齿轮精密锻造技术的发展
摘要：研究和试验了圆柱直齿轮、圆柱斜齿轮和同步齿轮等3 种汽车用齿轮。制造工艺采用温锻加冷处理，用有限元模拟来分析锻造过程和设计模具，从而保证齿轮的精度。经过3年的研究，已掌握其基本技术，下一步将进行工厂现场试验。
关键词：齿轮；精密锻造；计算机模拟；模具设计与制造
1 引言
齿轮精密锻造在近几十年来有很大的发展，越来越多的制造厂家和用户重视用锻造的方法制造齿轮。普遍认为，用锻造的方法，可以提高材料的利用率，提高生产率，提高齿轮的机械性能，降低成本和增强市场竞争力。尤其对用于汽车工业的大规模生产，齿轮精密锻造具有更大的效益和潜力[1～3 ] 。
尽管齿轮精密锻造有诸多优点，并已用于锥齿轮的规模生产，但距应用于一定尺寸的圆柱直齿轮和斜齿轮的规模生产还有一段距离。特别是应用于汽车动力传动的齿轮，还需要建立一套实用和可靠的生产工艺流程，才能为厂家所接受。
齿轮精密锻造技术源于德国。早在50 年代，由于缺乏足够的齿轮加工机床，德国人开始用闭式热模锻的方法试制锥齿轮。其中的主要特征是使用了当时很新的电火花加工工艺来制造锻模的型腔。另外还对锻造工艺过程进行了严格地控制。在此基础上，齿轮锻造技术进一步应用到螺旋锥齿轮和圆柱齿轮的生产。但是在圆柱齿轮锻造中，由于金属材料的塑性流动方向与其受力方向垂直，所以其齿形比锥齿轮更难形成。60 年代开始圆柱齿轮的锻造研究，
70 年代有较大的发展，这主要是受到来自汽车工业降低成本的压力。到80 年代，锻造技术更加成熟，能达到更高的精度和一致性，使锻造生产齿轮能在流水生产线上准确定位，适合于批量生产。
齿轮精密锻造的目的是直接生产出不需要后续切削加工的齿轮。如果能在室温下进行锻造，则齿轮的形状和尺寸较易控制，也可避免高温带来的误差。目前已有较多的锥齿轮和小尺寸的圆柱齿轮用这种方法制成。当整体尺寸适合时，还可以用冷挤压的工艺来制造圆柱直、斜齿轮。但大部分用于汽车传动的齿轮，其直径、高度比较大，不适合采用挤压工艺。如用闭式模锻，则需要很高的压力才能使金属材料流动并充满模具型腔，因而此类齿轮需要采用热锻或温锻工艺。而高温将带来材料的氧化，模具畸变，影响锻件的精度和表面质量。用附加的切削加工来修正这些误差难度较大，还要增加成本。特别是当使用后续磨削工艺来修正齿形上的误差，除增加成本和延长工时外，还存在磨削工艺中齿轮的定位问题。
目前，比较一致认同的工艺途径为热锻、温锻和冷锻的结合。热锻、温锻可实现高效能和材料的高利用率，冷锻过程则修正热、温锻过程的误差和提高表面质量。同时，冷处理工艺还能使轮齿表面获得残余压应力，提高齿轮的寿命。
笔者在伯明翰大学工作期间，所在的机械工程学院刚完成了一项由英国工程科学研究协会(E PSRC) 资助，与英国的7 家企业(齿轮制造，模具制造，齿轮用户，锻造厂以及钢铁公司)合作的3 年研究课题：圆柱直齿轮和斜齿轮精密锻造。该项目在多年研究和实践的基础上，进一步探讨齿轮锻造的机理，利用现代的分析手段，如计算机模拟和设计技术，旨在开发一种生产和经济上可行的锻造加工技术，制造出在齿形上不再需要后续加工的精密齿轮。该项
目研究和试验了圆柱直齿轮、圆柱斜齿轮和同步齿轮等3 种齿轮。考虑到整个过程的经济性，精密锻造只限于轮廓部分，而齿端和内孔等部分，则采用切削加工。制造工艺为温锻加冷处理，由温锻获得满足形状要求的齿轮，并在轮廓部分留有011mm 左右的余量。在冷处理过程中，把温锻后的齿轮挤压通过一精密设计和制造的模具，从而修正轮廓部分的误差，获得高精度的齿形表面。在研究过程中，有限元方法被用来分析锻造过程，设计模具，从而保证齿轮的精度。经过3 年的研究，已经掌握其基本技术，下一步将进行工厂现场试验。同时正在准备申报该项目的第二阶段研究。
2 温锻工艺
由于项目要求寻求一适合工厂实用的生产途径，该研究选用一高速率、单动单曲柄机械压机。由于锻件被加热，必须考虑材料的热膨胀和冷收缩以及模具的变形，为此采用有限元作精确计算。此外还用有限元对锻造过程模拟，以保证锻件精度。实验表明，在850 ℃～950 ℃之间锻造钢齿轮，误差可控制在0105mm 的范围内。
空心圆柱坯常用于空心轴对称零件或齿轮的锻造。图1 为一用于圆柱直齿轮的闭式模锻的设计。图中右侧显示锻造前的情形，左侧显示锻造后的情形。该模具由上模(冲头) ，下模(反冲头) ，芯棒和具有轮廓的型腔构成(如图所示) 。模具型腔部分由弹簧支承，在锻造过程中，冲头随压机滑块一起向下运动，并带动模具型腔向下运动。由于冲头只需封住型腔上表面，无需压入型腔，因此冲头可作成简单的形状。该设计中冲头为一阶梯圆柱形状。反向冲头在锻造过程中保持静止，在锻造后把齿轮顶出型腔。芯棒此处与冲头连成一体，用来帮助毛坯
的定位。由于型腔在锻造过程中与锻件一起运动，型腔与锻件之间的摩擦力将有助于金属流动，所需载荷也比型腔固定时低。
图1 圆柱直齿轮的闭式模锻的设计
在锻造过程中，模具的基本功能是使零件正确成形。对于此类齿轮锻造的模具设计，文献[4，5 ]对此进行了广泛和深入的讨论。由于锻件的种类、设备的限制，模具有多种组合。文献[4 ] 广泛研究了一般精密锻造中模具的结构、模具的设计和设备对锻件精度的影响。
锻件的形状不仅受高温热膨胀的影响，而且与模具的弹性变形有关，后者与载荷和径向压力有关。在齿轮锻造中，轮齿的角部最后形成。正是在此最后填充阶段，载荷急剧上升。文献[ 6 ] 的例子显示，冲头最后的013mm 的冲程(112 %的总变形)会导致增加50 %的载荷。可以从模具设计上加以考虑来减小载荷。比如引入倒角可使金属易于流入轮齿的上下角部；由此带来的端部余量可在后续切削工序中容易地去掉。这样一来，模具的畸变减小，寿命延长，锻件精度提高。对本文涉及的关于圆柱直齿轮的例子，文献[5 ] 详细分析了几种可能的模具设计方案：如把模具型腔固定，对冲头和冲头倒角，并用有限元分析了各种情形下金属的流动、轮齿的形成和锻造载荷的变化。文中还讨论了磨擦在各种条件下对变形和载荷的影响。
图2 为一按图1 所示设计制造的模具，装配在伯明翰大学机械工程学院的一台1200t 的机械压力机上。上下模具的相对定位是通过两套筒实现的。通过实践，证实高效率的锻造是可行的。采用同一模架，对模具型腔作些修改，还完成了圆柱直齿轮和斜齿轮以及复合齿轮的锻造。
图2 齿轮锻造模具
图3 所示为在此设备上温锻的圆柱直齿轮、斜齿轮和同步齿轮。温锻过程中，坯料加热到900 ℃，模具加热到200 ℃，并用水基石墨作润滑剂。图4为温锻后圆柱直齿轮的测量结果，可以看出，该齿轮齿形规则一致，轮廓留有0108mm～011mm 的余量，以便在后续冷处理过程中加以修正。由于温度控制在900 ℃左右，轮齿的表面质量也较高，Ra 为3μm 左右。
图3 温锻圆柱直齿轮、斜齿轮和同步齿轮
图4 圆柱直齿轮的测量结果图
3 冷处理工艺
热、温锻工艺作为齿轮精密锻造的第一阶段，相对而言比较容易控制，因为锻造齿轮有一定余量可以调节。而冷成形工艺则需要相当高的精度。当把锻造齿轮挤过冷成形模具后，形状应该达到最后要求，无需再加工。对轮齿而言，轮廓的精度要求在10μm 左右，对模具的设计提出非常高的要求。
在齿轮冷成形(精整) 工艺中，齿轮被逐渐挤过冷成形模具，模具的内应力和变形与齿轮的位置有关。特别是径向压力的变化将决定模具的变形，如能设计适当的模具形状，模具的变形可以被加以利用。比如，当齿轮在模具入口和出口处，模具的受力相对小些，因此变形也相对小些。当齿轮在模具中部时，模具的变形就相对大些。该特征有可能被利用来获得具有鼓形的轮齿。文献[6 ] 用角度的空心圆柱形零件对鼓形成作了理论分析和实验研究。
有限元法被用于齿轮冷成形(精整) 工艺，分析模具的变形、齿轮的变形和回弹。考虑了锻造齿轮的余量、模具形状、尺寸和结构对最终产品的影响。图5 为一用于分析圆柱直齿轮
冷成形过程的有限模型。冲头的变形对齿轮的形状影响不大，所以在有限元模型中可处理为刚性体。而模具型腔的变形则直接影响轮廓的形状和尺寸，因此模具按变形体模拟。冷处理过程中，只有轮齿表面发生塑性变形，轮齿内部和轮齿的大部分区域处于弹性变形状态。弹性回复的比例很大，必须用弹塑性材料模型才能预计轮廓的最后形状。
图5 分析圆柱直齿轮冷成形的有限元模型
图6 为一用于圆柱直齿轮冷成形的模具。冲头与芯棒作为一体，装在压机的上滑块上。芯棒与锻造齿轮孔之间有微小间隙，它不用来定位，只用来帮助导向。因为在锻造过程中，只保证轮齿的精度而不能保证内孔的精度。齿轮进入模具型腔也是靠模具的倒角导入。
图6 用于圆柱直齿轮冷成性的模具
如果要用于斜齿轮的精整，齿轮在挤入过程中会转动。需在冲头于压机之间装配一滚动轴承，使冲头能随之转动。另外在挤压斜齿轮时，轮齿两侧受力不对称，变形也不相同，可把该齿
轮反向再挤一次。事实上，直齿轮也可用两次处理，这样不但轮齿形状较好，而且表面的残余应力状态也比一次挤压效果好。经过实验，单次挤压可获得20MPa～50MPa 的残余压应力，两次处理可使残余压应力达到100MPa 左右[8 ] 。
图7 为一圆柱直齿轮冷成形的分析和实验结果。用坐标测量机对冷挤齿轮的轮廓进行测量，并与有限元预测的结果相比较。图中显示了锻造齿轮、模具、实测的精整齿轮以及有限元计算的轮廓。可以看出，理论分析与实际测量吻合较好。从分析可准确估计轮廓的回弹量，从而精确地设计模具的尺寸和形状。
图7 圆柱直齿轮冷成性的分析和实验结果
冷成形的另一优点是改善轮齿的表面质量，实验表明，其光洁度达到Ra = 1μm 以下，满足轮齿加工的要求[8 ] 。
4 模具制造与齿轮的测量
冷成形模具的精度是齿轮精密锻造技术的关键。目前的分析手段已经发展到一定水平，可以考虑多种影响因素，精确地设计模具。但要制造出高精度的模具，还有很多困难，尤其是齿轮精锻模的轮齿，更难加工。因为要补偿齿轮的弹性回复和模具的弹性变形，模具的齿轮轮廓不再是标准的渐开线。因此，为模具厂家提供的数据不是齿轮的标准参数，而是描述轮廓的数据坐标，通常要求精度在5μm 以内。对直齿轮的模具，可用线切割加工；但对斜齿轮的模具，则需用电解加工。线切割加工可接近5μm 的精度，但这超过了一般电解加工的精度。再用磨削工艺来提高精度，必须注意到其轮廓不是标准齿轮。在本文提到的研究课题中，模具的制造就经过了两次以上的加工和修正。
齿轮精密锻造技术的另一关键是测量，包括模具和齿轮的测量。由于模具的轮齿为非标准齿轮，不能用一标准齿轮来作比较进行测量，也存在模数和其他参数的误差。
测量锻造齿轮的关键困难是其缺乏精确的基准。用常规方法切削加工齿轮，其内孔同时作为轮齿加工和测量的基准。但用锻造方法获得的齿轮内孔的精度有限，不能作为测量的基准。事实上只有轮齿才有精密的特性。因此，如果用标准的齿轮测量设备来测量锻造齿轮，很难避免定位误差。常有这样一种情况，轮廓能精确测量并满足精度要求，但很难确定其精度等级。
5 结果和讨论
经过多年在齿轮锻造方面的经验积累和近来用温锻加冷处理的实验，有如下体会:
1) 一套通用的模具可用于多种齿轮的精密锻造，并证明在单动单曲柄压机上行之有效；
2) 有成熟的设计方法保证齿轮热、温锻的精度和一致性，比如让轮廓尺寸具有011mm～0 12mm的冷加工余量；
3) 可用现代手段详细地分析冷成形(精整) 的过程，考虑多种影响因素，包括材料、几何形状及尺寸，模具的变形和润滑等等，从而精确地设计模具；
4) 热、温锻齿轮经过冷成形处理，可达到ISO6～5 的精度；
5) 在模具加工和模具及齿轮测量方面还有大量的工作要做。
致谢
文中引用的结果主要来源于伯明翰大学一项由英国工程科学研究协会( EPSRC) 与英国的7 家企业资助的3 年合作课题。作者在此感谢伯明翰大学的Dean 教授和蔡静博士为此课题所做的工作。
材料成型基础论文------铸造工艺之砂型铸造 铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程。铸造毛坯因近乎成形，而达到免机械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上减少了时间．铸造是现代制造工业的基础工艺之一。铸件自浇注冷却的铸型中取出后，有浇口、冒口及金属毛刺披缝，砂型铸造的铸件还粘附着砂子，因此必须经过清理工序。进行这种工作的设备有抛丸机、浇口冒口切割机等。砂型铸件落砂清理是劳动条件较差的一道工序，所以在选择造型方法时，应尽量考虑到为落砂清理创造方便条件。有些铸件因特殊要求，还要经铸件后处理，如热处理、整形、防锈处理、粗加工等。 铸造是比较经济的毛坯成形方法，对于形状复杂的零件更能显示出它的经济性。如汽车发动机的缸体和缸盖，船舶螺旋桨以及精致的艺术品等。有些难以切削的零件，如燃汽轮机的镍基合金零件不用铸造方法无法成形。另外，铸造的零件尺寸和重量的适应范围很宽，金属种类几乎不受限制；零件在具有一般机械性能的同时，还具有耐磨、耐腐蚀、吸震等综合性能，是其他金属成形方法如锻、轧、焊、冲等所做不到的。因此在机器制造业中用铸造方法生产的毛坯零件，在数量和吨位上迄今仍是最多的。 铸造工艺可分为三个基本部分，即铸造金属准备、铸型准备和铸件处理。铸造金属是指铸造生产中用于浇注铸件的金属材料，它是以一种金属元素为主要成分，并加入其他金属或非金属元素而组成的合金，习惯上称为铸造合金，主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金。 铸造机械一般按造型方法来分类，习惯上分为普通砂型铸造和特种铸造。普通砂型铸造包括湿砂型、干砂型、化学硬化砂型铸造三类。特种按造型材料的不同，又可分为两大类：一类以天然矿产砂石作为主要造型材料，如熔模铸造、壳型铸造、负压铸造、泥型铸造、实型铸造、陶瓷型铸造等；一类以金属作为主要铸型材料，如金属型铸造、离心铸造、连续铸造、压力铸造、低压铸造等。 铸造工艺有与其他工艺不同的特点，主要是适应性广、需用材料和设备多、污染环境。铸造工艺会产生粉尘、有害气体和噪声对环境的污染，比起其他机械制造工艺来更为严重，需要采取措施进行控制。 砂型铸造 砂型铸造——在砂型中生产铸件的铸造方法。 钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，一直是铸造生产中的基本工艺。 砂型铸造所用铸型一般由外砂型和型芯组合而成。为了提高铸件的表面质量，常在砂型.剂，另外还加有便于施涂的载体（水或其他溶剂）和各种附加物。 砂型铸造的优缺点 (1) 优点 a.金属型冷却速度较快，铸件组织较致密，可进行热处理强化，力学性能较好。 b.金属型铸造，铸件质量稳定，表面粗糙度优于砂型铸造，废品率低。 c.劳动条件好，生产率高，工人易于掌握。 (2) 缺点 a.金属型导热系数大，充型能力差。 b.金属型本身无透气性。必须采取相应措施才能有效排气。
有关稠油生产的水问题 J . A . 面纱，SPE，和JJ 奎因，阿贡国家实验室，和加西亚大通，美国能源部，国家能源技术实验室 摘要 原油发生在许多不同的形式在世界。影响原油的重要特征是它的密度和粘度。通常轻原油以降低的成本比重原油更容易产生。从历史上看，世界上大多数的石油供应来自光或中等原油来源。石油和天然气公司正在积极寻找对重质原油的来源以帮助满足需求，利用大量的重油储量位于许多国家。重油包括许多稠油资源像那些被发现在一些领域在加利福尼亚和委内瑞拉和油（或焦油砂)。在本文，油页岩也被认为是重油。 生产水是最大的副产品与传统的石油生产联系起来的。大量生产水的管理成本是整个生产油成本的一个重要组成部分。最成熟的石油领域在生产中依靠注入水保持形成压力。该过程涉及重油生产通常需要外部的水供应蒸汽，洗涤和其他步骤。然而一些稠油过程产生的污水，其他过程产生不同类型的工业废水。管理和处置废水对于经营者来说提出挑战和成本。本文介绍了水的要求与重油生产和潜在水来源有关。它还介绍了水如何被使用和由此产生的水质量的影响与重油生产有关。 引言 本文是根据2008年11月报告编写的阿贡国家美国能源部实验室，国家能源技术实验室（面纱和奎因2008）。完整的报告包含了很多数字和地图加上描述的许多技术被用于生产的重质油。本文不包含这些信息。读者可以随时查看从阿贡环境科学部网站下载的面纱，奎因（2008）信息。 重油的定义 重油通常是界定美国石油协会的重力，还可能包括粘度的定义。美国石油协会重力是建立一个统一的方式描述美国石油协会的密度或比重。美国石油协会重力是一个任意规模表示重力或液体石油产品密度。测量刻度校准方面的接口。它的计算如下： 美国石油协会重力（°）=（141.5÷60°F下明确的石油的重力）?131.5。 较高的API重力评级反映轻原油的类型。不同类别的油之间的界限（例如轻，中，重，超重型）都遵循相同的趋势，但不同的作者选择略有不同类别之间的界限。一般来说，稠油具有一个22°或更低的API重力，超稠油具有一个10°或更低的API重力。Dusseault （2001）建议在原位测量粘度，稠油具有一个高于100厘泊的粘度。他还建议稠油的定义也可以表示产能。稠油应该有一定的流动性，在现有的自然条件下流到威尔斯且能经济的产生。与此相反，超稠油，油砂和沥青通常具有低API重力和高粘度，使它们流动不自然。它们通常被生产通过热处理或溶剂。 稠油的类型和重大沉淀物
中国铸造模具行业发展现状及趋势是怎样的 “十五”期间中国铸造巿场呈现良好趋势，2005年全国铸件总 量达到1800万吨左右，球墨铸件在总产量中的比重提高到20%-25%，即320万-400万吨;随着轿车产量的增加，有色铸造件产量接近200 万吨;今后国际巿场需求也将保持高速增长态势，全球对中国铸件的 年需求量约为4000万吨左右，其中球墨铸铁和有色合金铸件需求量 增长迅速，铸造模具产值将超过百亿元人民币。 一、国内外铸造模具企业比较 全国铸造模具生产企业，大体可以分成以下几类：第一类为铸造模具专业厂(包括合资和独资企业)，这些企业设备先进，技术优良，是铸造模具行业的主力;第二类是铸造专业厂的模具车间;第三类是 近年来发展迅速的私营和民营模具厂，这类企业规模不大，数量众多，各有分工，协同作战，分布在江浙、广东一带，其中有些厂已 经具备了一定的实力;第四类是兼做铸造模具的其他一些模具厂。总之，铸造模具生产企业呈多元化，并向高水平发展，这也是中国经 济发展带来的必然趋势。 国外发达国家的模具厂大体分为独立的模具厂和隶属于一些大的集团公司的模具厂，一般规模都不大，但专业化程度高，技术水平高，生产效率极高。 国外模具企业一般不超过100人，多数在50人以下。在人员结 构上，设计、质量控制、营销人员超过30%，管理人员在5%以下。 年人均产值超过100万元人民币，最高能达到200多万元人民币。 国内模具企业中一些私营、合资企业人员结构和国外差不多，但一 些国企的人员结构还不尽合理，在年人均产值上差距还很大，多数 在10~20万元人民币，少数能达到40万元人民币。 国外模具企业对人员素质要求较高，技术人员一专多能，一般能独立完成从工艺到工装的设计;操作人员具备多种操作技能;营销人
特种加工技术概论 摘要：特种加工技术是直接借助电能、热能等各种能量进行材料加工的重要工艺方法。本文简介了电火花加工，电化学加工，超声波加工等各种不同的特种加工技术，并介绍了特种加工技术的特点及未来发展方向趋势。 关键词：特种加工电火花加工电化学加工离子束加工超声波加工快速成形 一.前言： 近年来，计算机技术、微电子技术、自动控制技术、国防军工和航空航天技术发展迅速，与此同时，高度、高韧性、高强度和高脆性等难切削材料的应用日益广泛，制造精密细小、形状复杂和结构特殊工件的求也在日益增加。社会需求与技术进步的结合促使特种加工技术不断进步和快速发展。所谓特种加工，是一种利用化学能、电能、声能、机械能以及光能和热能对金属或非金属材料进行加工的方法。其工作原理不同于传统的机械切削方法，即加工过程中工件与所用工具之间没有明显的切削力，工具材料的硬度也可低于工件材料的硬度。特种加工技术在国内外各行各业的应用中取得了巨大成效，它们有着各自的特点，特殊材料或特殊结构工件的加工工艺性发生了根本变化，解决了传统加工方法所遇到的各种问题，已经成为现代工业领域中不可缺少的重要加工手段和关键制造技术。 二.特种加工的特点 特种加工与一般机械切削加工相比，有其独特的优点，在某种场合上，它是一般机械切削加工的补充，扩大了机械加工的领域。它具有以下较为突出的特点 （1）不用机械能，与加工对象的机械性能无关，有些加工方法，如激光加工、电火花加工、等离子弧加工、电化学加工等，是利用热能、化学能、电化学能等，这些加工方法与工件的硬度强度等机械性能无关，故可加工各种硬、软、脆、热敏、耐腐蚀、高熔点、高强度、特殊性能的金属和非金属材料。 （2）非接触加工，不一定需要工具，有的虽使用工具，但与工件不接触，因此，工件不承受大的作用力，工具硬度可低于工件硬度，故使刚性极低元件及弹性元件得以加工。
机械工程学院 《计算机辅助设计》论文 题 目： 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 机制1204班 姓 名： 学 号： 得分
快速成型技术应用现状及发展趋势 摘要: 快速成型技术以其独特的特点和长处,成为加速新产品开发及实现并行工程的有效技术,具有广泛的应用领域和应用价值,发展十分迅猛,该技术的重要性已不容忽视。快速成型技术问世以来，已实现了相当大的市场，发展非常迅速。人们对材料逐层添加法这种新的制造方法已逐步适应。该技术通过与数控加工、铸造、金属冷喷涂、硅胶模等制造手段结合，已成为现代模型、模具和零件制造的强有力手段，在航空航天、汽车摩托车、家电等领域得到了广泛应用。快速成型技术是基于离散/ 堆积的原理。在计算机的控制下快速成型机的成型头选择性地固化一层层的液体材料(或选择性的切割一层层的纸、烧结一层层的粉末材料、喷涂一层层的热熔性材料等) ,形成各个截面轮廓并逐步顺序叠加成三维工件实体。RP 技术的主要方法有:光固化立体造型SLA、分层物件制造、选择性激光烧结法、熔融沉积造型。 关键词: 快速成型技术; 应用现状; 发展趋势
一、快速成型技术的原理与发展 快速成形技术(Rapid Prototyping；RPM)又称快速原型制造(Rapid Prototyping Manufacturing，简称RPM)技术，是基于材料堆积法的一种高新制造技术，被认为是近20年来制造领域的一个重大成果。它集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。即，快速成形技术就是利用三维CAD的数据，通过快速成型机，将一层层的材料堆积成实体原型。 20 世纪80 年代初在美国出现, 90 年代在全球得到迅速发展的一门综合性、交叉性前沿技术, 是先进制造技术的重要组成部分, 也是制造技术的一次飞跃, 具有很高的加工柔性和很快的市场响应速度, 为制造技术的发展创造了一个新的机遇。快速成型技术的发展历史快速成型技术首先在美国得到使用, 1987 年3D System 公司首次推出商业化的快速成型设备。当1988 年将第1 台设备SLA 21 卖给Bater Healthare、Pratt and Whitney 和Eastman Kodak时, 就标志着快速成型技术工业化应用的开始。20世纪90 年代, 快速成型技术的应用范围迅速扩大,使用单位包括美国的波音和通用、德国的奥迪和宝马等许多国际知名大公司。1992 年, 快速成型设备已经在17个国家的500 个项目中得到工业应 用;1994 年9 月, 世界上投入使用的快速成型设备增加到800 多台, 其中美国占绝大多数, 日本有100 多台; 1996 年底, 全世界已安装了1 400 多台快速成型设备。至2000 年6 月, 已有40 多家公司设计、制造快速成型设备, 其在全球的使用数量已达2 000多台。我国于90 年代初才开始快速成型技术研究, 主要有西安交通大学、清华大学、华中科技大学及北京隆源自动成型系统有限公司, 进行了光固化成型、熔融沉积造型、分层实体制造和选区激光烧结成型技术与设备研究, 目前其相应的快速成型设备均已实现商品化。 近十几年来，随着全球市场一体化的形成，制造业的竞争十分激烈。尤其是计算机技术的迅速普遍和CAD/CAM技术的广泛应用，使得RPM技术得到了异乎寻常的高速发展，表现出很强的生命力和广阔的应用前景。快速成形技术发展至今，以其技术的高速性、高集成性、高柔性、自动化程度高而得到了迅速发展。目前，快
摘要 本文运用反重力铸造技术—低压铸造来对铝合金铸件带轮的铸造工艺进行方案设计，包括分型面、浇注位置的选择、各项铸造工艺参数的确定以及浇注系统的设计。根据铸件形状较复杂的特点，在进行实验浇注时设计了两个浇注方案即两个内浇道或者一个内浇道，并同时进行调压和重力铸造浇注，以方便比较。根据实际零件建立了铸件的三维模型，并用View-cast铸造模拟软件对铝合金铸件带轮的充型过程进行了模拟计算。模拟结果显示，充型过程平稳，没有明显的液相起伏、飞溅。根据数值模拟结果并结合理论分析，铸件中没有缩孔、缩松等缺陷，铸造工艺方案和浇注工艺参数的设计合理。 关键词：低压铸造；铸造工艺；实验浇注；充型过程；数值模拟
Abstract In this paper, anti-gravity casting technology, low pressure casting technology was used to complete the design of the casting of an aluminum alloy casting wheel, which include choice of Sub-surface and casting position, determining all of the parameters of the casting process, and the design of the casting system. For the complex shape of the casting, when conducting experiments was designed to use two runners and one ingate for casting in one time, and at the same time, surge and gravity casting was used to make it easier to compare. For sand shell moulding, the mode of same time freezing was generally used. Build the Three-dimensional model of the casting, then simulate and calculate the filling process of casting. Form the results, it was saw that the process was steady without apparent phase fluctuations or splash. From the result we can see that there was no defect such as shrinkage, so the design was perfect. Keywords：Low pressure die casting; casting process; experimental cast; filling process; numerical simulation.
金属铸造工艺论文 摘要： 铸造是将通过熔炼的金属液体浇注入铸型内，经冷却凝固获得所需形状和性能的零件的制作过程。铸造是常用的制造方法，铸造是一种古老的制造方法，在我国可以追溯到6000年前。随着工业技术的发展，铸大型铸件的质量直接影响着产品的质量，因此，铸造在机械制造业中占有重要的地位。由零件的结构特点，提出多种浇注和分型方案，综合对比分析，选择最为理想的浇注位置及分型面。制定出详细的铸造工艺方案。 关键字： 铸造工艺性；铸造工艺方案；铸造工艺参数；补缩系统；浇注系统 铸造工艺种类： 铸造工艺可分为重力铸造、压力铸造、砂型铸造、压铸、熔模铸造和消失模铸造。铸造方法常用的是砂型铸造，其次是特种铸造方法，如：金属型铸造、熔模铸造、石膏型铸造等。各种特种铸造方法均有其突出的特点和一定的局限性，对铸件结构也各有各自的特殊要求。重力铸造 重力铸造是指金属液在地球重力作用下注入铸型的工艺，也称浇的重力铸造包括砂型浇铸、金属型浇铸、熔模铸造，泥模铸造等；窄义的重力铸造专指金属型浇铸。
压力铸造 压力铸造是指金属液在其他外力（不含重力）的作用下注入铸型的工艺。广义的压力铸造包括压铸机的压力铸造和真空铸造、低压铸造、离心铸造等；窄义的压力铸造专指压铸机的金属型压力铸造，简称压铸。这几种铸造工艺是目前有色金属铸造中最常用的、也是相对价格最低的。 砂型铸造 砂型铸造是一种以砂作为主要造型材料，制作铸型的传统铸造工艺。砂型一般采用重力铸造，有特殊要求时也可采用低压铸造、离心铸造等工艺。砂型铸造的适应性很广，小件、大件，简单件、复杂件，单件、大批量都可采用。砂型铸造用的模具，以前多用木材制作，通称木模。木模缺点是易变形、易损坏；除单件生产的砂型铸件外，可以使用尺寸精度较高，并且使用寿命较长的铝合金模具或树脂模具。虽然价格有所提高，但仍比金属型铸造用的模具便宜得多，在小批量及大件生产中，价格优势尤为突出。此外，砂型比金属型耐火度更高，因而如铜合金和黑色金属等熔点较高的材料也多采用这种工艺。但是，砂型铸造也有一些不足之处：因为每个砂质铸型只能浇注一次，获得铸件后铸型即损坏，必须重新造型，所以砂型铸造的生产效率较低；又因为砂的整体性质软而多孔，所以砂型铸造的铸件尺寸精度较低，表面也较粗糙。 压铸 压铸是在压铸机上进行的金属型压力铸造，是目前生产效率最高
中国石油大学（华东）现代远程教育毕业设计（论文） 题目：水平井钻井技术及其在石油开发中的应用 学习中心：河南油田学习中心 年级专业：网络08秋石油工程(钻井) 学生姓名：李明荣学号：0860363003 指导教师：徐清俭职称：讲师 导师单位：河南油田人力资源开发中心 中国石油大学（华东）远程与继续教育学院论文完成时间：2010 年07 月01 日
摘要 本文介绍了水平井的优点及应用范围，论述了水平井的施工技术，并结合钻井工程实例，详细说明了水平井钻井技术在石油开发中的应用。 关键词：水平井，钻进工艺，井眼轨迹控制，随钻测量
目录 第1章前言 (1) 第2章水平井钻进技术介绍 (2) 2.1水平井钻进技术简介 (2) 2.2 水平井的优点及应用 (2) 2.3 水平井钻进技术的发展 (3) 第3章水平井主要钻进工艺 (5) 3.1 井身轨迹控制 (5) 3.1.1 直井段 (5) 3.1.2 造斜段和水平段 (5) 3.1.3稳斜段、水平井段井眼轨迹控制技术 (5) 3.2 中井、完井 (6) 3.3 钻井液的性能要求及除屑措施 (6) 第4章应用实例 (7) 第5章结论 (9) 参考文献 (10) 致谢 (11) 附录： (12)
第1章前言 当今，随着对能源需求的日趋增加以及对环境保护意识的日益增强，如何高效、清洁、经济地开采地下能源已成为目前急需解决的问题。在此情况下，水平井钻进技术应运而生。它是起源于20世纪80年代并在石油、天然气开发中得到广泛应用的一项综合性技术。其目的主要是提高石油的产量，降低采油成本。并且随着MWD (随钻测量仪)、PDC (聚晶金刚石复合片钻头)和高效导向螺杆钻具的应用，水平井技术已日趋完善。
国内外铸造技术发展现状 铸造成型是制造复杂零件的最灵活的方法。先进铸造技术的应用给制造工业带来了新的活力。为数众多的软件问世和计算机技术的迅独猛发展使得为生产在几何形状、尺寸、使用性能等方面都符合要求的铸件提出确切可靠的信息成为可能。铸造厂在其用户进行产品设计和开发阶段就能成为后者在CAD层次上一个有力的伙伴。与此同时，铸造厂也遇到了来自铸造行业内部和外部的巨大挑战。或许可以说，处于世纪之交的各国铸造厂都把下述四项目标作为自己的主要任务：1．提高铸件质量和可靠性，生产优质近终形铸件； 2．加强环保，实现可持续性发展； 3．降低生产成本； 4．缩短交货期。 不言而谕，其中第一项是最重要的，如果不能生产出优质铸件，其它目标就无从谈起。 一．信息技术在铸造生产中得到广泛应用 由计算机、网络技术、传感技术、人工智能等所构成的信息技术近年来在铸造生产中得到更为广泛的应用。这正在改变着铸造生产的面貌。可以说，现代铸造技术的主要特征就是将传统的铸造工艺与信息技术溶于一体。
铸件充型和凝固模拟在世界各国铸造厂中得到越来越多的实际应用。据不完全统计，仅仅包括MAGMASOFT、AFS SOLIDFICATION SYSTEM（3D）在内的欧美八种软件共已销售出1200多套。 为了优化铸造厂的生产组织和车间设计，铸造工作者已经着手对铸造生产过程进行仿真研究。人们可以通过在屏幕上进行整个铸造厂或其中某一局部的生产，以找出其中的薄弱环节，提出优化生产组织和车间设计的方案。这已在美国、瑞典的一些铸造厂中得到应用，取得了良好结果。德国Laempe公司、Honttinger 公司、西班牙Loramandi公司等对其用户的制芯工段也进行三维仿真的实现优化设计。 造型、制芯过程的数值模拟正在成为国际铸造界关注的前沿领域之一。清华大学、日本新东工业等对湿型粘土砂紧实过程进行了数值模拟。德国亚琛工业大学、清华大学等正在对射芯过程进行数值模拟。 计算机网络技术的发展改变了铸造厂进行管理和经营的方式。例如，美国福特汽车公司的铸造部位于底特律郊区，它通过互联网与其所管辖的分别位于美国、加拿大、英国、澳大利亚、新西兰境内的多家铸造厂进行技术管理、策划扩建或技术革新，并解决各厂的关键技术问题。又如，隶属于法国Valfond集团的位于德国萨尔布吕肯的Halberg铸造厂，通过互联网与其所生产发动机铸件的用户厂、模具供应厂、大学及研究机械进行联系从而大大缩短了新产品开发周期，提高了在市场上的竞争能力。
特种加工技术的现代应用及其发展研究 摘要：特种加工技术是直接借助电能、热能、声能、光化学能或者复合能实现材料切削的加工方法，是难切削材料、复杂型面、低刚度零件及模具加工中的重要工艺方法。本文介绍了概念、特点、分类以及近些年应用于特种加工的一些新方法、新工艺。 关键词：特种加工电火花加工电化学加工高能束流加工超声波加工复合加工 1、特种加工技术的特点 现代特种加工（SP，SpciaI Machining）技术是直接借助电能、热能、声能、光能、电化学能、化学能及特殊机械能等多种能量或其复合以实现材料切除的加工方法。与常规机械加工方法相比它具有许多独到之处。 1.1以柔克刚。因为工具与工件不直接接触，加工时无明显的强大机械作用力，故加工脆性材料和精密微细零件、薄壁零件、弹性元件时，工具硬度可低于被加工材料的硬度。 1.2用简单运动加工复杂型面。特种加工技术只需简单的进给运动即可加工出三维复杂型面。特种加工技术已成为复杂型面的主要加工手段。 1.3不受材料硬度限制。因为特种加工技术主要不依靠机械力和机械能切除材料，而是直接用电、热、声、光、化学和电化学能去除金属和非金属材料。它们瞬时能量密度高，可以直接有效地利用各种能量，造成瞬时或局部熔化，以强力、高速爆炸、冲击去除材料。其加工性能与工件材料的强度或硬度力学性能无关，故可以加工各种超硬超强材料、高脆性和热敏材料以及特殊的金属和非金属材料，因此，特别适用于航空产品结构材料的加工。 1.4可以获得优异的表面质量。由于在特种加工过程中，工件表面不产生强烈的弹、塑性变形，故有些特种加工方法可获得良好的表面粗糙度。热应力、残余应力、冷作硬化、热影响区及毛刺等表面缺陷均比机械切削表面小。 各种加工方法可以任意复合，扬长避短，形成新的工艺方法，更突出其优越性，便于扩大应用范围。 由于特种加工技术具有其它常规加工技术无法比拟的优点，在现代加工技术中，占有越来越重要的地位。许多现代技术装备，特别是航空航天高技术产品的一些结构件，如工程陶瓷、涡轮叶片、燃烧室的三维型腔、型孔的加工和航空陀
快速成型3d打印原理技术论文 3d打印快速成型技术 3D快速打印技术在近年来得到了快速发展，应用领域也在不断的增加。下面是为大家精心推荐的快速成型3d打印技术论文，希望能对大家有所帮助。 摘要：3D打印又称为增材制造，近年来得到了快速发展，应用领域不断增加。本文对3D打印的原理及应用现状进行了分析，对3D打印在教学领域的应用模式进行了探讨。 关键词：3D打印;应用现状;教学领域 1 引言 3D打印，又称为增材制造，是快速成型技术的一种，被誉为“第三次工业革命的重要标志”，以其“制造灵活”和“节约原材料”的特点在制造业掀起了一股浪潮。近年来，随着3D打印技术的逐步成熟、精确，打印材料种类的增加，打印价格的降低，3D打印得到了快速发展，应用领域不断增加，不仅在机械制造、国防军工、建筑等领域得到广泛应用，也逐渐进入了公众视野，走进学校、家庭、医院等大众熟悉的场所，在教育、生物医疗、玩具等行业也得到了广泛关注及应用，作为教育工作者，本文将在介绍3D打印的原理、优势、应用现状的基础上，重点探讨3D打印在教育领域的角色及应用模式。
2 3D打印概述 2.1 3D打印原理 3D打印(3D printing，又称三维打印)，是利用设计好的3D模型，通过3D打印机逐层增加塑料、粉末状金属等材料来制造三维产品的技术[1]。一般来说，通过3D打印获得物品需要经历建模、分割、打印、后期处理等四个环节[2]，其中3D虚拟模型，可以是利用扫描设备获取物品的三维数据，并以数字化方式生成三维模型，或者是利用AutoCAD等工程或设计软件创建的3D模型，有些应用程序甚至可以使用普通的数码照片来制作3D模型，比如123D Catch[3]。 2.2 3D打印的优势 与传统制造技术相比，3D打印不需事先制模，也不必铸造原型，大大缩短了产品的设计周期，减少了产品从研发到应用的时间，降低了企业因开模不当可能导致的高成本风险，使得特殊和复杂结构的模型的制作也变得相对简单，产品也更能凸显个性化。另外，3D打印是增材制造，使用金属粉或其他材料，使部件从无到有制造出来，大大减少了原材料和能源的消耗，生产上实行了结构优化。
管状三通铸件铸造工艺的CAE毕业设计 第1章绪论 1.1铸造工艺和CAE的发展概况 随着我国经济的快速发展，管道连接件的需要日益增多，而且管件的种类也越来越多。由于采用锻造-切削加工的制造工艺不仅材料利用率低、模具寿命短而且后续加工切断了金属流线，影响其性能。改为铸造方法，并利用CAE进行数值模拟，不仅可以减少工序，而且材料的利用率也可以大大提高，其经济效益和社会效益更为可观。 铸造技术正向着精确化、轻量化、节能化和绿色化的方向发展。在传统的铸件工艺设计过程中，一直采用试错法来得到生产工艺，其工艺的定型是通过多次的浇注和修改, 反复摸索，直到得到能够满足设计要求的工艺方案，这就不可避免地带来了铸件工艺定型周期长、生产质量不稳定、作业成本高等许多不利因素，尤其是对于一些大型铸件和中小型企业的小批次铸件的工艺设计，更加增加了设计难度。因此，就铸件的生产准备而言，迫切需要一种新的方法来解决这些问题。计算机数值模拟技术在铸造中的应用，为解决这一问题提供了有效的手段。利用计算机虚拟制造技术，可以在制造铸造工艺装备及浇注铸件之前，综合评价各种工艺方案与铸件质量的关系，并在计算机上模拟整个成型过程，预测铸造缺陷。这样，铸造工艺人员就能够根据模拟结果及时修改工艺设计，省去了大量用于生产试验和摸索可行性铸造工艺而消耗的宝贵时间和费用。将CAE 技术应用到铸造工艺的设计中是现代铸造工艺设计发展的方向。 1.1.1发展现状 模具作为工业生产中的基础工艺装备, 是一种高附加值的高技术密集型产品, 也是高新技术产业化的重要领域, 尤其在汽车、电子、仪表、家电和通讯行业中应用广泛。研究和发展模具技术, 对于促进国民经济的发展具有特别重要的意义, 模具技术的水平及科技含量高低, 直接影响到模具工业产品的发展, 在很大程度上决定了产品的质量, 新产品的开发能力、企业的经济效益, 是衡量一个国家制造业水平的重要标志。由于制造业产品信息相当复杂, 要实现企业生产自动化,在分离的CAD、CAE、CAM 之间还需要大量的人工工作, 这给企业自动化生产带来了极大地障碍, 且模具设计与制造周期可进一步缩短的空间较大, 模具CAD/CAE/ CAM 技术的使用, 极大地提高了产品质量, 加速了产品的开发, 缩短了从设计到生产的周期, 缩短了产品的上市周期, 实现了产品设计的自动化, 使设计人员从繁琐的绘图中解放出来, 集中精力进行创造性的劳动, 模具CAD/ CAE/ CAM 技术是模具工业发展的必然趋势。 尽管近年来我国铸造行业取得迅速的发展,但仍然存在许多问题。第一,专业化程度不高,生产规模小。我国每年每厂的平均生产量是815t,远远低于美国的4606t和日本的4878t。第二,技术含量及附加值低。我国高精度、高性能铸件比例比日本低约20个百分点。第三,产学研结合不够紧密、铸造技术基础薄弱。第四,管理水平不高,有些企业尽管引进了国外的先进的设备和技术,但却无法生产出高质量铸件,究其原因就是管理水平较低。第五,材料损耗及能耗高污染严重。中国铸铁件能耗比美国、日本高70%～120%。第六,研发投入低、企业技术自主创新体系尚未形成。 发达国家总体上铸造技术先进、产品质量好、生产效率高、环境污染少、原辅材料已形成商品化系列化供应，如在欧洲已建立跨国服务系统。生产普遍实现机械化、自动化、智能化（计算机控制、机器人操作）。
《特种成型技术》课程报告 院系：材料科学与工程 专业：高分子成型加工及模具 姓名： 学号： 指导老师：李杏瑞李福山李永刚时间：2015年11月10日
（一）液态成型部分 一、消失模铸造 消失模铸造，又称“气化模造型”、“泡沫聚苯乙烯塑料模造型”、“无型腔铸造”或“实型铸造”。 1.消失模铸造的实质 采用泡沫聚苯乙烯塑料模样代替普通模样，造好型后不取出模样就浇人金属液，在灼热液体金属的热作用下，泡沫塑料模气化、燃烧而消失，金属液取代了原来泡沫塑料模所占据的空间位置，冷却凝固后即可获得所需要的铸件。 2. 消失模铸造的主要工艺过程 消失模模样的制造→模样与浇冒口的粘合→模样涂挂涂料和干燥→填干砂并振动紧实→浇注落砂清理。 3.消失模铸造特点 消失模铸造主要有以下五方面特点： (1) 消失模铸造是一种近无余量、精确成形的新工艺。由于采用了遇金属液即汽化的泡沫塑料制作模样，无需起模，无分型面，无型芯，因而铸件无飞边毛刺，减少了由型芯组合而引起的铸件尺寸误差。铸件的尺寸精度和表面粗糙度接近熔模铸造，但铸件的尺寸可大于熔模铸件。 (2)为铸件结构设计提供了充分的自由度。 在设计机械产品时，必须对铸造零件进行结构工艺分析，包括该铸件结构是否合理，制模、起模、下芯是否方便，铸件的尺寸精度及冶金质量能否保证等。实型铸造由于模样没有分型面，不存在分型起模等问题，各种形状复杂的铸件模样均可采用消失模材料粘合，成形为整体，因而改变了砂型铸造时铸件结构工艺性的内涵，很多普通砂型铸造难以实现的问题在实型铸造时根本不存在任何困难，产品设计者可根据总体的需要设计铸件的结构，增大了铸造零件设计的自由度。 (3) 消失模铸造的工序比砂型铸造及熔模铸造大大简化。 实型铸造采用泡沫聚苯乙烯塑料制模比用木材或金属制造模的过程简单得多，加工容易，粘合方便，制模效率一般可提高1—3倍。在多数情况下不用砂芯，省去芯盒制造、芯砂配制、芯骨准备、砂芯的制造及烘干等工序。造型时，
石油工程论文石油工程论文 石油工程造价管理中材料\设备价格的主要问题及对策[摘要]文章阐述了目前设备、材料价格管理中存在的问题，并结合了油田实际分析了因材料、设备价格不准导致竣工结算超计划投资的主要原因，提出了对设备、材料价格管理的建议及对策，指出控制材料、设备价格，首先要加强价格信息网的基础性工作，其次做好工程造价运动过程中的价格管理，最后努力做好物资供应管理，从源头上降低物资采购和物流成本。 [关键词]材料；设备；价格管理；问题；对策 一引言 目前，投资估算、概、预算中所列材料及设备费，已经达到工程造价的70％左右，因而，加强材料、设备价格管理及预测工作，对当前控制和降低工程造价有着至关重要的作用。为此，本文对材料和设备价格管理在工程造价控制中的主要问题及对策谈点肤浅的认识 和同行们探讨。 二主要问题 1 材料、设备价格信息工作重视不够，概预算管理仍处于静态之中，造成投资缺口，使竣工结算超概算、预算和计划投资现象依然存在。以前石油企业在编制投资估算、概、预、结算以及下达计划投资，所采用的材料、设备预算价格，大部分都是以本油田的计划价格为主要依据，预算价格和实际价格产生价差，由财务部门年底对物资
供应部门处理。因此，预算价格高低，准确程度如何并不影响正常的概、预、结算编制工作，材料、设备价格管理一直处在静态之中。随着市场经济的逐步建立和形成，为了适应市场经济的需要，不少油田取消了油田内部计划价格，基本建设所采用的设备、材料价格随行就市；当地政府部门也取消了预算价格和综合调价系数的规定，并下文要求除定额内辅材外，主材全部以实调整。这样一来，为了做好材料和设备价格管理工作、就必须有专门机构和人员，及时捕捉新鲜、准确的市场价格信息，建立工程造价数据库，然后测算出价格和各类工程造价上升指数，给概、预、结算下达计划投资提供依据。但由于目前对价格信息工作重视不够，有大量的材料、设备价格信息工作没有及时搜集，搜集到的一部分信息又没有分析测算。因价格信息和管理工作未跟上，设计部门对于大部分材料和设备在价格来源缺乏的情况下，只好仍沿用过去的作废预算价格编制概预算，计划部门按此下达投资。概、预算和计划投资已开始就先天不足，编制的概、预算起不到合理确定和有效控制工程工程造价以及项目管理的需要，出现结算超预算、预算超概算、概算超估算的现象依然存在。 2 缺乏材料、设备价格宏观管理办法，使造价难以控制。建设单位对外承包的工程，由于取消了当地预算价格和油田内部计划价格，物资供销处发布的控制价作为最高限价，只能用于编制概预算。结算时一部分属油田供应的材料按假供料价格结算，一部分属于施工单位自购料按实际发生，因而就出现了拿发票办结算的办法，目前国
我国铸造企业的现状与未来发展 1。中国铸造业现状 中国是当今世界上最大的铸件生产国家，据资料介绍，我国铸造产品的产值在国民经济中约占1%左右。最近几年，铸件进出口贸易增长较快，铸件的产量已达到9%左右。我国铸造厂点多达2万多个，铸造行业从业人员达120万之多。“长三角”地区的铸件产量占全国的1/3，该地区主要以民营企业为主，汽车和汽车零部件行业的发展有力地拉动了铸造行业的发展。万丰奥特是亚洲最大的铝合金车轮企业，年产值超过10亿元，出口额达6000美元。昆山富士和机械有限公司生产汽车发动机和制动系统的铸件，年产量达4万t，销售收入5。5亿元。华东泰克西是一个先进的现代化气缸体铸件生产企业，具有年产100万件轿车气缸体铸件能力。山西是铸造资源大省，有丰富的生铁、煤炭、铝镁、电力、劳力资源、使山西的铸造产业有得天独厚的优势，具有500个铸造企业，80%为民营企业。山西国际、河津山联、山西华翔年产量分别达4万t、2万t、12万t。“东三省”有一汽集团、哈飞集团等骨干汽车企业带动了汽车铸件产量的增长。一汽集团铸造公司，已经形成40万t铸件的生产能力。辽宁北方曲轴有限公司，到“十一五”末将形成年产15万台发动机、100万件曲轴、产值20亿的曲轴生产基地。“珠江三角洲”压铸行业发达，有700多个压铸企业，年产量达20万t。东风日产、广州本田、广州丰田和零部件企业有力带动了压铸业的发展，轿车气缸体、气缸盖的压铸件产量逐年增长。 2。国外铸造业现状 近几年来，全球铸造业持续增长，2004年铸件产量比上一年度增长8。4%，中国生产铸件2242万t，全球排名第一，比上一年增长23。6%。全球十大铸件生产国的产量与增长率见表1。从表1可见，2004年中国的铸件产量约占全球铸件产量的1/4。巴西铸件产量增长最快，达到25。8%。增长率超过2位数的国家有巴西、中国、墨西哥、印度，都是发展中国家。而发达国家的铸件增长率普遍较低。美国铸件产量自2000年以来，已经退居到第2位。2004年美国铸件总产量为1231万t，其中灰铁件占35%、球铁件占33%、铸钢件占8。4%、铝合金件占16%。从需求上看，球铁铸件和铝铸件的需求在增长。2003年进口铸件占总需求的15%，进口铸件的价格比美国国内低20%～50%。近年来因铸造环保要求高、能源消耗大、劳动力昂贵等原因，美国大型汽车公司生产普通汽车铸件的铸造厂纷纷关闭，逐步将铸件的生产转向中国、印度、墨西哥、巴西等发展中国家。日本的铸造业不景气，其从业人员在减少。2004年日本铸件总产量为639万t，其中灰铁件占42%、球铁件占30%、铸钢件占4%、铝合金件占21%。从需求上看，球铁铸件和铝铸件的需求在增长。日本铸造界在技术创新方面作其真空压铸的铸件中硅耐热球铁等材料。高减振铸铁材料、开发了球型低膨胀铸造砂、了大量工作，能焊接和热处理，半固态铸造生产用于汽车铝轮毂，提高了强度和伸长率。镁合金压铸进一步发展，并取代重力铸造，其性能提高，成本降低。 3。汽车铸造技术的发展方向 汽车技术正向轻量化、数值化、环保化方面发展。据有关资料报道，汽车自重每减少10%，油耗可减少5。5%，燃料经济性可提高3%-5%，同时降低排放10%左右。铸件轻量化主要有两个途径。一是采用铝、镁等非铁合金铸件，美国2003年统计有2/3的铝铸件用于汽车上，每车达到107kg。二是减小铸件壁厚、设计
超精密加工技术简介论文 学校：XXXXX 学院：XXXX 班级：XXXXX 专业：XXXXX 姓名：XXXX 学号：XXXX 指导教师：XXX
目录 目录 .......................................................................................................................................... - 2 - 一、概述................................................................................................................... - 1 - 1、超精密加工的内涵...................................................................................... - 1 - 2.、发展超精密加工技术的重要性................................................................. - 1 - 二、超精密加工所涉及的技术范围....................................................................... - 2 - 三、超精密切削加工............................................................................................... - 3 - 1、超精密切削对刀具的要求.......................................................................... - 3 - 2、金刚石刀具的性能特征.............................................................................. - 3 - 3、超精密切削时的最小切削厚度.................................................................. - 3 - 四、超精密磨削加工............................................................................................... - 4 - 1、超精密磨削砂轮.......................................................................................... - 4 - 2、超精密磨削砂轮的修整.............................................................................. - 4 - 3、磨削速度和磨削液...................................................................................... - 5 - 五、超精密加工的设备........................................................................................... - 5 - 六、超精密加工的支撑环境................................................................................... - 6 - 1、净化的空气环境.......................................................................................... - 6 - 2、恒定的温度环境.......................................................................................... - 6 - 3、较好的抗振动干扰环境.............................................................................. - 7 - 七、超精密加工的运用领域................................................................................... - 7 - 八、超精密加工的现状及未来发展....................................................................... - 7 - 1、超精密加工的现状...................................................................................... - 7 - 2、超精密加工的发展前景.............................................................................. - 8 - 总结：....................................................................................................................... - 9 - 参考文献：.....................................................................................错误!未定义书签。