機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)教案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上廈門技師學(xué)院教案紙課程名稱機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)教 師葉劍輝章節(jié)內(nèi)容緒論第一章 鑄造§1.1 概述§1.2 砂型的制作（1）審 批 意 見授課班級14中機(jī)修授課日期2015-03-16授課時(shí)數(shù)2授課方法講授法儀器教具掛圖實(shí)物、課件教 學(xué)目 的要 求通過學(xué)習(xí)讓學(xué)生:1、 了解機(jī)械制造工藝概述；2、 了解課程的性質(zhì)和任務(wù)；3、 了解生產(chǎn)過程概述；4、 了解鑄造的特點(diǎn)；5、 了解鑄造的分類；6、 了解造型材料。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：制造模樣的要求和澆注系統(tǒng)難點(diǎn)：冒口的設(shè)置課堂練習(xí)題P6 問答題第1題作業(yè)布置P6問答題第2-3題 第 1 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué)

2、 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記緒論第一章 概述§1.1概述§1.2砂型的制作（1）（一）、組織教學(xué)（）檢查學(xué)生出勤情況，做好安全教育及缺勤學(xué)生的登記。（）對學(xué)生上課前情況作簡要評價(jià)，使學(xué)生盡快進(jìn)入聽課角色。（二）、引入新課機(jī)械制造工藝是各種機(jī)械的制造方法和過程的總稱是一門研究機(jī)械制造的工藝方法和工藝過程的學(xué)科。（三）、講授新課：一、機(jī)械制造工藝向高質(zhì)量、高生產(chǎn)率和低成本方向發(fā)展；如各種少切削、無切削工藝的問世，已使愈來愈多的零件改變了傳統(tǒng)的制造工藝，從而節(jié)省了大量金屬，并大幅度地提高另外生產(chǎn)率。再如，高硬度刀具材料的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了對工件淬硬表面的切削，其加工精度和加工表

3、面質(zhì)量可與磨削蓖美；采用硬滾（刮）工藝的硬齒面齒輪，使用壽命顯著提高；已實(shí)現(xiàn)加工尺寸誤差和形狀誤差在0.1um以下、表面粗糙度值不大于0.05um。導(dǎo)入新課 第 2 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記二、課程的性質(zhì)和任務(wù)1、課程性質(zhì)和內(nèi)容：機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)是中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校機(jī)械類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。課程涉及機(jī)械制造工藝的基礎(chǔ)知識，主要內(nèi)容包括：毛坯制造工藝（俗稱熱加工工藝）、零件切削加工工藝（俗稱冷加工工藝）和機(jī)械加工工藝規(guī)程制定等三部分。2、課程的任務(wù)和基本要求：通過本課程的學(xué)習(xí)，可以獲得機(jī)械制造的常用工藝方法和零件加工工藝過程及裝配的基本知識，對機(jī)械制造工藝

4、過程形成一個(gè)完整的認(rèn)識，從而增強(qiáng)工作的適應(yīng)性，有助于在一專的基礎(chǔ)上發(fā)展多能。三、生產(chǎn)過程概述1、機(jī)械制造工藝過程一般是： 金屬材料鑄造、鍛造或焊接 毛坯切削加工和熱處理 零件裝配和試機(jī)械2、生產(chǎn)過程與工藝過程生產(chǎn)過程：將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的全過程 包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)組織準(zhǔn)備和技術(shù)準(zhǔn)備、原材料購置、運(yùn)輸和保存，以及毛坯制造、零件加工、產(chǎn)品裝配和試驗(yàn)、銷售和服務(wù)等一系列工作工藝過程：改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸及相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過程包括毛坯制造、零件加工、熱處理，以及產(chǎn)品的裝配和試驗(yàn)等（指直接作用于生產(chǎn)對象的那部分勞動過程） 第 3 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法

5、和 過 程附 記四、鑄造的特點(diǎn) 將熔融金屬澆注、壓射或吸人鑄型型腔中，待其凝固后而得到一定形狀和性能鑄件的方法稱為鑄造。 鑄造所得到的金屬工件或毛坯稱為鑄件。 鑄造具有以下優(yōu)點(diǎn)： (1)可獲得復(fù)雜外形及內(nèi)腔的鑄件。 (2)鑄件尺寸與質(zhì)量幾乎不受限制。 (3)可鑄造任何金屬和合金鑄件。 (4)鑄件成本低廉。 (5)鑄件的形狀、尺寸與零件很接近，因而減小了切削加工的工作量，可節(jié)省大量金屬材料。 由于鑄造具有上述優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用于機(jī)械零件的毛坯制造，在各種機(jī)械和設(shè)備中，鑄件在質(zhì)量上占有很大的比例。如拖拉機(jī)及其他農(nóng)業(yè)機(jī)械，鑄件的質(zhì)量比達(dá)40一70，金屬切削機(jī)床、內(nèi)燃機(jī)達(dá)70一80，重型機(jī)械設(shè)備則可高

6、達(dá)90。鑄造存在如下缺點(diǎn)： (1)鑄造生產(chǎn)工序繁多，工藝過程較難控制。 (2)鑄件的尺寸均一性差，尺寸精度低。 (3)和相同形狀、尺寸的鍛件相比，鑄件的內(nèi)在質(zhì)量差，承載能力不及鍛件。(4)工作環(huán)境差，溫度高，粉塵多，而且勞動強(qiáng)度大。 第 4 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記五、鑄造的分類 根據(jù)生產(chǎn)方法的不同，鑄造可分為砂型鑄造和特種鑄造兩大類。 1，砂型鑄造砂型鑄造是用型砂緊實(shí)成形的鑄造方法。砂型鑄造可分為濕砂型(不經(jīng)烘干可直接進(jìn)行澆注的砂型)鑄造和干砂型(經(jīng)烘干的高黏上砂型)鑄造兩種。砂型鑄造的工藝過程一般由造型(制造砂型)、造芯(制造砂芯)、烘干(用于干砂型鑄

7、造)、合型(合箱)、澆注、落砂、清理及鑄件檢驗(yàn)等組成。 2特種鑄造一般稱砂型鑄造以外的其他鑄造方法為特種鑄造。常用的特種鑄造有：金屬型鑄造、壓力鑄造、離心鑄造、熔模鑄造等。六、砂型 1、用型砂、金屬或其他耐火材料制成，包括形成鑄件形狀的空腔、型芯和澆冒口系統(tǒng)的組合整體稱為鑄型。 2、用型砂制成的鑄型稱為砂型。砂型用砂箱支撐時(shí)，砂箱也是鑄型的組成部分。3、砂型的制作是砂型鑄造工藝過程中的主要工序。制造砂型即使用造型材料，借助模樣和芯盒造型造芯，以實(shí)現(xiàn)鑄件的外形和內(nèi)形的要求。 第 5 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記七、造型材料 1、造型材料是制造砂型和砂芯的材料，包

8、括砂、黏土、有機(jī)或無機(jī)粘結(jié)劑和其他附加物。 2、按一定比例配合的造型材料，經(jīng)過混制，符合造型要求的混合料稱為型砂。按一定比例配合的造型材料，經(jīng)過混制，符合造芯要求的混合料稱為芯砂。 3、砂型在澆注和凝固過程中要承受熔融金屬的沖刷、靜壓力和高溫的作用，并要排出大量氣體，型芯則要承受凝固時(shí)的收縮壓力，因此型(芯)砂應(yīng)有以下幾方面的性能要求：(1)可塑性 型(芯)砂在外力作用下可以成形，外力消除后仍能保持其形狀的性能稱為可塑性。(2)強(qiáng)度 型砂、芯砂抵抗外力破壞的能力稱為型砂強(qiáng)度。砂型應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度，在澆注時(shí)能承受熔融金屬的沖擊和壓力而不致發(fā)生變形和毀壞(如沖砂、塌箱等)，從而避免鑄件產(chǎn)生夾砂、結(jié)

9、疤、砂眼等缺陷。(3)耐火性 型砂在高溫熔融金屬的作用下不軟化、不熔融燒結(jié)及不粘附在鑄件表面上的性能稱為耐火性。耐火性差會造成鑄件表面粘砂，使清理和切削困難，嚴(yán)重時(shí)鑄件報(bào)廢。 第 6 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記課堂小結(jié)1、本次課程主要是對機(jī)械制造工藝的發(fā)展情況以及機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)這門課程的性質(zhì)和任務(wù)、學(xué)習(xí)本門課程的基本要求做了介紹，并概述了生產(chǎn)過程等相關(guān)知識。目的是讓學(xué)生對本門課程和機(jī)械制造工藝在工作實(shí)踐中的應(yīng)用有初步了解；2、主要講解了鑄造的特點(diǎn)和分類，以及砂型鑄造的砂型制作的過程。布置作業(yè) P6 一、1-2 第 7 頁廈門技師學(xué)院教案紙課程名稱機(jī)械制造工

10、藝基礎(chǔ)教 師葉劍輝章節(jié)內(nèi)容第一章 鑄造§1.2砂型制造（2）審 批 意 見授課班級14中機(jī)修授課日期2015-03-18授課時(shí)數(shù)2授課方法講授法儀器教具掛圖實(shí)物、課件教 學(xué)目 的要 求通過學(xué)習(xí)讓學(xué)生:1.了解模樣和芯盒；2.了解造型、造芯的過程；3.掌握造型、造芯各自的種類及其應(yīng)用場合；4.掌握澆注系統(tǒng)、冒口、合型的作用。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：造型、造芯各自的種類及其應(yīng)用場合難點(diǎn)：澆注系統(tǒng)、冒口、合型的作用課堂練習(xí)題P111判斷題1-5；選擇題1-5。作業(yè)布置P112簡答題1-2題 第 8 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記第一章 鑄造§1.2砂型

11、制造（2）（一）、組織教學(xué)（）檢查學(xué)生出勤情況，做好安全教育及缺勤學(xué)生的登記。（）對學(xué)生上課前情況作簡要評價(jià)，使學(xué)生盡快進(jìn)入聽課角色。（二）、引入新課鑄造：將液態(tài)金屬澆注到具有與零件形狀、尺寸相適應(yīng)的鑄型型腔中，待其冷卻凝固，以獲得毛坯或零件的生產(chǎn)方法，稱為鑄造。（三）、講授新課：一、造型 用造型混合料及模樣等工藝裝備制造鑄型的過程稱為造型。造型可分為手工造型、機(jī)器造型和自動化造型。 1手工造型全部用手工或手動工具完成的造型工序稱為手工造型。手工造型方法簡便，工藝裝備簡單，適應(yīng)性強(qiáng)，因此在單件或小批量生產(chǎn)，特別是大型鑄件和復(fù)雜鑄件生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。 手工造型的方法很多，常見的有：有箱造型、脫箱造

12、型、地坑造型和刮板造型等。有箱造型是用砂箱作為鑄型組成部分制造鑄型的過程。砂箱是容納和支承砂型的剛性框。 第 9 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記有箱造型分整體模造型和分開模造型。沒有分模面的模樣稱為整體模。造型時(shí)，型腔全部在半個(gè)鑄型(通常為下型)內(nèi)，另外半個(gè)鑄型(上型)為平箱，分型面為一平面。有分模面的模樣稱為分開模。通常為一個(gè)分模面，模樣被分成兩部分，分別制造上型和下型。型腔位于上型和下型之中。分開模造型有兩箱造型和三箱造型，其中兩箱分開摸造型是應(yīng)用最廣泛的一種有箱造型方法。2機(jī)器造型和自動化造型用機(jī)器全部地完成或至少完成緊砂操作的造型工序稱為機(jī)器造型。緊砂是

13、使砂箱(芯盒)內(nèi)型(芯)砂提高緊實(shí)度的操作。所有造型工序基本不需人力完成的造型過程稱為自動化造型。機(jī)器造型和自動化造型可提高生產(chǎn)率改善勞動條件，適用于大批量生產(chǎn)和流水線生產(chǎn)。二、造芯制造型芯的過程稱造芯。造芯可分手工造芯和機(jī)器造芯。常用手工造芯的方法為芯盒造芯。芯盒通常由兩半組成，手工造芯主要應(yīng)用于單件、小批量生產(chǎn)中。機(jī)器造芯是利用造芯機(jī)來完成填砂、緊砂和取芯的，生產(chǎn)效率高，型芯質(zhì)量好，適用于大批量生產(chǎn)。 第 10 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記成形后的型芯一般都需要烘干，烘芯的目的是提高型芯的強(qiáng)度和透氣性，減少型芯的發(fā)氣量。若需要增加型芯的強(qiáng)度，則可在造芯肘在

14、型芯內(nèi)放置芯骨。芯骨是一種放人型芯中用以加強(qiáng)或支持型芯并有一定形狀的金屬構(gòu)架。若需要增加芯子的透氣性，除對芯子扎通氣孔外，還可在型芯中埋放通氣蠟線(蠟質(zhì)線繩)，型芯烘干時(shí)焚化，成為排氣通道。型芯表面一般都要刷上涂料，用以提高型芯表層的耐火度；保溫性、化學(xué)穩(wěn)定性，使型芯表面光滑，并提高其抵抗高溫熔融金屬的侵蝕能力。三、合型將鑄型的各個(gè)組元如上型、下型、型芯、澆口盆等組合成一個(gè)完整鑄型的操作過程稱為合型(又稱合箱)。合型前應(yīng)對砂型和型芯的質(zhì)量進(jìn)行檢查。課堂小結(jié)1、主要講解了造型、造芯、澆注系統(tǒng)及冒口以及合型。布置作業(yè)P112 三、1-2 第 11 頁廈門技師學(xué)院教案紙課程名稱機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)教 師

15、葉劍輝章節(jié)內(nèi)容第一章 鑄造§1.3澆注、落砂和清理§1.4特種鑄造簡介審 批 意 見授課班級14中機(jī)修授課日期2015-03-19授課時(shí)數(shù)2授課方法講授法儀器教具掛圖實(shí)物、課件教 學(xué)目 的要 求通過學(xué)習(xí)讓學(xué)生:1.了解如何澆注、落砂和清理；2. 掌握鑄件的缺陷及其產(chǎn)生原因；3. 了解特種鑄造的種類及其特點(diǎn)；4. 掌握各種特種鑄造的應(yīng)用場合。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：鑄件的缺陷及其產(chǎn)生原因難點(diǎn)：各種特種鑄造的應(yīng)用場合課堂練習(xí)題P143判斷題1-2選擇題1-2作業(yè)布置P144問答題1 第 12 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記第一章 鑄造§1.

16、3澆注、落砂和清理§1.4特種鑄造簡介（一）、組織教學(xué)（）檢查學(xué)生出勤情況，做好安全教育及缺勤學(xué)生的登記。（）對學(xué)生上課前情況作簡要評價(jià)，使學(xué)生盡快進(jìn)入聽課角色。（二）、引入新課金屬液澆入鑄型時(shí)所測量到的溫度稱為澆注溫度，是鑄造過程必須控制的質(zhì)量指標(biāo)之一。溫度充型能力，溫度不足，易產(chǎn)生澆不族和冷隔的缺陷，溫度過高，易產(chǎn)生縮松、縮孔、粗晶、氣孔等缺陷?；诣T鐵（指具有片狀石墨的鑄鐵）的澆注溫度一般在1340°。（三）、講授新課： 一、澆注將熔融金屬從澆包注入鑄型的操作稱為澆注。澆包是容納、輸送和澆注熔融金屬用的容器，用鋼板制成外殼，內(nèi)襯耐火材料。 金屬液澆入鑄型時(shí)所測量到的溫度

17、稱為澆注溫度。澆注溫度是鑄造過程須控制的質(zhì)量指標(biāo)之一?；诣T鐵的澆注溫度一般在1340左右；黃銅的澆注溫度在1060C左右；青銅的澆注溫度在左右。單位時(shí)間內(nèi)澆入鑄型中的金屬液質(zhì)量稱澆注速度。 第 13 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記二、落砂和清理 1落砂 用手工或機(jī)械使鑄件和型砂、砂箱分開的操作稱為落砂。從鑄件中去除芯砂和芯骨的操作稱為除芯。落砂方法分為手工落砂和機(jī)械落砂。手工落砂用于單件、小批量生產(chǎn)，機(jī)械落砂一般由落砂機(jī)進(jìn)行，用于大批量生產(chǎn)。鑄型澆注后，鑄件在砂型內(nèi)應(yīng)有足夠的冷卻時(shí)間。冷卻時(shí)間可根據(jù)鑄件的形狀、大小和壁厚確定。過早進(jìn)行落砂，會因鑄件冷卻太快而使其

18、內(nèi)應(yīng)力增加，甚至變形開裂。 2清理清理是落砂后從鑄件上清除表面粘砂、型砂、多余金屬(包括澆、冒口、飛翅和氧化皮)等過程的總稱。鑄件上的澆口、澆道和冒口的清除：對于鑄鐵件可用鐵錘敲去；鑄鋼件可用氣割切除；有色金屬鑄件則可用鋸削除去。鑄件上的粘砂、細(xì)小飛翅。氧化皮等可用噴砂或拋丸清砂、水力清砂、化學(xué)清砂等方法予以清理。大量生產(chǎn)時(shí)多采用專用清理機(jī)械和設(shè)備進(jìn)行清理。 第 14 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記三、鑄件的外觀檢查及缺陷 經(jīng)落砂、清理后的鑄件應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。鑄件質(zhì)量包括外觀質(zhì)量、內(nèi)在質(zhì)量和使用質(zhì)量。鑄件均須進(jìn)行外觀質(zhì)量檢查，重要的鑄件則須進(jìn)行內(nèi)在質(zhì)量和使用質(zhì)量

19、的檢查。 鑄件的外觀質(zhì)量項(xiàng)目包括鑄件的表面粗糙度、表面缺陷、尺寸公差、形狀偏差、質(zhì)量偏差等。檢查鑄件的表面質(zhì)量，一般通過直接觀察或使用有關(guān)量具、儀器等進(jìn)行。常見的缺陷有氣孔、縮孔、砂眼、粘砂和裂紋等。(1)氣孔 氣孔是表面比較光滑，呈梨形、圓形、橢圓形的孔洞。一般不在鑄件表面露出，大孔常孤立存在，小孔則成群出現(xiàn)。(2)縮孔 縮孔是形狀不規(guī)則、孔壁粗糙并帶有枝狀晶的孔洞，常出現(xiàn)在鑄件最后凝固的部位。原因是鑄件在凝固過程中收縮時(shí)得不到足夠熔融金屬的補(bǔ)充，即由于補(bǔ)縮不良造成。(3)砂眼 鑄件內(nèi)部或表面帶有砂粒的孔洞稱為砂眼。原因有型砂強(qiáng)度不夠或型砂緊實(shí)度不足，以及澆注速度太快等。(4)粘砂機(jī)械粘砂

20、第 15 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記四、金屬型鑄造 通過重力作用進(jìn)行澆注，將熔融金屬澆人金屬鑄型獲得鑄件的方法稱為金屬型鑄造。用金屬材料制成的鑄型稱為金屬型。金屬型常用灰鑄鐵或鑄鋼制成。型芯可用砂芯或金屬芯；砂芯常用于高熔點(diǎn)合金鑄件；金屬芯常用于有色金屬鑄件。金屬型鑄造有如下特點(diǎn)： (1)金屬型可以多次使用，澆注次數(shù)可達(dá)數(shù)萬次而不損壞。 (2)金屬型加工精確，型腔變形小，型壁光潔。(3)金屬型傳熱迅速，鑄件冷卻速度快，因而晶粒細(xì)，力學(xué)性能較好。(4)生產(chǎn)率高，無粉塵，勞動條件得到改善。(5)金屬型的設(shè)計(jì)、制造、使用及維護(hù)要求高，制造成本高，生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間較長。

21、課堂小結(jié)1、澆注、落砂和清理的工藝過程。2、件質(zhì)量檢查和鑄件常見缺陷的特點(diǎn)和產(chǎn)生原因。3、簡單介紹了幾種特種鑄造的特點(diǎn)。布置作業(yè)P144三、1 第 16 頁廈門技師學(xué)院教案紙課程名稱機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)教 師葉劍輝章節(jié)內(nèi)容第二章 鍛壓§2.1概述§2.2金屬的加熱和鍛件的冷卻審 批 意 見授課班級14中機(jī)修授課日期2015-03-23授課時(shí)數(shù)2授課方法講授法儀器教具掛圖實(shí)物、課件教 學(xué)目 的要 求通過學(xué)習(xí)讓學(xué)生:1.掌握鍛壓的概念和種類；2.了解鍛造和沖壓的特點(diǎn)；3. 知曉鍛造的分類和應(yīng)用；4.了解鍛造溫度范圍的要求及溫度對鍛造的影響；5.掌握鍛件冷卻方法的分類、特點(diǎn)、應(yīng)用場合

22、。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：鍛造的分類和應(yīng)用難點(diǎn)：幾種冷卻方法的特點(diǎn)、應(yīng)用場合課堂練習(xí)題P143判斷題3-4；選擇題3-4.作業(yè)布置P144問答題3 第 17 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記第二章 鍛壓§2.1概述§2.2金屬的加熱和鍛件的冷卻（一）、組織教學(xué)（）檢查學(xué)生出勤情況，做好安全教育及缺勤學(xué)生的登記。（）對學(xué)生上課前情況作簡要評價(jià)，使學(xué)生盡快進(jìn)入聽課角色。（二）、引入新課我們農(nóng)家使用的釘耙和鋤頭是怎樣制造的？（三）、講授新課：一、鍛造的特點(diǎn)和分類 鍛造是在加壓設(shè)備及工(模)具的作用下，使金屬坯料或鑄錠產(chǎn)生局部成全部的塑性變形以獲得一定幾何

23、形狀、尺寸和質(zhì)量的鍛件的加工方法。鍛件是指金屬材料經(jīng)過鍛造變形而得到的工件或毛坯。 鍛造具有以下特點(diǎn)：(1) 改善金屬的內(nèi)部組織，提高金屬的力學(xué)性能。(2) 具有較高的勞動生產(chǎn)率。(3) 可大大節(jié)約金屬材料和減少切削加工工時(shí)。(4) 適應(yīng)范圍廣。既可進(jìn)行單件、小批量生產(chǎn)，又可進(jìn)行大 第 18 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記(5)不能鍛造形狀復(fù)雜的鍛件。根據(jù)成形方式不同，鍛造分為自由鍛和摸鍛兩大類。自由鍛按鍛造時(shí)工件所受作用力來源不同，又分為手工自由鍛與機(jī)器自由鍛兩種。由于手工自由鍛作用力較小且勞動強(qiáng)度大，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中已逐步被機(jī)器自由鍛和摸鍛所替代。模鍛按所使

24、用的鍛造設(shè)備不同，又分為胎模鍛和模鍛兩種。 二、沖壓的特點(diǎn)使板料經(jīng)分離或成形而得到制件的工藝統(tǒng)稱為沖壓。沖壓件是用沖壓的方法制成的工件或毛坯。 沖壓具有以下特點(diǎn)： (1)在分離或成形過程中，板料厚度變化很小，內(nèi)部組織也不產(chǎn)生變化。 (2)生產(chǎn)效率很高，易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動化生產(chǎn)。(3)沖壓制件尺寸精確，表面光潔，一般不再進(jìn)行加工或按需要補(bǔ)充進(jìn)行機(jī)械加工即可使用。(4)適應(yīng)范圍廣，從小型韻儀表零件到大型的汽車橫梁等均能生產(chǎn)，并能制出形狀較復(fù)雜的沖壓制件。(5)沖壓模具精度高，制造復(fù)雜，成本高，所以沖壓主要適用于大批量生產(chǎn)。 第 19 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記三

25、、壓力加工使毛坯材料產(chǎn)生塑性變形或分離且無切屑的加工方法稱為壓力加工。鍛造和沖壓都屬壓力加工范疇。鍛造和沖壓所加工的材料應(yīng)具有良好的塑性，以便在鍛壓時(shí)能產(chǎn)生足夠的塑性變形而不被破壞。鋼和有色金屬都具有一定的塑性，都可以進(jìn)行鍛壓加工；鑄鐵的塑性一般極差，不能進(jìn)行鍛壓加工。四、鍛造溫度范圍除高塑性金屬外，一般可鍛金屬材料須經(jīng)加熱才能進(jìn)行鍛造。金屬加熱的目的是為了提高其塑性，降低變形抗力，井使內(nèi)部組織均勻。金屬材料的加熱是整個(gè)鍛造工藝過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。 1、始鍛溫度始鍛溫度是指開始鍛造的溫度。一般來說，始鍛溫度應(yīng)盡可能高一些，這樣一方面使金屬的塑性提高，另一方面又可延長鍛造的

26、時(shí)間。但加熱溫度過高，超過一定限度時(shí)，金屬將產(chǎn)生過熱或過燒的缺陷，使金屬塑性急劇降低，可鍛性變差。通常將變形允許加熱達(dá)到的最高溫度定為始鍛溫度。2、終鍛溫度終鍛溫度是指終止鍛造的溫度。一般來說，終鍛溫度應(yīng)盡可能低一些，這樣可以延長鍛造時(shí)間，減少加熱次數(shù)。 第 20 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記五、鍛件的冷卻方法 冷卻過程中溫度與時(shí)間的關(guān)系稱為冷卻規(guī)范。正確選擇和嚴(yán)格遵守冷卻規(guī)范，也是鍛造工藝過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。如果鍛后鍛件冷卻不當(dāng)，會使應(yīng)力增加和表面過硬，影響鍛件的后續(xù)加工，嚴(yán)重的還會產(chǎn)生翹曲變形、裂紋，甚至造成鍛件報(bào)廢。不同的冷卻方法具有不同的冷卻規(guī)范。常

27、用的冷卻方法如下：(1)空冷 熱態(tài)鍛件在空氣中冷卻的方法稱為空冷?？绽涫抢鋮s速度較快的一種冷卻規(guī)范，適用于低碳鋼、中碳鋼的小型鍛件。(2)堆冷 將熱戀鍛件成堆放在空氣中進(jìn)行冷卻的方法稱為堆冷。堆冷的冷卻速度低于空冷，適用于低碳鋼、中碳鋼的小型鍛件。課堂小結(jié)1、鍛造的特點(diǎn)和分類、沖壓的特點(diǎn)以及壓力加工的特點(diǎn)、應(yīng)用。2、鍛造溫度范圍、鍛件的冷卻方法。布置作業(yè)P144三、3 第 21 頁廈門技師學(xué)院教案紙課程名稱機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)教 師葉劍輝章節(jié)內(nèi)容第二章 鍛壓§2.3自由鍛審 批 意 見授課班級14中機(jī)修授課日期2015-03-25授課時(shí)數(shù)2授課方法講授法儀器教具掛圖實(shí)物、課件教 學(xué)目 的

28、要 求通過學(xué)習(xí)讓學(xué)生:1. 掌握自由鍛的概念、特點(diǎn)、適用；2. 了解自由鍛的常用設(shè)備；3. 掌握自由鍛的方法；4. 自由鍛常見缺陷及其產(chǎn)生原因。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：自由鍛的概念、特點(diǎn)、適用難點(diǎn)：自由鍛常見缺陷及其產(chǎn)生原因課堂練習(xí)題P143判斷題5-6作業(yè)布置P144問答題4 第 22 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記第二章 鍛壓§2.3自由鍛（一）、組織教學(xué)（）檢查學(xué)生出勤情況，做好安全教育及缺勤學(xué)生的登記。（）對學(xué)生上課前情況作簡要評價(jià)，使學(xué)生盡快進(jìn)入聽課角色。（二）、引入新課鍛造時(shí)金屬材料加熱的目的是什么？你們看到的鐵匠打鐵時(shí)是怎樣加熱的？（三）、講

29、授新課：一、加熱爐金屬坯料鍛造前必須預(yù)先在加熱爐中加熱。加熱爐的種類很多，其加熱方式主要有火焰加熱和電加熱兩大類。目前在一般中小型工廠中，較普遍采用的是以煙煤作燃料的反射爐。反射爐是燃料在燃燒室燃燒，并通過爐頂將火焰反射到加熱室加熱坯料的爐子。坯料在加熱爐中受熱是否均勻是影響鍛件質(zhì)量的重要因素，因此，能否保證坯料均勻受熱是評價(jià)加熱爐質(zhì)量優(yōu)劣的主要依據(jù)之一。自由鍛常用的設(shè)備有空氣錘和水壓機(jī)。 1、空氣錘空氣錘是以壓縮空氣為工作介質(zhì)，驅(qū)動錘頭上、下運(yùn)動打擊鍛件，使其獲得塑性變形的鍛錘。 第 23 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記電動機(jī)11通過減速機(jī)構(gòu)10驅(qū)動曲柄20作

30、回轉(zhuǎn)運(yùn)動，通過連桿'9使壓縮缸活塞18在缸內(nèi)作上、下往復(fù)運(yùn)動。當(dāng)工作缸活塞14帶動錘桿13、錘頭5和上砧塊4下落時(shí)，放置在下砧塊3上的坯料就受到錘擊。 空氣錘是通過手柄9或踏桿12控制旋閥16的旋轉(zhuǎn)角度操縱的。錘頭可實(shí)現(xiàn)空行程、懸空、壓緊鍛件、單擊、連續(xù)錘擊等不同動作。錘擊時(shí)可使錘頭產(chǎn)生不同的錘擊力。空氣錘的噸位以落下部分的質(zhì)量表示。落下部分包括工作缸活塞、錘桿、錘頭和上砧塊(或上鍛模)。常用空氣錘的噸位為0、150、75t(150-750h8)，適用于中小型鍛件的生產(chǎn)。2、水壓機(jī)水壓機(jī)是以水作為介質(zhì)傳遞能量的機(jī)器。工作時(shí)以靜壓力作用在鍛件上，使其發(fā)生變形。 水壓機(jī)的噸位是以上砧塊的最

31、大工作壓力來表示的。適用于大型鍛件的生產(chǎn)。水壓機(jī)的鍛造能力強(qiáng)，鍛透深度大，鍛造時(shí)坯料變形速度低。 第 24 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記二、自由鍛方法 自由鍛的基本工序有墩粗、拔長、沖孔、彎形、切割等。 1、墩粗和局部墩粗使毛坯高度減小、橫斷面積增大的鍛造工序稱為墩粗。墩粗一般用來制造齒輪坯或盤餅類毛坯，為拔長工序增大鍛造比及為沖孔工序作準(zhǔn)備等。為了防止坯料在墩粗時(shí)產(chǎn)生軸向彎曲，坯料鐓粗部分的高度不應(yīng)大于坯料直徑的25一3倍。在坯料上某一部分進(jìn)行的傲粗稱為局部墩粗。局部墩粗時(shí)，可只對所需鐓粗部分進(jìn)行加熱，然后放在墊環(huán)(漏盤)上鍛造，以限制變形范圍。 2、拔長、

32、芯棒拔長和擴(kuò)孔使毛坯橫斷面積減小、長度增加的鍛造工序稱為撥長。拔長用來制造軸桿類毛坯，如光軸，階臺軸、連桿，拉桿等較長的鍛件。拔長需用夾鉗將坯料鉗牢，錘擊時(shí)應(yīng)將坯料繞其軸線不斷翻轉(zhuǎn)。常用的翻轉(zhuǎn)方法有兩種：一種是反復(fù)90'翻轉(zhuǎn)，該法操作方便，但變形不均勻；另一種是沿螺旋線翻轉(zhuǎn)，該法坯料變形和溫度變化較均勻，但操作不方便。 第 25 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記芯棒拔長是在空心毛坯中加芯軸進(jìn)行變形以減小空心毛坯外徑(壁厚)而增加其長度的。芯棒拔長一般用于鍛造長筒類鍛件。擴(kuò)孔是減小空心毛坯壁厚而增加其內(nèi)、外徑的鍛造工序。擴(kuò)孔的方法有沖頭擴(kuò)孔和芯軸擴(kuò)孔兩種。沖

33、頭擴(kuò)孔是利用沖頭錐面引起的徑向分力進(jìn)行擴(kuò)孔的方法。沖頭擴(kuò)孔時(shí)，由于坯料切向受拉應(yīng)力，容易脹裂，因此，每次擴(kuò)孔量不宜太大。芯軸擴(kuò)孔是利用上砧和芯軸對空心坯料沿圓周依次連續(xù)壓縮而實(shí)現(xiàn)擴(kuò)孔的方法。芯軸擴(kuò)孔時(shí)，由于切向拉應(yīng)力很小，不易破裂，因此，可用于鍛制薄壁鍛件。空心毛坯擴(kuò)孔時(shí)用的芯軸又稱為馬杠，擴(kuò)孔時(shí)支撐芯軸(馬杠)所用的工具稱為馬架。3、沖孔 在坯料上沖出透孔或不進(jìn)孔的鍛造工序稱為沖孔。沖孔常用于制造帶孔齒輪、套筒、圓環(huán)及重要的大直徑空心軸等鍛件。為了減小沖孔的深度和保持端面平整，沖孔前通常先將坯科墩粗。沖孔后大部分鍛件還需芯棒撥長、擴(kuò)孔或修整。沖孔的方法分雙面沖孔和單面沖孔兩種。雙面沖孔時(shí)，先

34、試沖一凹痕，檢查孔的位置是否正確，無誤后在凹痕中撒少許煤粉以利于沖子的取出，然后用沖于沖深至坯料。 第 26 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記單面沖孔主要用于較薄的坯料。 4、彎形 采用一定的工模具將毛坯彎成所規(guī)定的外形的鍛造工序稱為彎形。坯料彎曲變形時(shí)，金屬的纖維組織未被切斷，并柑鍛件的外形連續(xù)分布，可保證力學(xué)性能不致削弱。因此，質(zhì)量要求較高并具有彎曲軸線的鍛件，如角尺、吊鉤等都是利用彎形工序來鍛制的。5、切割把板材或型材等切成所需形狀和尺寸的坯料或工件的鍛造工序稱為切割。切割的方法有以下幾種：(1)單面切割 將剁刀垂直于坯料，錘擊剁刀使其切人坯料至接近底部，然

35、后翻轉(zhuǎn)坯料，用剁刀或克子對準(zhǔn)切口將坯料剁斷。這種方法常用于切斷坯料和切除料頭。(2)雙面和四面切割 在坯料的兩個(gè)相對面上先后切割，稱為雙面切割。若先切割兩相對面再切割相鄰的兩相對面，則稱為四面切割。雙面和四面切割一般用于切胡截面較大的坯料。（3）圓料切割 第 27 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記三、自由鍛實(shí)鍘 1、鍛件圖鍛件在鍛造前，一般應(yīng)繪制鍛件圖，然后，確定鍛件坯料的質(zhì)量和規(guī)格。鍛件圖是根據(jù)零件圖繪制的。自由鍛件的鍛件圖是在零件圖的基礎(chǔ)上考慮了加工余量、鍛造公差、工藝余塊等因素之后繪制的圖樣。 2、鍛造工藝 鍛造應(yīng)按制定的鍛造工藝進(jìn)行，表22為壓蓋的自由鍛工

36、藝。3、自由鍛常見缺陷 自由鍛常見的缺陷有裂紋、末端凹陷、軸心裂紋和折疊等。 產(chǎn)生裂紋的原因主要有；坯料質(zhì)量不好；加熱不充分；鍛造溫度過低；鍛件冷卻不當(dāng)和鍛造方法有錯(cuò)誤等。 未端凹陷和軸心裂紋是由于鍛造時(shí)坯料內(nèi)部未熱透或坯料整個(gè)截面未鍛透，變形只產(chǎn)生在坯料表面造成的。產(chǎn)生折疊的原因主要是坯料在鍛壓時(shí)送進(jìn)量小于單面壓下量。課堂小結(jié)1、自由鍛的基本工序、自由鍛方法、自由鍛實(shí)鍘、自由鍛常見缺陷。布置作業(yè)P144三、4 第 28 頁廈門技師學(xué)院教案紙課程名稱機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)教 師葉劍輝章節(jié)內(nèi)容第二章 鍛壓§2.4模鍛§2.5沖壓審 批 意 見授課班級14中機(jī)修授課日期2015-03

37、-26授課時(shí)數(shù)2授課方法講授法儀器教具掛圖實(shí)物、課件教 學(xué)目 的要 求通過學(xué)習(xí)讓學(xué)生:1. 了解模鍛的特點(diǎn)與自由鍛的區(qū)別；2. 掌握模鍛的分類及其應(yīng)用； 3. 了解沖壓的常用設(shè)備；4. 掌握沖壓的基本工序。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：模鍛的分類及其應(yīng)用難點(diǎn)：沖壓的基本工序課堂練習(xí)題P144選擇題5-6作業(yè)布置1、 輪速傳感器的組成包括哪些？2、 輪速傳感器是如何工作的？ 第 29 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記第二章 鍛壓§2.3模鍛§2.4沖壓（一）、組織教學(xué)（）檢查學(xué)生出勤情況，做好安全教育及缺勤學(xué)生的登記。（）對學(xué)生上課前情況作簡要評價(jià)，使學(xué)生

38、盡快進(jìn)入聽課角色。（二）、引入新課1、鍛造分為哪兩類？2、自由鍛有哪些特點(diǎn)？（三）、講授新課：一、胎橫鍛胎模鍛是在自由鍛設(shè)備上使用可移動模具生產(chǎn)模鍛件的一種鍛造方法。胎模不固定在錘頭或砧座上，只在使用時(shí)才放到下砧上去。胎模鍛前，通常先用自由鍛制坯，再在胎模中終鍛成形。它既具有自由鍛簡單，靈活的特點(diǎn)，又燎有模鍛能鍘造形狀復(fù)雜、尺寸準(zhǔn)確的鍛件的優(yōu)點(diǎn)。胎模可分成制坯整形模、成形模和切邊沖孔模等。摔模(又稱克子)，為最常用的胎模，用于鍛件成形前的整形、拔長、制坯、校正。用摔模鍛造時(shí)，須不斷旋轉(zhuǎn)鍛件，因此適用于嵌制回轉(zhuǎn)體鍛件，如光軸、階臺軸等?？勰?、套模、合模均為成形模。 第 30 頁廈門技師學(xué)院教案紙教 學(xué) 內(nèi) 容 、方 法 和 過 程附 記扣模由上扣和下扣組成，或只有下扣，而以上砧塊