应选择锻件毛坯，而不能直接选用棒料。 2．（应考虑）零件的结构形状与外形尺寸 如阶梯轴，如果阶梯轴的各阶台直径相差不大，可直接选用棒料；如果各阶台直径相差较大，就要考虑减少材料的消耗和减少加工量，适宜选择锻件毛坯。尺寸大的零件可采用砂型铸造或自由锻造；中、小型零件可以用较先进的铸造方法或模锻、精锻等。 3．（应考虑）生产纲领大小 零件的产量较大时，应选择精度和生产率都比较高的毛坯制造方法，零件产量较小时，则可考虑选择精度和生产率均较低的毛坯制造方法。 4．（应考虑）现有生产条件 确定毛坯时，，必须结合具体的生产条件，如现场毛坯制造的实际水平和外协的可能性等。尤其应注意发挥行业协作网络的功能，实行专业化协作是实现优质低耗的重要途径。 三、毛坯形状和尺寸的确定 毛坯制造尺寸和零件尺寸的差值称为毛坯的加工余量。毛坯制造尺寸的公差称为毛坯公差。毛坯加工余量及公差与毛坯的制造方法有关，生产中应参照有关工艺手册和部门或企业的标准确定。 毛坯加工余量确定以后，还要考虑毛坯制造、机械加工以及热处理等许多工艺因素的影响。在确定毛坯形状和尺寸时，应注意以下方面的问题。（见P184） （1）为了使加工时工件安装的稳定性，有些铸件毛坯需要铸出工艺搭子（工艺垛） （工艺垛的设置应在模样制作工艺规程中加以说明）通常工艺垛在零件加工后均应切除，以免影响零件的装配和使用。 （2）对于一些形状对称的组合零件（如轴瓦、开合螺母等）可将其设计成整体形状的毛坯，（组合毛坯）待加工后再切割分开。 这样既方便了毛坯的制作，又方便了毛坯的切削加工，并能保证加工后零件的位置精度。 （3）对于一些形状对称的小型零件如滑键、止推垫圈等，也应考虑将多件合成一个毛坯。（一坯多件）这样可以节约材料、优化锻造工艺，降低毛坯制造成本。 小结： 2