§5毛坯的选择 毛坯的选择是零件设计中的重要一环。 合理选择毛坯的类型,会使零件制造工艺简 单、生产率高、质量稳定、成本降低。为能 合理选择毛坯,需要了解和掌握各种毛坯的 特点、适用范围及选用原则等
毛坯的选择是零件设计中的重要一环。 合理选择毛坯的类型，会使零件制造工艺简 单、生产率高、质量稳定、成本降低。为能 合理选择毛坯，需要了解和掌握各种毛坯的 特点、适用范围及选用原则等。 §5 毛坯的选择
§5.1各种毛坯的特点。⑥ 毛坯 特 点 生产方法应用 ①对材料适应性广,铸件价格低廉,应砂型铸造|在各行各业都 用广泛,在设备中比例大,可制不同复金属型铸造应用广泛。 铸杂程度的各类大小铸件,适合各种北量熔模铸造|如,活塞环、 生产。 件②合金组织粗大,内有缺陷;力学性能压力铸造气缸套、气缸 不高,尤其抗冲击性能较低;工序较多, 低压铸造/体、机床床身 机架、机座 废品率较高;精度低、加工余量大。 离心铸造等泵等等。 锻适应性较广,锻压件力学性能较好强自由锻在各行各业都 度、冲击性和抗疲劳性高),合金组织较模锻常应用。如光 压细,内部缺陷较少,精度较高。 挤压轴、阶梯轴、 件|②难以获得大型件和复杂的形状,尤其 轧制曲轴、连杆等 是内腔。 冲压等等。 ①可以小拼大,气密性好,生产周期短,手弧焊广泛应用于石 焊件焊件强度和刚度较高,材料利用率高。气体保护焊油化工、船舶、 ②抗震性差,易变形。 电阻焊等航空等上。 型材可直接使用精度高,性能较高,成本槽钢工字建筑桥梁等
§5.1 各种毛坯的特点 毛坯 特 点 生产方法 应 用 铸 件 ① 对材料适应性广，铸件价格低廉，应 用广泛，在设备中比例大，可制不同复 杂程度的各类大小铸件，适合各种批量 生产。 ② 合金组织粗大，内有缺陷；力学性能 不高，尤其抗冲击性能较低；工序较多， 废品率较高；精度低、加工余量大。 砂型铸造 金属型铸造 熔模铸造 压力铸造 低压铸造 离心铸造等 在各行各业都 应用广泛。 如，活塞环、 气缸套、气缸 体、机床床身、 机架、机座、 泵等等。 锻 压 件 ① 适应性较广，锻压件力学性能较好(强 度、冲击性和抗疲劳性高)，合金组织较 细，内部缺陷较少，精度较高。 ② 难以获得大型件和复杂的形状，尤其 是内腔。 自由锻 模锻 挤压 轧制 冲压等 在各行各业都 常应用。如光 轴、阶梯轴、 曲轴、连杆等 等。 焊件 ① 可以小拼大，气密性好，生产周期短， 焊件强度和刚度较高，材料利用率高。 ② 抗震性差，易变形。 手弧焊 气体保护焊 电阻焊等 广泛应用于石 油化工、船舶、 航空等上。 型材 可直接使用，精度高，性能较高，成本 较低，便于自动化加工。 槽钢、工字 钢、角钢等 建筑、桥梁等 工程结构
§5.2毛坯选择原则 使用要求原则 使用要求具体体现在零件的工作条件、受力情况及形状、 尺寸、精度等,只有满足使用要求的毛坯,才有实际价值。 保证使用要求是选择毛坯的首要原则。 如最常用的齿轮零件,由于工作条件、使用要求不同,其 毛坯的类别、选材和制造方法不一样。 (1)农业机械和建筑机械用齿轮:低速运转,受力不大,啮合 及振动要求低,常选用灰铸铁或合金铸铁等铸造,简单加 工或不加工后即可使用。 (2)机床用齿轮:要求传动平稳、振动小,受力稳定,在静态 下换速,且要求润滑良好,常选用中碳钢或低合金钢锻造 和机加工,并经热处理后才使用。 (3)汽车用齿轮:要求具有较高的耐磨性和抗冲击性能,且动 态下变速,常选用有良好淬透性的低碳合金钢如 20CrMnTi 等材料。绎锻诰、机加 徐磁、溶竿外后伸用
§5.2 毛坯选择原则 一. 使用要求原则 使用要求具体体现在 零件的工作条件、受力情况及形状、 尺寸、精度等，只有满足使用要求的毛坯，才有实际价值。 保证使用要求是选择毛坯的首要原则。 如最常用的齿轮零件，由于工作条件、使用要求不同，其 毛坯的类别、选材和制造方法不一样。 ⑴ 农业机械和建筑机械用齿轮：低速运转，受力不大，啮合 及振动要求低，常选用灰铸铁或合金铸铁等铸造，简单加 工或不加工后即可使用。 ⑵ 机床用齿轮：要求传动平稳、振动小，受力稳定，在静态 下换速，且要求润滑良好，常选用中碳钢或低合金钢锻造 和机加工，并经热处理后才使用。 ⑶ 汽车用齿轮：要求具有较高的耐磨性和抗冲击性能，且动 态下变速，常选用有良好淬透性的低碳合金钢如 20CrMnTi 等材料，经锻造、机加工、渗碳、淬火等处理后使用
二.经济性原则 在保证使用要求的前提下,尽量减少消 耗、减低毛坯成本,满足市场竞争的要求 降低毛坯成本的途径有: 1.选择合适的毛坯生产工艺 应根据零件的生产批量及使用要求,选 择合适的毛坯制造工艺,降低废品率,提高 生产率,节约工时与材料。同时应尽量采用 先进工艺,提高质量和生产率,降低成本。 如图5-1的拖拉机半轴零件,材料为45 钢、年产量1万件
二. 经济性原则 在保证使用要求的前提下，尽量减少消 耗、减低毛坯成本，满足市场竞争的要求。 降低毛坯成本的途径有： 1. 选择合适的毛坯生产工艺 应根据零件的生产批量及使用要求，选 择合适的毛坯制造工艺，降低废品率，提高 生产率，节约工时与材料。同时应尽量采用 先进工艺，提高质量和生产率，降低成本。 如图5-1的拖拉机半轴零件，材料为45 钢、年产量1万件
B A B A一A B-B 花键孔 花键轴 图5-1拖拉机半轴