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精密锻造成形技术的应用及其发展正式版
精密锻造成形技术的应用及其发展正
式版
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随着经济和科学技术的发展，常规的锻造技术已经不能满足发展的需求了。精密锻造成形技术在航空航天、船舶、通用机械、汽车、兵器等领域的应用越来越广泛，越来越受到人们的关注。本文将就精密锻造成形技术的种类进行介绍，并对其发展趋势进行阐述。
精密锻造成形技术，指的是在零件基本成形后，只需少许加工或无需加工就可以使用的零件成形技术，又称近净成形技术。这种技术是以常规锻造成形技术为基础发展起来的，是由计算机信息技术、新
能源、新材料等集成的一门应用技术。现阶段，精密锻造成形技术主要用在精锻零件和精化毛坯等方面。
精密锻造成形技术的种类
精密锻造成形技术，它的优势很明显，成本低、效率高、节能环保、精度高等。这种成形工艺种类很多，按成形速度划分：高速精锻、一般精锻、慢速精锻成形等；以锻造过程中金属流动状况为标准划分：半闭、闭式、开式精锻成形工艺；按成形温度划分：超塑、室温、中温、高温精锻成形等；按成形技术分为：分流锻造、等温锻造、复动锻、复合成形、温精锻成形、热精锻成形和冷精锻成形等。按成形技术对精锻技术进行的划分，已经成
为了生产中人们习惯分类方式。
1.1.分流锻造
分流锻造技术的重要环节是在模具或毛坯的成形部分建立一个材料的分流通道，以确保良好的填料效果。使用这种技术时，在型腔填满材料的的过程中，一部分材料留下分流通道，形成分流，这样有助于填满难成形的部分。
分流锻造的优点在于这种技术能够避开封闭装置，在成形齿轮类零件时具有良好成形效果，能够达到所需精度，不需要成形后的再加工，模具寿命长。
1.2.复动锻造
复动锻造，又称闭塞锻造，这种工艺是最先进的精锻技术之一。这种技术是通
过一个冲头在封闭凹槽内部单向挤压或是用两个冲头双向复动挤压而使得金属一次成型的，成型的零件属于无飞边的近净精锻件。之所以要用闭塞锻造，是为了使材料使用率上升，降低加工工序的复杂度。
闭塞锻造能够做到通过一次操作而成形复杂的型面并取得很大变形量，在生产复杂零件时能够省去绝大多数的切削，有效降低成本。
1.3. 等温锻造
等温锻造指的是在恒定温度下将胚料在模具中锻造加工成精锻成形零件的工艺。与常规锻造相比，等温锻造能够将毛坯的加热温度控制在一定范围内，使锻造过程中的温度大致相等，大大改善了在加
工过程中模具因温度骤变而发生的塑性变化。由于等温锻造的工艺特点，特别适合对形变温度很敏感的材料或是难成形的材料的精锻，如镁合金、铝合金等。
1.4. 复合精锻成形
复合精锻成形工艺，指的是整合使用多种锻造方法的技术，或是将其他材料成形技术和锻造工艺组合使用。传统工艺的加工材料和零件具有很大局限性，在传统工艺基础上发展起来的复合工艺不仅能够扬长避短，结合各家之长，而且还在加工对象的范围上得到了扩展。
1.5. 温精锻成形
温精锻成形技术是在再结晶温度以下寻找一个合适的温度作为加工温度的一种
精密锻造技术。在选择温度时，最好选择金属塑性变形最好的时候，且要在没有发生强烈氧化之前。
1.6. 热精锻成形
热精锻成形技术是在再结晶温度以上寻找一个合适的温度作为加工温度的一种精密锻造技术。但是和温精锻技术相比，它由于选择的温度较高，会发生剧烈氧化，致使锻件表面质量较差，锻件精度不足。
1.7. 冷精锻成形
在不加热的情况下锻造金属材料，称为冷锻，主要有冷镦挤和冷挤压两种技术。和其他工艺相比，它的优点是工件形状容易把握，不会出现因高温而产生的形
变，缺点是在变形过程中的阻抗大、工件塑性差等。
发展趋势
2.1. 精锻产品
精锻产品的发展趋势是向优质化、精密化和复杂化发展。随着制造业的发展和进步，以及生活标准的提高，人们对锻造产品的精度、品质和品种的要求也越来越多。和其他工艺比较，锻造工艺的优势有：节能环保、生产周期短、成本低廉等。在生产应用上，使用锻造工艺的产品也越来越多，如：螺旋伞齿轮、手表用小齿轮等。
2.2. 设备过程
柔性化、智能化、自动化是精锻技术
设备和工艺过程的发展趋势。随着技术的发展，各行业也在飞速发展，产品种类的丰富和行业的繁荣带来了更剧烈的市场竞争。而传统的工艺过程和生产设备已经不能满足这种发展需求，设备和工艺的改革便开始了。新兴起来的高效、高柔性的自动锻压设备在设备发展中已经成为了主流，除此之外，机械手在工艺操作过程中的使用也已经越来越普遍，精锻工艺已经在向智能化方向前进。
2.3. 锻造技术
社会发展和行业发展的多元化使得锻造技术也在向多元化发展。传统的锻造工艺是在知识和经验基础上发展起来的，通过不断“试误”，逐步确定工艺设计。而
这种方式已经无法满足大规模和个性化生产的需要了。虚拟仿真等现代先进技术已经逐渐在制造行业中占有一席之地，成为执行锻造技术时不可或缺的一种技术支持。
2.4. 锻造成形工艺
工艺的革新是各个行业所面临的问题，锻造工艺的也需要不断革新，且要以精细化和环保化为发展方向。精密仪器的零部件的需求越来越大，这些零部件对生产工艺的要求在不断提高，这就使得锻造成形工艺需要不断地精益求精。所谓环保化，就是指要综合来看锻造工艺对环境和资源的利用率的影响，以对环境影响最小化和资源利用率最大化为锻造成形工艺的
目标来发展。
随着制造业科研力度的加大，新型锻造工艺逐步涌现，工艺越来越完善和精湛，不仅在生产上能够以低成本和优质的加工工艺为制造商赢得丰厚的利润，给消费者提供优质产品，而且良好的工艺在环保节能上也做出了突出贡献。精锻成形技术将会越来越受到大家欢迎，其市场潜力和科研潜能也是不可限量的。
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复杂弯轴类锻件辊锻-摩擦压力机模锻复合锻造工艺 一、前言 复杂弯轴类锻件的最佳成形法一直是锻造行业致力研究的问题，前些年我国轻轿车生产数量不大，没有形成规模经营，故轻轿车复杂弯轴锻件的生产主要以传统的锤上模锻工艺进行小批量生产，有的厂家甚至采用自由锻—胎模锻工艺，需几火次才能锻成。近年来，我国轻轿车生产迅速发展，生产批量越来越大，整机制造水平越来越高，对复杂弯轴类锻件而言，不仅形状复杂，而且锻件尺寸精度，表面质量等方面的要求也更加严格，故探索轻轿车复杂弯轴类锻件的合理锻造方法，显得尤为重要。根据一汽轻轿车生产实际需求，在试验研究的基础上，我们采用了辊锻制坯—摩擦压力机模锻复合工艺替代传统的锤上模锻，生产了轻型车左转向节臂，奥迪轿车左、右下控制臂等五种复杂弯轴类锻件，其锻件技术水平达到了轻型车、奥迪轿车原图纸设计要求，各项技术经济指标均达到了预期目标。 二、工艺分析与方案确定 轻轿车复杂弯轴类锻件，其特点是轴线呈空间曲线形，多向弯曲，截面差与落差大，外形复杂，锻造成形与模具加工难度较大。以左转向节臂（图1）为例，按传统的锤上模锻工艺，一般要采用拨长—滚压—弯曲—锻造等工步。其突出缺点是锻件精度较差，工作时震动噪音大，材料消耗与能耗大，劳动条件差。如采用较先进的热模锻压力机成形法，虽然工人劳动条件好，生产率及锻件尺寸精度较高，也便于实现机械化和自动化，但其突出缺点是制造成本高，不便于拔长、滚压等制坯工步，需配其它辅助设备制坯。 图1 针对现有锻造工艺的诸多问题及复杂弯轴类锻件自身的技术特点，我们确定了辊锻——摩擦压力机模锻复合锻造工艺的方案，其工艺流程为：下料→中频感应加
树脂砂铸造生产工艺 为规树脂砂铸造的生产过程，严格执行操作工艺，减少因违反工艺或操作不当产生的废品和降低的铸件生产成本，特制定本生产操作工艺规程。本工艺规程适用于公司所有树脂砂铸件的生产全过程和与之相关的各类操作人员。下面节选一部分供大家参考阅读。 工艺规程 3.1 主要原材料的技术要求或规格 3.1.1原砂（天然石英砂） 粒度：40/70目（件）或50/100目（一般件）； 化学成分：SiO2 >90% 、含泥量<0.2%~0.3% 、含水量 <0.1~0.2%；微粉含量(140目筛以下) ≤0.5~1.0%、耗酸值<5ml 、灼减量<5、粒型：圆形或多角形。 3.1.2再生砂 灼减量<3.0%；耗酸值<2.0ml；PH值<5 ；200目筛底盘<1%；底盘量<0.2%；含水量<0.2%； 粒形：圆形。 3.1.3呋喃树脂 含氮量2.0~5.0%；24h抗拉强度>1.5MPa；游离甲醛<0.3%；粘度<60mPa.s；密度1.15~1.25 g/cm3；游离酚<0.3%。 3.1.4固化剂 采用有机磺酸固化剂，其黏度一般控制在<200mPa.s，水不溶物的含量<0.1%，同时冷冻和随后的溶解之间要有可逆性。为了保证稳定的型砂可使用时间和硬化速度，可选用“a+b”固化剂或根据季节不同选用不同酸度型号的固化剂。
3.1.５涂料 采用醇基涂料。要求涂料的固体含量高，粉料粒度细，粉料及黏结剂的耐火度高，抗爆热能力强等。具体工艺性能要求有：密度 1.25~1.35 g/cm3；黏度6~7s；悬浮性（2h）>97%；涂刷性、流平性、渗透性、抗裂性要好，涂层强度要高。对于表面球化有深度要求的铸件，应采用氧化镁涂料。 3.2操作工艺规程 3.2.1再生砂准备 根据树脂砂再生设备的要求和工艺流程进行操作，获得满足工艺要求的再生砂。特别要注意控制好进入混砂机时的再生砂的温度，最好在25-35℃。 3.2.2砂、树脂、固化剂加入量的调整 （１）混砂机的流量测定 根据混砂机的设定要求，在正常的生产情况下，至少每四天进行一次流量测定。分别对相同时间砂、树脂、固化剂的流量进行称量，掌握时间流量。并先将砂流量按混砂机的公称流量进行调整。 （２）树脂量的调整 根据砂流量调整树脂的加入量，树脂加入量一般控制在型砂重量的0.8~1.2%，厚大件取上限，中小件取下限。 （３）固化剂量的调整 固化剂加入量在正常情况下与砂温和车间环境温度有关，一般控制在树脂加入量的30~50%，高温时取下限，低温时取上限。放砂时间长的大件固化剂加入量取下限，以保证树脂砂有足够的可使用时间。 （４）混砂机的调整与准备
华中科技大学博士研究生入学考试 《先进材料成形技术与理论》考试大纲 一、《先进材料成形技术及理论》课程概述 编号：MB11001 学时数：40 学分：2.5 教学方式：讲课30、研讨6、实验参观4 二、教学目的与要求： 材料的种类繁多，其加工方法各异，近年来随同科学技术的发展，新材料、材料加工新技术不断出现。本课程将概述材料的分类及其加工方法的选择；重点介绍液态金属精密成形、金属材料塑性精确成形及金属连接成形等研究与应用领域的新技术、新理论；阐述材料加工中的共性与一体化技术。本课程作为材料加工工程专业的学位课，将使研究生对材料加工的新技术与新理论有个全面的了解，引导研究生在大材料学科领域进行思考与分析，为从事材料加工工程技术的研究与发展奠定基础。 三、课程内容： 第一章材料的分类及其加工方法概述 1.1材料的分类及加工方法概述 1.2材料加工方法的选择（不同材料）及不同加工方法的精度比较（同一种材料） 1.3材料加工中的共性（与一体化）技术 1.4材料加工技术的发展趋势 第二章液态金属精密成形理论及应用 2.1 材料液态成形的范畴及概述 2.2 消失模精密铸造原理及应用(原理、关键技术、应用实例、缺陷与防治) 2.3 Corsworth Process新技术(精密砂型铸造：锆英（砂）树脂砂型、电磁浇注、热法旧砂再生) 2.4 半固态铸造成形原理与技术（流变铸造、触变成形、注射成形） 2.5 铝、镁合金的精确成形技术（金属型铸造、压铸、反重力精密铸造、精密熔模铸造等） 2.6 特殊凝固技术（快速凝固、定向凝固、振动凝固） 2.7 金属零件的数字化铸造（铸件三维造型、工艺模拟及优化、样品铸件快速铸造、工业化生产及 其设计） 2.8 高密度粘土砂紧实机理及其成形技术（高压造型、气冲造型、静压造型） 第三章金属材料塑性精密成形工艺及理论 3.1 金属塑性成形种类与概述 3.2金属材料的超塑性及超塑成形（概念、条件、成形工艺） 3.3 复杂零件精密模锻及复杂管件的精密成形（精密模锻、复杂管件成形） 3.4 板料精密成形（精密冲裁、液压胀形、其它板料精密成型） 3.5 板料数字化成形（点（锤）渐进成形、线渐进（快速）成形、无模（面、液压缸作顶模）成形）
精密锻造现状及前景 摘要：近些年来，随着我国社会生产力的高速发展，科技技术也得到了及时的 更新，而仪器设备作为生产力的基础，其直接影响着社会发展，对此加大对其质 量控制的重视度就显得尤为重要。本文主要就目前产用的精密锻造技术进行了阐述，并在基于现状问题的前提下，分析了精密锻造设备及模具的特点及相关技术 要求，并进一步探讨了精密锻造技术的发展前景，以期能够进一步实现精密锻造 设备的功能化、智能化及柔性化。 关键词：精密锻造；现状；前景 引言 针对精密锻造技术而言，其主要是指零部件加工完成后无需再次加工，或是 仅需给予简单处理就可投入使用的零部件锻造技术，其工艺属于我国高新锻造技 术的重要类型之一，一般适用于汽车制造、航空航天、建筑工程等领域，在一定 程度上简化了零件生产步骤，充分发挥了节省时间、成本等优势，是进一步促进 我国零件生产综合竞争力的关键。 1、精密锻造技术现状及工艺 （1）热精锻技术 相较于西方发达国家，我国热精锻技术起步相对较晚，但在后期因工艺良好 而得到了大范围的应用。热精锻技术主要是指在基于高温度前提下完成生产加工 的一种工艺，所有原材料均需予以高温处理，此工艺加工出来的零件具有显著的 特征表现，即塑形强，但却存在一定的缺陷，即极易发生变形，故所形成的材料 就具有较强的氧化作用，其材料表明非常容易遭到氧化，在工件的尺寸予以测量时，精准度难以保证。同时，此工艺往往需要在密闭式环境操作，受模具自身缺陷，或是原料质量问题等因素的影响，就极有可能对工件的成形造成很强的变形 抗力，最终损坏设备或是模具，而解决此问题一般会以分流降压的原理来进行， 能够在一定程度上延长模具的使用年限[1]。 （2）冷精锻技术 冷精锻技术主要是指以室温为前提而开展的锻造工艺，主要包含浮动凹模锻造、闭塞锻造等，相较于热精锻技术，此技术能够有效控制机械零件部件的形态、尺寸，且结果的精准性较高，很好的避免了因高温而导致的变形偏差问题，所铸 工件的质量可得到保证。但值得注意的是，使用该技术在成形阶段时，材料具备 较强的变形抗力，故塑性往往较差，需要精准的设备及模具予以支撑，且后期想 要加工成复杂工件则存在较大的难度，主要被应用到了结构简单的零部件生产中。 （3）温精锻技术 针对温精锻技术而言，其主要是在基于结晶温度之下而进行的一种工艺，具 体操作需结合实际情况而言，其在一定程度上满足了冷静锻技术及热精锻技术存 在的缺陷，即可避免变形抗力强、可塑性差等问题的出现，优势明显，也可被应 用到多种形态下的机械零部件生产中，而且还不会受到高温的影响，在进一步程 度上确保了零件的精准度。但值得注意的是，此技术不仅对温度提出了较为严苛 的要求，其还对模具及材料也提出了较高的要求[2]。 2、精密锻造设备及模具特点 （1）精密锻造设备特点 一般而言，想要进一步的满足精密锻造技术的需求，其设备就需具备以下特点：设备要具备较强的强度，尽可能的避免生产过程中应设备本身因素而产生的
铸造练习题 一、判断题(本大题共91小题，总计91分) 1.(1分)浇注温度过低，则金属液流动性差，铸件易产生气孔、缩孔、粘砂等缺陷。（） 2.(1分)金属型铸造主要用于大批量生产形状简单的钢铁铸件。（） 3.(1分)机床中的床身、床腿、尾座、主轴箱体、手轮等是用铸造方法生产的。（） 4.(1分)熔模铸造与金属型铸造相比较，前者得到的铸件晶粒细。（） 5.(1分)离心铸造的主要优点是不需型芯和浇注系统，它主要适合于生产圆筒形内腔的铸件。（） 6.(1分)修补铸件的常用方法有补焊法、渗补法、熔补法和金属喷涂法等。（） 7.(1分)模样用来形成铸型型腔，铸型用于形成铸件的外形等。芯盒用来制造砂芯（型芯），型芯用于形成铸件的内孔、内腔或局部外形。（） 8.(1分)浇注温度过高，则金属液吸气多，体收缩大，铸件易产生浇不到、冷隔等缺陷。（） 9.(1分)对于承受动载荷，要求具有较高力学性能的重要零件，一般采用铸件作毛坯。（） 10.(1分)确定浇注位置时宽大平面应朝下，薄壁面朝上，厚壁朝下。（） 11.(1分)造型材料应具有高的耐火度，即型砂承受高温作用而不软化、不熔融的能力。若型砂耐火度差，易使铸件产生粘砂缺陷。（） 12.(1分)造型材料应具有高的硬度、耐火度，还应有良好的透气性、流动性、退让性等。（） 13.(1分)当铸件的最大截面不在端部，模样又不便分开，造型时常采用分模造型。（） 14.(1分)尺寸较大的铸件或体收缩较大的金属应设冒口，冒口可设在铸件的上部、中部或下部。（） 15.(1分)在不增加壁厚的条件下，选择合理的截面形状和设置加强筋可提高铸件承载能力。（） 16.(1分)铸件中的气孔能增加毛坯材料的透气性。（） 17.(1分)砂型铸造手工造型的适用范围是中小批量和单件生产。（） 18.(1分)最大截面在中部的铸件，一般采用分块模三箱造型。（） 19.(1分)假箱造型时，假箱起底板作用，只用于造型，不参予合型浇注。（） 20.(1分)型砂中的附加物包含有木屑，其作用是改善型砂的透气性。（） 21.(1分)铸铁的浇注温度为液相线以上100℃，一般为1250～1470℃。（） 22.(1分)确定分型面时尽可能使铸件全部或主要部分置于同一砂箱中。（） 23.(1分)在常用的铸造合金中，以铸钢流动性最好，灰铸铁流动性最差。（） 24.(1分)在常用铸造合金中，灰铸铁的流动性最好，铸钢次之，铝合金最差。（） 25.(1分)型砂主要由原砂、粘结剂、附加物、水和矿物油混制而成。（） 26.(1分)为了便于造型和防止铸件尖角处产生应力和裂纹，模样和芯盒的所有转角处都应做成圆角。（） 27.(1分)砂型铸造、金属型铸造、压力铸造、熔模铸造相比较，大批生产时，金属型铸造的生产率最高。（） 28.(1分)铸造合金从液态凝固和冷却至室温过程中产生的体积和尺寸的缩减称为收缩。（） 29.(1分)加工余量是铸件加工面上，在铸造工艺设计时，预先增加的，在机械加工时需切除的金属层厚度。（） 30.(1分)大批量生产铸件与小批量生产铸件相比，前者机械加工余量应小一些。（） 31.(1分)离心铸造机按旋转轴的方位不同，可分为立式、卧式和倾斜式三种类型。（） 32.(1分)压力铸造是指熔融金属在高压下高速充型，并在压力下凝固的铸造方法，简称为压铸。（） 33.(1分)铸型中，型腔用以获得铸件的外形，型芯用来形成铸件内部孔腔。（） 34.(1分)直浇道的作用是其高度使金属液产生静压力，以便迅速充满型腔。（） 35.(1分)浇注速度过快会导致砂层翘起脱落，产生夹砂结疤等缺陷。（） 36.(1分)砂型铸造工艺设计的主要内容是绘制铸造工艺图和铸件图。（）
锻造工艺不当产生的缺陷通常有以下几种： 1.大晶粒 大晶粒通常是由于始锻温度过高和变形程度不足、或终锻温度过高、或变形程度落人临界变形区引起的。铝合金变形程度过大，形成织构；高温合金变形温度过低，形成混合变形组织时也可能引起粗大晶粒，晶粒粗大将使锻件的塑性和韧性降低，疲劳性能明显下降。 2.晶粒不均匀 晶粒不均匀是指锻件某些部位的晶粒特别粗大，某些部位却较小。产生晶粒不均匀的主要原因是坯料各处的变形不均匀使晶粒破碎程度不一，或局部区域的变形程度落人临界变形区，或高温合金局部加工硬化，或淬火加热时局部晶粒粗大。耐热钢及高温合金对晶粒不均匀特别敏感。晶粒不均匀将使锻件的持久性能、疲劳性能明显下降。 3.冷硬现象 变形时由于温度偏低或变形速度太快，以及锻后冷却过快，均可能使再结晶引起的软化跟不上变形引起的强化（硬化），从而使热锻后锻件内部仍部分保留冷变形组织。这种组织的存在提高了锻件的强度和硬度，但降低了塑性和韧性。严重的冷硬现象可能引起锻裂。 4.裂纹 裂纹通常是锻造时存在较大的拉应力、切应力或附加拉应力引起的。裂纹发生的部位通常是在坯料应力最大、厚度最薄的部位。如果坯料表面和内部有微裂纹、或坯料内存在组织缺陷，或热加工温度不当使材料塑性降低，或变形速度过快、变形程度过大，超过材料允
许的塑性指针等，则在撤粗、拔长、冲孔、扩孔、弯曲和挤压等工序中都可能产生裂纹。 5.龟裂 龟裂是在锻件表面呈现较浅的龟状裂纹。在锻件成形中受拉应力的表面（例如，未充满的凸出部分或受弯曲的部分）最容易产生这种缺陷。引起龟裂的内因可能是多方面的：①原材料合Cu、Sn等易熔元素过多。②高温长时间加热时，钢料表面有铜析出、表面晶粒粗大、脱碳、或经过多次加热的表面。③燃料含硫量过高，有硫渗人钢料表面。 6.飞边裂纹 飞边裂纹是模锻及切边时在分模面处产生的裂纹。飞边裂纹产生的原因可能是：①在模锻操作中由于重击使金属强烈流动产生穿筋现象。②镁合金模锻件切边温度过低；铜合金模锻件切边温度过高。 7.分模面裂纹 分模面裂纹是指沿锻件分模面产生的裂纹。原材料非金属夹杂多，模锻时向分模面流动与集中或缩管残余在模锻时挤人飞边后常形成分模面裂纹。 8.折叠 折叠是金属变形过程中已氧化过的表层金属汇合到一起而形成的。它可以是由两股（或多股）金属对流汇合而形成；也可以是由一股金属的急速大量流动将邻近部分的表层金属带着流动，两者汇合而形成的；也可以是由于变形金属发生弯曲、回流而形成；还可以是部
齿 轮 锻 造 工 艺 设 计 说 明 书 姓名：xxx 学号：xxxxxxxx 班级：xxxxxxx 日期；xxxxxxx
齿轮锻造工艺设计说明书 摘要：锻造生产的目的是坯料成型、及控制其内部组织性能达到所需的几何形状，尺寸以及品质的锻件，钢和大多数非铁金属及合金具有不同程度的塑性，均可在冷态或热态下进行塑性加工成型。齿轮的锻造采用的是自由锻工艺。本文主要介绍的是齿轮的自由锻工艺。自由锻是利用压力或冲击力是金属在上下抵铁之间产生塑性变形，从而获得所需锻件形状及尺寸的方法。确定自由锻的工艺成为了自由锻加工的关键。本文着重介绍的就是齿轮的自由锻的工艺流程。 关键词：自由锻、齿轮加工、塑性变形、工艺流程。
目录 一．绪论 (1) 二．总体设计方案 (1) 三．具体的设计方法与步骤 (3) 3.1绘制锻件图 (3) 3.2确定变形工艺 (3) 3.2.1镦粗 (3) 3.2.2冲孔 (4) 3.2.3扩孔 (4) 3.2.4修整锻件 (4) 3.3计算坯料质量和尺寸 (4) 3.4选定设备及规范 (5) 四．工艺流程（工艺卡） (6) 五．结论 (7) 六．致谢 (7) 七．参考文献 (8)
一、绪论 锻造的目的是使坯料成形及控制其内部组织性能达到所需的几何形状，尺寸以及品质的锻件。锻造的基本工艺有自由锻、模锻、板料冲压等，其中自由锻和模锻是热塑性成型，而板料冲压是冷塑性成形，两者的基本原理相同。 锻造件占得比例说明了一个国家生产水平、生产率、材料利用率、生产成本及产品品质在国际竞争中的地位。在新中国成立之前，锻造基本上是手工作坊式的延续，生产效率低，劳动强度大。然而在改革开放之后我国的锻造工艺水平得到了迅猛的发展，从而带动了诸如汽车工业的跨越式发展。但我们还应该清醒的看到我们的锻造工艺水平与欧美发达国家还有一定差距，这更加促使我们努力发展新技术，赶超国际先进水平。 齿轮是现代工业大量使用的零件，本文就是讨论齿轮的自由锻生产。自由锻能进行的工序很多，可分为基本工序、辅助工序、及精整工序三大类。它的基本工序是使金属产生一定程度的塑性变形以达到所需的形状和尺寸的工艺过程，如镦粗，拔长、冲孔、弯曲、切割、扭转及错移等工序。 二、总体设计方案 1.绘制锻件图 根据零件图的基本图样，结合自由锻工艺特点考虑余块、锻件余量和锻造公差等因素绘制而成。 2.计算坯料质量及尺寸 (1)坯料质量的计算 根据锻件的形状和尺寸，可先计算锻件的质量，再考虑加热时的氧化损失，冲孔时冲掉的芯料以及切头的损失，可先计算锻件所用的坯料的质量，其计算公式为 m坯=m锻+m烧+m头+m芯 (2)坯料尺寸确定 皮料尺寸与所用第一个基本工序有关，由于齿轮是饼块类或空心类锻件，用镦粗工序锻造时，为了避免镦弯，应使坯料高度h不超过直径D的2.5倍，即坯
浅谈锻造过程中常见问题及解决对策 【摘要】：本文主要结合作者自身的多年工作经验，分析了锻造过程中常见的问题以及对应的解决措施，望对锻造行业工作者具有借鉴作用。 【关键词】：锻造；过程；问题；对策 1.锻造操作的技巧和体会 1.1“铜铁不同炉”的分析及解决方法 铁匠行里的规矩“铜铁不同炉”是什么道理呢？例如，在煤气炉里加热一种小型模锻件，材质为40#钢碳，锻后表面有一些龟裂，经金相观察表明，裂纹是沿晶界扩展的，在晶界上出现了淡黄色的普碳，铜异相-铜相。这就是“铜脆”现象，其实质是渗铜。经了解，该加热炉加热过铜坯料。如果在炉内加热铜，因氧化作用会造成氧化铜。不清除炉内的氧化铜屑，再用同一个炉子去加热钢，氧化铜就可能在高温下还原成熔融状态的铜，渗透到钢的表面，沿奥氏体晶界扩展开。因为铜的强度和熔点都比钢低很多，所以铜的渗扩消弱了钢晶粒间的联系，使被加热的钢在锻造时出现裂纹或报废，故有“铜铁不同炉”的说法。如何消除此现象呢？笔者建议两种方法：（1）加热铜时，在炉底放置一铁皮，加热后抽走，易清理。（2）在加热铜后的炉膛内撒一层食盐（NaCl），待食盐与铜发生反应挥发后，即可使用。 1.2简便快捷的坯料计算 从事锻造专业，计算坯料是一项基本工作。现在算料有人用金属盘，大部分人用计算器（用计算器先是算出体积，再乘以密度，然后数位数，较麻烦、易出错。笔者是这样简便快捷计算的： G圆＝6.165d2H.其中：d-直径，cm；H-高度，mm；G-质量，kg。 G扁或方＝7.85ABL.其中：宽、高、长度，A、B、L-，cm；G-质量，kg。若密度与7.85有差异，可换算。 1.3用螺帽代替顶尖孔 轴类零件加工，本身成品不需要保留顶尖孔，有时若锻造工艺未考虑到此情怎么办呢？笔者曾遇到过一批轴类零件60多件，锻造毛坯在长度上只加了锻造余量，未加顶尖孔长度。经过考虑，找了一些与机床顶尖相符的螺帽，焊在锻件端部，即刻解决了此事，挽救了一批零件。 2.芯轴拔长及特殊钳子 2.1方摔子
精密铸造各工序操作规程及注意事项 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
精密铸造各工序操作规程及注意事项 压蜡工序工艺操作规程及注意事项 一．工艺要求： 室温：24±2℃，蜡缸温度：54±2℃射蜡嘴温 度： 54±2℃压射压力:3.5-4.0mpa 保压时间:视蜡模大小，壁厚而定（一般为6-8秒） 冷却水温度：≤20℃ 二．操作程序： 1.检查压蜡机油压，保温温度，操作按钮是否正常，按照技术规定调整压 蜡机压射压力，射蜡嘴温度，保压时间，冷却时间等。 2.从保温箱中取出蜡缸，装在压蜡机上,挤出上部混有空气的蜡料。 3.将模具放在压蜡机工作台面上，调整射蜡嘴使之与模具注蜡口高度一 致，检查模具所有芯子，活块位置是否正确，模具开合是否顺利。 4.打开模具，喷薄薄一层分型剂，合型，对准射蜡嘴。 5.双手按动工作按钮，压制蜡模。 6.抽出芯子，打开模具，小心取出蜡模，放在工作台一侧，合上模具开始 压下一件，同时对该件粗略检查无缺陷后按要求放入冷却水中或放入存放盘中冷却，冷却时间为4小时，注意有以下缺陷的蜡模应报废： （1）因模料中卷入空气，蜡模局部有鼓起的； （2）蜡模任何部位有缺陷的； （3）蜡模有变形不能简单修复的； （4）尺寸不符合规定的。 7．清除模具上残留的模料，注意只能用竹刀，不可用金属刀片清除残留模料，防止模具型腔及分型面受损，用压缩空气气嘴吹净模具分型面。芯子上的蜡屑等，视模具结构及使用情况每2-10件喷一次分型剂。 8.及时将蜡模从冷却水中轻轻取出，用压缩空气吹净蜡屑及水珠，并进行 自检，将合。放入存放盘中。 9.每班下班或模具使用完毕后，应用软布或棉棒清理模具，如发现模具有 损伤或不正常，应立即报告领班，由领班处理。并清扫压蜡机，工具及现场，做到清洁、整齐。 三．注意事项： 1．压制蜡模时，首先必须进行检查，确认合格后，方可进行操作，压蜡模过程中不能轻易变动压制参数。 2．模具型腔不要喷过多的分型剂，并要均匀，必要时可用压缩空气气嘴辅助将分型剂吹均匀。 3．使用新模具时，务必弄清模具组装，拆卸顺序，蜡模取出方法。 4．蜡模放在存放盘中，彼此间应隔离以免碰损，应注意搁置方向，防止变形，有需要时可采用卡具等，避免蜡模变形。
一种特殊齿形零件的精密成形技术研究 中国兵器工业第五九研究所彭树杰 摘要 分析了齿形不对称特殊齿形零件的结构特点及应用冷滚轧精密成形工艺的技术难点，详细阐述了此种类型零件冷滚轧成形技术的工艺和模具设计原则，以及滚轧模具的加工、安装和调试；并设计了汽车制动机构间隙自动调节蜗杆的滚轧工艺和滚轧模具，进行了深入地试验研究，获得了成功，并应用冷滚轧成形工艺生产出了符合用户要求的零件。 关键词：齿形不对称；冷滚轧成形技术；成形模具；相位调整；工艺参数；工艺试验Research on the precise forming technology for a kind of parts with unsymmetrical tooth profiles Abstract The paper has analyzed the structure characteristics of a kind of parts with unsymmetrical tooth profiles and the technology difficulties when processed by forming of cold rolling ; elaborated the principle of process and die design on cold rolling technology of this kind of parts , also the producing , installing and adjusting the rollers . In addition , the cold rolling technology and the roller for the self-adjusting worms of brake mechanism of automobile have been designed in this paper . In this research , the author has carried out many experiments thoroughly and got successes . The parts rolled have conformed to the requirements of customer. Keywords: unsymmetrical tooth profiles; cold rolling technology; forming die; adjusting slot position of the tooth; technical parameter; technical research. 1 引言 一般机械工业中所应用的常规齿形类零件，无论是齿轮、链轮、花键、还是蜗杆、螺纹、皮带轮等等，在这些零件中，绝大多数的齿形两面(端面或法面或轴面)是对称的，即齿形两面形状相同，齿形角大小相等；但也有较少的零件齿形比较特殊，如两面是不对称的，即齿形两面形状不同或齿形角不相等。因此，后者相比前者机械加工的难度较大，也要复杂一些。但对于这种齿形不对称的特殊轴类零件，就可以应用一种精密成形的加工技术来加工零件的齿形。 本文的研究对象，汽车制动机构的制动间隙自动调节蜗杆就是一典型的齿形不对称的特殊轴类齿形零件，如图1所示。该种蜗杆的齿形传统的加工工艺是采用车削的方法来加工，然而，由于该蜗杆模数和尺寸均较大，光车削加工齿形每件就需要半个小时以上，生产效率十分低下，很难满足大批量生产的需要。为此，本研究就是想寻找到一种高效率、低成本的新加工工艺—冷滚轧成形工艺来生产加工该特殊的蜗杆齿形。 2 成形技术的分析 运用冷滚轧成形技术加工该类特殊齿形零件须解决以下的难点：首先冷滚轧工艺使用的模具--滚轧轮和工装的设计计算与常规的齿形零件就不尽相同；其次由于该蜗杆的模数和直径均较大，冷滚轧时的滚轧压力自然也较大，所用时间也较长，所以需通过设计计算及试验确定出较为科学合理的工艺参数，如滚轧压力、时间、进给速度及进给压下量等，从而达到既不降低生产效率，又能提高滚轧轮和机床的使用寿命；还有，因为零件齿形是不对称的，滚轧时产生的轴向力更大，且在不同滚轧时期受力方向会不同，所以在工装夹具上须设有轴向力的平衡机构，以免滚轧时，轴向力作用在支撑夹具上而无法消除，从而损坏工装夹具和滚轧轮。 3 成形技术的设计 3.1 成形技术的工艺流程
铸造生产的工艺流程 铸造生产是一个复杂的多工序组合的工艺过程，它包括以下主要工序： 1）生产工艺准备，根据要生产的零件图、生产批量和交货期限，制定生产工艺方案和工艺文件，绘制铸造工艺图； 2）生产准备，包括准备熔化用材料、造型制芯用材料和模样、芯盒、砂箱等工艺装备； 3）造型与制芯； 4）熔化与浇注； 5）落砂清理与铸件检验等主要工序。 成形原理 铸造生产是将金属加热熔化，使其具有流动性，然后浇入到具有一定形状的铸型型腔中，在重力或外力（压力、离心力、电磁力等）的作用下充满型腔，冷却并凝固成铸件（或零件）的一种金属成形方法。 图1 铸造成形过程
铸件一般作为毛坯经切削加工成为零件。但也有许多铸件无需切削加工就能满足零件的设计精度和表面粗糙度要求，直接作为零件使用。 型砂的性能及组成 1、型砂的性能 型砂（含芯砂）的主要性能要求有强度、透气性、耐火度、退让性、流动性、紧实率和溃散性等。2、型砂的组成 型砂由原砂、粘接剂和附加物组成。铸造用原砂要求含泥量少、颗粒均匀、形状为圆形和多角形的海砂、河砂或山砂等。铸造用粘接剂有粘土（普通粘土和膨润土）、水玻璃砂、树脂、合脂油和植物油等，分别称为粘土砂，水玻璃砂、树脂砂、合脂油砂和植物油砂等。为了进一步提高型（芯）砂的某些性能，往往要在型（芯）砂中加入一些附加物，如煤份、锯末、纸浆等。型砂结构，如图2所示。 图2 型砂结构示意图 工艺特点 铸造是生产零件毛坯的主要方法之一，尤其对于有些脆性金属或合金材料（如各种铸铁件、有色合金铸件等）的零件毛坯，铸造几乎是唯一的加工方法。与其它加工方法相比，铸造工艺具有以下特点：1）铸件可以不受金属材料、尺寸大小和重量的限制。铸件材料可以是各种铸铁、铸钢、铝合金、铜合金、镁合金、钛合金、锌合金和各种特殊合金材料；铸件可以小至几克，大到数百吨；铸件壁厚可以从0．5毫米到1米左右；铸件长度可以从几毫米到十几米。 2）铸造可以生产各种形状复杂的毛坯，特别适用于生产具有复杂内腔的零件毛坯，如各种箱体、缸体、叶片、叶轮等。 3）铸件的形状和大小可以与零件很接近，既节约金属材料，又省切削加工工时。 4）铸件一般使用的原材料来源广、铸件成本低。 5）铸造工艺灵活，生产率高，既可以手工生产，也可以机械化生产。 铸件的手工造型 手工造型的主要方法 砂型铸造分为手工造型（制芯）和机器造型（制芯）。手工造型是指造型和制芯的主要工作均由手工完成；机器造型是指主要的造型工作，包括填砂、紧实、起模、合箱等由造型机完成。泊头铸造工量具友介绍手工造型的主要方法： 手工造型因其操作灵活、适应性强，工艺装备简单，无需造型设备等特点，被广泛应用于单件小批量生产。但手工造型生产率低，劳动强度较大。手工造型的方法很多，常用的有以下几种： 1．整模造型 对于形状简单，端部为平面且又是最大截面的铸件应采用整模造型。整模造型操作简便，造型时整个模样全部置于一个砂箱内，不会出现错箱缺陷。整模造型适用于形状简单、最大截面在端部的铸件，如齿轮坯、轴承座、罩、壳等（图2）。
安全管理编号：YTO-FS-PD832 精密锻造成形技术的应用及其发展通 用版 In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
精密锻造成形技术的应用及其发展 通用版 使用提示：本安全管理文件可用于在生产中，对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理，包含对生产、财物、环境的保护，最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 随着经济和科学技术的发展，常规的锻造技术已经不能满足发展的需求了。精密锻造成形技术在航空航天、船舶、通用机械、汽车、兵器等领域的应用越来越广泛，越来越受到人们的关注。本文将就精密锻造成形技术的种类进行介绍，并对其发展趋势进行阐述。 精密锻造成形技术，指的是在零件基本成形后，只需少许加工或无需加工就可以使用的零件成形技术，又称近净成形技术。这种技术是以常规锻造成形技术为基础发展起来的，是由计算机信息技术、新能源、新材料等集成的一门应用技术。现阶段，精密锻造成形技术主要用在精锻零件和精化毛坯等方面。 精密锻造成形技术的种类 精密锻造成形技术，它的优势很明显，成本低、效率高、节能环保、精度高等。这种成形工艺种类很多，按成形速度划分：高速精锻、一般精锻、慢速精锻成形等；以锻造过程中金属流动状况为标准划分：半闭、闭式、开式
阶梯轴锻造工艺 设计说明书 题目：阶梯轴锻造工艺设计 专业：机械设计制造及其自动化班级：机设1301 学生：亮学号： 7 指导教师：浩舸 完成日期： 机械工程学院 2016年9月
目录 1.引言 (1) 2.设计方法与步骤 (2) 2.1绘制锻件图 (3) 2.2 确定变形工艺 (3) 2.2.1镦粗 (3) 2.2.2冲孔 (4) 2.2.3扩孔 (4) 2.2.4修整锻件 (4) 2.3 计算坯料质量和尺寸 (4) 2.4选定设备及规 (5) 2.5确定锻造温度及规 (5) 2.6确定冷却方法及规 (5) 3.工艺流程卡 (6) 4.结论 (8) 5.致 (8) 6.参考文献 (8)
1. 引言 锻造的目的是使坯料成形及控制其部组织性能达到所需的几何形状，尺寸以及品质的锻件。轴是现代工业大量使用的零件，本文讨论阶梯轴的自由锻生产。 2. 设计方法与步骤 2.1绘制锻件图 锻件图是根据零件图的基本图样，结合锻造工艺特点考虑余块、锻件余量和锻造公差等因素绘制而成。 阶梯轴材料为40Cr，生产批量小，采取自由锻锻造轴坯。 轴上的键槽等部分，采用自由锻方法很难成形这些部位，因此考虑到技术上的可行性和经济性，决定不锻出，并采用附加余块简化锻件外形，以利于锻造。锻造出轴坯后可以进一步进行切削加工，最后成形。 根据零件图的尺寸规格，对照表所列中零件的高度和直径围，可以查出齿环锻件加工余量和公差。由L=203，Φ=46，对照《金属成形工艺设计》中表3-3中所列的零件总长为0∽315mm、最大直径0∽50mm，可查得锻造精度为F级的锻件余量及公差为7±2mm。，然后按查得的公差数值，可绘阶梯轴的锻件图。阶梯轴锻件图见图1。 图1 阶梯轴锻件图 2.2确定变形工艺
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/f613355481.html, 浅谈大型锻件锻造拔长新工艺 作者：肖胜利 来源：《科学与财富》2013年第09期 摘要：随着科学技术的日新月异，国内钢铁、能源、石油化工生产工作中所需要的锻件重量、尺寸大小、钢锭重量都发生了显著的变动、明显的上升，为了防止或者减少钢锭内部的冶金缺陷和质量隐患，在大型锻件锻造过程中我们有必要选择新工艺进行分析，以保证锻造工作的顺利进行。本文从大型锻件锻造工艺入手，针对其问题做出了相关的技术分析，以供有关人士参考。 关键词：锻件；锻造；钢铁 近年来，随着钢铁、能源以及石油化工产业的迅速崛起，锻造成在锻件生产的过程中其重量不断增加、尺寸精确度要求高、钢锭质量提升，这就使得整个锻造工作内部质量控制变得更加严格，致使传统的镦粗、拔长变形锻造工艺逐渐无法当今锻造生产要求，为此在工作中必须要采取新技术来进行研究与分析，以保障锻造工作的顺利进行。 一、大型锻件锻造工艺分析 大型锻件是当今冶金、电力、化工、石油、交通运输等大型成套设施生产的核心部件，在国民经济建设和现代化社会发展中有着举足轻重的作用。但是就当今的大型锻件的锻造和生产工艺进行分析，其中所面临的问题还较为突出。为此在当今的大型锻件锻造生产过程中，我们需要对其锻造工艺进行分析和归纳。 1、大型锻件概述 大型锻件是国家重大科技装备、重大工程建设工作中所不可缺少的基础部件，无论是电力、水利、石油化工、军工等国产企业生产，还是在工民建、矿山等民营企业当中，都发挥着至关重要的意义。可以这么说，在当今社会经济发展中，大型锻件生产工艺已成为衡量一个国家机械生产和制造的关键所在，也是判定其科学技术水平的重要途径。因此，在当今的工业生产中，大型锻件锻造工艺越来越受到人们关注。 2、大型锻件锻造技术分析 在当今的大型锻件锻造技术当中，扒长与镦粗是最为常见的技术之一，它在应用的过程中是主要的技术手段和方式，它与传统的粗胚变形锻造技术相比较，存在着体积小、变形量大、缺陷控制能力强的优势，且在应用的过程中能够有效避免其他因为锻造而引发的质量隐患。就我国的大型锻件锻造工艺进行分析，其已经有半个世纪的应用历史了，就这些年的应用而言每年都要投入大量的资金、人力、物力来进行研究，也使得各种锻造工艺得到了有效的优化和控制。但是截至目前，我国大型锻件锻造技术水平与国外相比较仍然存在着一定的不足和缺陷。
精密锻造成形技术的应用及其发展参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
精密锻造成形技术的应用及其发展参考 文本 使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 随着经济和科学技术的发展，常规的锻造技术已经不 能满足发展的需求了。精密锻造成形技术在航空航天、船 舶、通用机械、汽车、兵器等领域的应用越来越广泛，越 来越受到人们的关注。本文将就精密锻造成形技术的种类 进行介绍，并对其发展趋势进行阐述。 精密锻造成形技术，指的是在零件基本成形后，只需 少许加工或无需加工就可以使用的零件成形技术，又称近 净成形技术。这种技术是以常规锻造成形技术为基础发展 起来的，是由计算机信息技术、新能源、新材料等集成的 一门应用技术。现阶段，精密锻造成形技术主要用在精锻 零件和精化毛坯等方面。
精密锻造成形技术的种类 精密锻造成形技术，它的优势很明显，成本低、效率高、节能环保、精度高等。这种成形工艺种类很多，按成形速度划分：高速精锻、一般精锻、慢速精锻成形等；以锻造过程中金属流动状况为标准划分：半闭、闭式、开式精锻成形工艺；按成形温度划分：超塑、室温、中温、高温精锻成形等；按成形技术分为：分流锻造、等温锻造、复动锻、复合成形、温精锻成形、热精锻成形和冷精锻成形等。按成形技术对精锻技术进行的划分，已经成为了生产中人们习惯分类方式。 1.1.分流锻造 分流锻造技术的重要环节是在模具或毛坯的成形部分建立一个材料的分流通道，以确保良好的填料效果。使用这种技术时，在型腔填满材料的的过程中，一部分材料留下分流通道，形成分流，这样有助于填满难成形的部分。
精密加工技术的发展及应用 班级：拓展3班 姓名：王建鹏 学号：201224370326
精密加工技术的发展及应用 摘要：精密加工技术是为适应现代高技术需要而发展起来的先进制造技术，是其它高新技术实施的基础。它综合应用了机械技术发展的新成果以及现代电子、传感技术、光学和计算机等高新技术，是高科技领域中的基础技术，在国防科学技术现代化和国民经济建设中发挥着至关重要的作用，同时作为现代高科技的基础技术和重要组成部分，推动着半导体技术、光电技术、材料科学等多门技术的交叉发展进步。 1、精密机械加工简介 加工精度达到 1微米的机械加工方法。精密机械加工是在严格控制的环境条件下，使用精密机床和精密量具和量仪来实现的。加工精度达到和超过 0.1微米称超精密机械加工。在航空航天工业中，精密机械加工主要用于加工飞行器控制设备中的精密机械零件，如液压和气动伺服机构中的精密配合件、陀螺仪的框架、壳体，气浮、液浮轴承组件和浮子等。飞行器精密零件的结构复杂、刚度小、要求精度很高，而且难加工材料所占的比重较大。精密机械加工的工艺效果是：①零件的几何形状和相互位置精度达到微米或角秒级；②零件的界限或特征尺寸公差在微米以下;③零件表面微观不平度(表面不平度平均高度差)小于0.1 微米;④互配件能满足配合力的要求；⑤部分零件还能满足精确的力学或其他物理特性要求，如浮子陀螺仪扭杆的扭转刚度、挠性元件的刚度系数等。 精密机械加工主要有精车、精镗、精铣、精磨和研磨等工艺。①精车和精镗：飞行器大多数精密的轻合金（铝或镁合金等）零件多采用这种方法加工。一般用天然单晶金刚石刀具,刀刃圆弧半径小于0.1微米。在高精度车床上加工可获得1微米的精度和平均高度差小于0.2微米的表面不平度,坐标精度可达±2微米。②精铣：用于加工形状复杂的铝或铍合金结构件。依靠机床的导轨和主轴的精度来获得较高的相互位置精度。使用经仔细研磨的金刚石刀头进行高速铣切可获得精确的镜面。③精磨：用于加工轴或孔类零件。这类零件多数采用淬硬钢，有很高的硬度。大多数高精度磨床主轴采用静压或动压液体轴承，以保证高稳定度。磨削的极限精度除受机床主轴和床身刚度的影响外，还与砂轮的选择和平衡、工件中心孔的加工精度等因素有关。精磨可获得 1微米的尺寸精度和0.5微米的不圆度。④研磨:利用配合件互研的原理对被加工表面上不规则的凸起部位进行选择加工。磨粒直径、切削力和切削热均可精确控制，因而是精密加工技术中获得最高精度的加工方法。飞行器的精密伺服部件
第二节常用的铸造方法 (五)离心铸造 离心铸造是将金属液浇入绕水平、倾斜或立轴旋转的铸型，在离心力的作用下凝固的铸造方法。铸件的轴线与旋转铸型的轴线重合。铸型可用金属型、砂型、陶瓷型、熔模壳型等。 1．离心铸造机 离心铸造机是离心铸造所用的设备，按其旋转轴空间位置的不同分为立式、卧式二种。立式离心铸造机的铸型是绕垂直轴旋转（图2-2-41a）,由于金属液的重力作用,铸件的内表面呈抛物线形,故铸件不易过高,它主要用于铸造高度小于直径的环类、套类及成形铸件。卧式离心铸造机的铸型是绕水平轴旋转（图2-2-41b），铸件的壁厚较均匀，主要用长度大于直径的管类、套类铸件。 图2-2-41 离心铸造示意图 图 2-2-9 离心铸造 2．离心铸造的特点和应用 与其它铸造方法相比，离心铸造的优点是： （1）优点 1）铸件组织致密，无缩孔、缩松、气孔、夹渣等缺陷，力学性能好。 2）铸造圆形中空铸件时，不用型芯和浇注系统，简化了工艺过程，降低了金属消耗。 3）提高了金属液的充型能力，改善了充型条件，可用于浇注流动性较差的合金及薄壁铸件。 4）可生产双金属铸件，如钢套内镶铜轴承等，其结合面牢固、耐磨，又可节约贵重金属材料。 5）离心铸造适应性较广，铸造合金的种类几乎不受限制。既合适于铸造中空件，又可以铸造
成形铸件。中空铸件的内径通常为8～3000mm；铸件长度可达8000mm；质量可由几克至十几吨。 但离心铸造不宜生产易偏析的合金（如铅青铜等），铸件内表面较粗糙，尺寸不易控制。 （2）应用 离心铸造主要用于生产各种管、套、环类铸件，如铸铁管、铜套、滑动轴承、缸套、双金属钢背铜套等铸件，也可用于生产齿轮、叶轮、涡轮等成形铸件。 （六）熔模铸造 熔模铸造是指在易熔（如蜡料）制成的模样上包覆若干层耐火涂料，待其干燥硬化后熔出模样而制成型壳，型壳经高温培烧后即可浇注的铸造方法。熔模铸造是精密铸造方法之一。 1．熔模铸造的工艺过程 熔模铸造的工艺过程如动画2-2-7所示。 （1）用钢或铜合金等加工制成用来制造压型的母模。 （2）制造压型压型是制造熔模的模具。压模尺寸精度和表面质量要求高，它决定了熔模和铸件的质量。批量大、精度高的铸件所用压型常用钢或铝合金加工制成，小批量生产可用易熔合金浇注而成。 （3）制造模样。模样的材料有石蜡、蜂蜡、硬脂酸和松香等，常用的为50%石蜡加50%硬脂酸。将其加热只熔融（糊状）状态后压入压型，凝固后取出得到蜡模组。当铸件较小时，常将单个蜡模粘焊在预制好的蜡质浇注系统上制成蜡模组。 动画2-2-7 熔模铸造工艺过程 （4）制造型壳。将蜡模组浸入涂料（石英粉加水玻璃粘结剂）中，取出后在其表面撒上一层石英砂，再放入硬化剂（氯化铵熔液）中进行化学硬化。如此反复涂挂4~9层，得到厚度约5~10mm 的坚硬型壳。然后将结壳后的蜡模组放入90~95℃的热水中，使蜡模熔化并从浇口流出得到中空的型壳。 （5）造型和培烧为加固型壳，防止型壳浇注时变形或破裂，可将其竖放在铁箱中，周围用干砂填紧，此过程称为造型。对于强度高的型壳可不必填砂。为进一步排除型壳内的水分、残留蜡料及其他杂质，提高其强度，还需将装好型壳的铁箱送入加热炉内在900~950℃培烧。 （6）浇注为提高金属液的充型能力，应在型壳培烧出炉后趁热（600~700℃）进行浇注。冷却凝固后清除型壳，便得到一组带有浇注系统的铸件。 2．熔模铸造的特点和应用 由于熔模铸造采用可熔化的一次模，无需起模，故型壳为一整体而无分型面，而且型壳是由耐火度高的材料制成，因此熔模铸造具有下列优点：。 （1）可生产形状复杂、轮廓清晰、薄壁铸件。其最小铸出孔的直径为0.5mm，最小壁厚为0.3mm。 （2）铸件精度高，表面质量好。铸件尺寸公差等级可达：钢铁材料CT7~CT5，铜合金等