《金属加工技术与模具设计》课件.pptVIP

金属加工技术与模具设计本课件将深入探讨金属加工技术与模具设计，从基础知识到实际应用，全面讲解金属材料、加工工艺、模具设计原则、模具制造和模具应用等关键内容。

课程简介本课程旨在帮助学生掌握金属加工技术和模具设计的基本原理和方法。通过理论学习和实践操作，培养学生金属加工技术和模具设计的专业技能。课程内容涵盖金属材料、加工工艺、模具设计、模具制造、模具应用等多个方面。

金属加工技术概述定义与分类金属加工技术是指利用各种工具和设备对金属材料进行加工，使其符合设计要求的工艺过程。主要包括切削加工、塑性成形加工、铸造工艺、焊接加工等。重要性金属加工技术是现代工业生产的基础，广泛应用于机械制造、航空航天、汽车制造、电子信息等领域。掌握金属加工技术是现代制造业人才必备的技能。

金属材料的性能强度指材料抵抗外力破坏的能力，常用抗拉强度、屈服强度等指标衡量。硬度指材料抵抗局部变形的能力，常用布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等指标衡量。塑性指材料在断裂前发生塑性变形的能力，常用伸长率、断面收缩率等指标衡量。韧性指材料抵抗冲击载荷的能力，常用冲击韧性等指标衡量。

金属材料的分类黑色金属铁、锰、铬、镍等元素组成的合金，如钢、铸铁等。1有色金属除铁、锰、铬、镍以外的金属，如铜、铝、锌、锡、铅等。2贵金属金、银、铂、钯等稀有金属，具有高价值和特殊性质。3

金属材料的选择设计要求根据产品功能、性能、尺寸、形状等要求，选择合适的金属材料。加工性能考虑材料的可加工性、切削性能、成形性能等，选择易于加工的材料。成本因素选择经济适用的材料，综合考虑材料成本、加工成本、使用成本等因素。

金属材料的热处理1退火使金属材料软化、提高塑性、改善切削性能，例如消除内应力、细化晶粒等。2正火使金属材料获得细小均匀的晶粒组织，提高强度、硬度和韧性。3淬火使金属材料快速冷却，获得高硬度和高强度，但韧性降低。4回火对淬火后的金属材料进行加热，降低硬度和强度，提高韧性。

金属切削加工概述切削原理切削加工利用刀具的锋利刃口，将金属材料切削成所需的形状和尺寸。加工方法常见的切削加工方法包括车削、铣削、钻削、磨削等。刀具选择根据加工材料、加工精度、表面质量等要求，选择合适的刀具。

车削加工旋转工件工件在车床主轴上旋转，刀具沿工件轴向移动，切削工件外圆、端面、圆锥面、螺纹等。切削刀具车刀种类繁多，根据加工形状和尺寸要求，选择合适的车刀。加工精度车削加工精度较高，可加工出各种复杂形状的零件，广泛应用于机械制造领域。

铣削加工旋转刀具铣刀在铣床上旋转，工件固定不动，铣刀切削工件的平面、槽、齿轮等形状。多种刀具铣刀种类多样，包括立铣刀、端铣刀、圆盘铣刀等，可加工各种形状的零件。高效率铣削加工效率高，可加工出复杂的平面和曲面形状，应用广泛。

钻削加工1钻孔钻头在钻床上旋转，切削工件上的孔，形成圆形或其他形状的孔洞。2钻头类型钻头种类多样，根据孔径、材料、加工要求选择合适的钻头。3精度控制钻削加工需要控制钻孔的位置、尺寸、精度，确保孔的质量。

磨削加工1砂轮磨削利用旋转的砂轮，对金属工件进行磨削加工，提高表面质量，改善尺寸精度。2精加工磨削加工属于精加工工艺，可加工出高精度、高表面质量的零件。3多种磨削磨削加工包括平面磨削、圆柱磨削、内圆磨削等，可加工各种形状的零件。

其他加工方法冲压加工利用冲床对金属材料进行冲孔、剪切、弯曲等加工。切割加工利用切割机对金属材料进行切割，形成直线或曲线形状。抛光加工利用抛光机对金属材料进行表面处理，提高光洁度和美观程度。

焊接加工电弧焊气焊激光焊其他焊接加工利用热量或压力将金属材料熔化或塑性变形，使其连接成一体的工艺过程。

塑性成形加工概述原理塑性成形加工是利用金属材料在压力下发生塑性变形，使其改变形状的加工方法。优势塑性成形加工效率高、材料利用率高、生产成本低，广泛应用于汽车制造、航空航天等领域。分类塑性成形加工主要包括冲压、拉伸、弯曲、锻造、挤压等工艺。

铸造工艺1熔炼将金属材料熔化成液态金属。2浇注将液态金属浇入模具中。3凝固液态金属在模具中冷却凝固，形成铸件。4清理去除铸件上的浇口、冒口等残余部分。

模具设计概述1定义模具是用于塑性成形、铸造、冲压等加工工艺的工具，用以赋予金属材料特定的形状和尺寸。2作用模具是现代工业生产中不可或缺的工具，决定了产品的质量、精度、效率和成本。3设计原则模具设计要遵循安全性、可靠性、经济性、加工性、易于操作等原则。

模具设计的原则功能性模具必须能够满足生产工艺的要求，生产出符合设计要求的产品。可靠性模具必须具有足够的强度、刚度、耐磨性，能够承受加工过程的各种载荷和应力。经济性模具的设计要兼顾功能和成本，选择合适的材料、工艺，降低生产成本。可加工性模具的设计要便于加工制造，选择易于加工的材料和工艺，提高加工效率。

模具结构设计1模架模