理 论 课 教 案
任课教师：胡迎春 班级：13级车、铣、钳 日期：4.28
第二章锻压单元计划
目的要求 1、掌握锻造的分类及工艺过程。
2、了解锻造的特点及应用。
3、掌握冲压的分类、特点及应用。
4、能够准确的判断锻造缺陷及产生的原因。
重点 1、锻造的分类及工艺过程。
2、冲压的分类。
3、锻造中的缺陷及产生的原因。
难点 自由锻与模锻的区别、冲压的不同工序。
课时安排 概述（1个课时）
金属的加热和锻件冷却（1个课时）
自由锻（2个课时）
模锻（1个课时）
冲压（1个课时）
复习（1个课时）
讲解习题册（1个课时）
理 论 课 教 案
任课教师：胡迎春 班级：13级车、铣、钳 日期：4.29
课程名称 机械制造工艺基础 授课内容 教材对应位置 审批：
压力加工 章 节
二 1
授课时数 1 授课时间 第二周 授课方式 讲授法
教学目标
认 知 目 标 掌握锻压的定义分类。掌握锻造、冲压的定义及分类。
了解锻造、冲压的特点。了解其他的压力加工的方法。
情 感 目 标 开拓思维，全面灵活的考虑、处理问题
专业能力目标 锻压的定义及分类。
锻造冲压的定义分类。
教学重难点 教学重点 锻压的定义及分类。锻造冲压的定义分类。
教学难点 压力加工的工序
突破方法 通过观看锻压的加工视频、例举常见的锻压零件的实例加强理解。
自主探究 学生自行讨论在实际中所见到的锻压。
教 具 多媒体
教学过程 主要内容及步骤
组织教学 维持秩序、清点人数
导入新课 把原材料制成毛坯是零件加工的前提，通常是由热加工工序来完成。确定零件的结构时，必须与毛坯制造的工艺特点相适应，机械加工常用的毛坯有铸件、锻件、焊件和型材。本章着重介绍应用普遍的锻压。
讲授新课 第二章 锻压
第二节 影响轧制的主要因素
一、轧件的咬入
1、咬入条件
为了实现轧制过程，首先必须使轧件咬入轧辊,然后才能使金属充满轧辊的间隙，进行轧制.实践证明，金属的咬入和轧制过程的建立,并不是在任何情况下都能实现的，因此有必要研究轧辊咬入轧件的条件。
在轧件的咬入瞬间，每个轧辊将向轧件作用两个力。一个是垂直于轧辊和金属相接触的法线力（径向力）N，另一个是轧辊与轧件表面相切处的摩擦力T，力N和力T之垂直分力的方向相同，使金属产生压缩变形，而力N和力T的水平分力则方向相反,水平分力TX力求将轧件拖入轧辊之间，而水平分力NX则力求将轧件推出轧辊。显然，根据此二力的作用可以看出:
⑴如果NX ＞TX时，则轧辊不可能将轧件咬入，轧制过程不能实现。
⑵如果NX＝TX时，则处于平衡状态，轧件仍然不可能被自然咬入。
⑶如果NX ＜TX时，则轧辊可将轧件咬入.因此，如果不考虑咬入时的惯性力,要实现咬入，必须具有以下条件：TX＞NX
当轧件被咬入充满辊间后，轧件与轧辊的接触面积逐渐增大，轧辊对轧件的合压力作用点也逐渐向内移动，最大咬入角与摩擦角的关系也随之发生变化。
2、影响轧件咬入的因素
⑴轧辊直径及压下量的影响：当板厚一定时,轧辊直径愈大，则咬入角愈小，愈易咬入.
⑵轧件形状影响：由于轧件前端形状不同，对咬入难易有很大关系。当轧件前端大于后端时不利于咬入，当轧件前端小于后端,特别是两端呈尖形或船形者有利于咬入。因开始咬入瞬间，轧件与轧辊接触点的位置及接触面的大小不同,显然，接触点愈向内移和接触面积愈大,则愈有利于咬入.为了易于咬入，常将铸锭的前端(或后端）制成尖楔形，圆形或椭圆形。
⑶轧辊表面状态对咬入的影响
轧辊表面愈粗糙（例如工作几个班之后的普通材料轧辊)摩擦系数大,有利于咬入。反之，轧辊表面光滑（如冷轧的抛光辊)轧件的咬入就困难.
⑷轧制速度对咬入的影响
轧制速度提高,不利于轧件咬入,轧制速度降低，则有利于轧件的咬入。轧制速度影响咬入的原因，一方面是由于轧制速度的提高,降低了轧辊与轧件间的摩擦系数，使咬入困难,另一方面是由于轧制速度的提高产生了妨碍轧件咬入的惯性力.
轧钢基础必学知识点
1. 钢铁生产过程：钢铁生产主要包括三个步骤，即炼铁、炼钢和连铸。首先，在炼铁过程中，将铁矿石通过高温反应转化为铁。然后，在炼钢过程中，将炼铁产生的铁水进行去除杂质、调整成分以及调节温度等处理，最终得到合格的钢。最后，在连铸过程中，将炼钢所得到的钢水注入连铸机的结晶器中，通过冷却结晶，形成铸坯。
2. 轧钢工艺：轧钢是将钢坯经过热轧或冷轧工艺，通过连续轧制过程中减小断面尺寸、调整材质组织、提高产品质量的一种加工方法。热轧是将钢坯加热到适当温度后，通过辊道将钢坯连续轧制成所需的形状和尺寸；而冷轧是在室温下直接对钢坯进行连续轧制。
3. 轧钢设备：轧钢设备主要包括轧机、辊道和辊轴等。轧机是实现轧制过程的主要设备，常用的轧机有热轧轧机、冷轧轧机、薄板轧机等。辊道是钢坯和轧机之间的传输设备，通过辊道将钢坯送入轧机进行轧制。辊轴是轧机上的一组辊子，用于对钢坯进行连续轧制。
4. 轧钢控制技术：轧钢控制技术是指通过对轧制过程中的各个参数进行监控和调节，以实现轧制过程的自动化控制。常用的轧钢控制技术包括厚度控制、张力控制、温度控制等。厚度控制主要通过控制辊缝的开度来控制轧制板的厚度；张力控制主要通过调节辊轴的转速来控制钢坯在轧机中的张力；温度控制主要通过控制加热炉的温度来控制钢坯的加热温度。
5. 轧钢产品：轧钢产品主要包括钢板、钢带、钢管等各种形状和规格的钢材。根据不同的用途和要求，轧钢产品的材质、尺寸、表面质量等都有所不同。常见的轧钢产品有普通钢材、合金钢材、不锈钢材等。
6. 轧钢质量要求：轧钢质量主要包括外观质量、机械性能和化学成分等方面的要求。外观质量要求包括表面平整度、表面无缺陷等；机械性能要求包括抗拉强度、屈服强度、延伸率等；化学成分要求包括碳含量、硅含量、锰含量等。轧钢质量的好坏直接影响着钢材的使用性能和安全性能。
这些都是轧钢基础必学的知识点，掌握了这些知识，对于理解和应用轧钢技术非常有帮助。
轧制原理
1、基本原理和工艺
1.1基本概念
⑴轧制过程：轧制过程是靠旋转的轧辊与轧件之间形成的摩擦力将轧件拖近辊缝之间，并使之受到压缩产生塑性变形的过程。轧制过程除了使轧件获得一定形状和尺寸外，还必须具有一定的性能。
⑵轧制变形区：
①轧制变形区：在辊缝中的轧件承受轧制力作用发生变形的部分称为轧制变形区，通常也称为几何变形区。
②咬入角（α）：是指轧件开始轧入轧辊时，轧件和轧辊最先接触的点和轧辊中心连线所构成的园心角。
Δh＝D（1- cosα）
式中：Δh—该道次的压下量，Δh＝H–h。D—轧辊工作直径。
③接触弧长度：轧件与轧辊相接触的园弧的水平投影长度称为接触弧长度。
④前滑：在轧制过程中，轧件出口速度Vh大于轧辊在该处的线速度V，即Vh与对应点的轧辊园周速度之差与轧辊园周速度之比称为前滑值，即
Vh -V
Sh= ×100%
V
式中：Sh—前滑值
Vh—在轧辊出口处轧件的速度 V
VH H
前滑区 后滑区
轧制变形h Vcosα
V r αVh V—轧辊的园周速度
⑤后滑：轧件进入轧辊的速度VH小于轧辊在该点处线速度V的水平分量
Vcosα的现象称为后滑现象。
v cosα-vH
SH= ×100%
v cosα
SH—后滑值。
vH—在轧辊入口处轧件的速度。
在前滑区和后滑区分界的中性面处轧件的水平速度与此处轧辊的水平速度相等，即Vγ=Vcosγ。
⑶轧制变形的表示方法：
①用绝对变形量表示：即用轧制前，后轧件绝对尺寸之差表示的变形量。
绝对压下是量为轧制前、后轧件厚度H、h之差，即△h=H-h；
绝对延伸量为轧制前、后轧件长度L、l之差，即△l=L-l；
②用相对变形量表示，即用轧制前、后轧件尺寸的相对变化表示的变形量。
H-h
相对压下量： ×100%
H
l-L
相对延伸量： ×100%
