精密成形技术

第一章精密下料1、生产中评价毛坯剪切质量的技术参数有哪些？棒料答：f、k静、动剪刀形成的压塌深度；b断面不平度；φ断面倾角；d、d1直径和毛坯最小直径；c断面光亮带宽度；L毛坯长度。

2、目前常用的精密下料工艺有：径向夹紧剪切和自动卧式带锯床锯切下料。

第二章钢料少无氧化加热1、目前钢料少无氧化加热方法有：敞焰少无氧化加热和感应加热。

2、根据用途不同，涂层可分为润滑、保护和保护—润滑三大类。

第三章精密模锻工艺及模具设计1、精密模锻主要主要应用在哪些方面？答：一是精化毛坯，及利用精锻工艺取代粗切削加工工序，将精锻件直接进行精加工而取得成品零件；二是精锻零件，即通过精密模锻直接获得成品零件。

2、精密模锻的分类有：饼盘类、法兰凸缘类、轴杆类、杯筒类、枝丫类、叉形类。

3、闭式精密模锻成形主要有镦粗、正挤、反挤、侧向挤压和镦粗兼压入等几种变形形式。

4、侧向挤压可分为分流式、汇集式和弯曲式三类。

5、毛坯和锻件氧化皮的清理方法有：酸洗、干法滚筒清理、湿法滚筒清理、喷砂、喷丸、车削、无心磨削、冷水浸、镦粗。

6、精密模锻模具的分类通常有：1）按模锻设备分类：如锤用锻模、螺旋压力机用锻模、机械压力机用锻模、液压机用锻模、高速锤用锻模；2）按凹模结构分类：整体凹模和可分凹模。

7、半闭式分流腔的设置原则是什么？答：分流腔的设置原则，即分流腔应设置在什么位置最合理，应遵循的原则就是多余金属分流腔应满足的要求，即1）当模膛中所有难于充满的部位在未充满之前，变形金属不应当被挤入到分流腔，这就是说分流腔的位置应选择在模膛最后充满的部位；2）多余金属挤入分流腔时不应当伴随变形阻力的提高，即多余金属分流时在模膛内所产生的压力比模膛刚充满时所产生的压力没有增加或增加很小，以免增加总的模锻力和加快模膛的磨损；此外，从便于切削所产生的小飞边的角度考虑，侧向分流腔应设置在锻件最大横向投影面积对应的模膛（沿分模面）周围。

具体设计时，一般依靠合适的尺寸关系来满足第一个要求；以合理的金属流动方向来满足第二个要求。

冷挤压成形技术冷挤压是精密塑性体积成形技术中的一个重要组成部分。

冷挤压是指在冷态下将金属毛坯放入模具模腔内，在强大的压力和一定的速度作用下，迫使金属从模腔中挤出，从而获得所需形状、尺寸以及具有一定力学性能的挤压件。

显然，冷挤压加工是靠模具来控制金属流动，靠金属体积的大量转移来成形零件的。

冷挤压技术是一种高精、高效、优质低耗的先进生产工艺技术，较多应用于中小型锻件规模化生产中。

与热锻、温锻工艺相比，可以节材30%～50%，节能40%～8 0%而且能够提高锻件质量，改善作业环境。

目前，冷挤压技术已在紧固件、机械、仪表、电器、轻工、宇航、船舶、军工等工业部门中得到较为广泛的应用，已成为金属塑性体积成形技术中不可缺少的重要加工手段之一。

二战后，冷挤压技术在国外工业发达国家的汽车、摩托车、家用电器等行业得到了广泛的发展应用，而新型挤压材料、模具新钢种和大吨位压力机的出现便拓展了其发展空间。

日本80年代自称，其轿车生产中以锻造工艺方法生产的零件，有30%～40%是采用冷挤压工艺生产的。

随着科技的进步和汽车、摩托车、家用电器等行业对产品技术要求的不断提高，冷挤压生产工艺技术己逐渐成为中小锻件精化生产的发展方向。

与其他加工工艺相比冷挤压有如下优点：1）节约原材料。

冷挤压是利用金属的塑性变形来制成所需形状的零件，因而能大量减少切削加工，提高材料利用率。

冷挤压的材料利用率一般可达到80%以上。

2）提高劳动生产率。

用冷挤压工艺代替切削加工制造零件，能使生产率提高几倍、几十倍、甚至上百倍。

3）制件可以获得理想的表面粗糙度和尺寸精度。

零件的精度可达IT7～IT8级，表面粗糙度可达R0.2～R0.6。

因此，用冷挤压加工的零件一般很少再切削加工，只需在要求特别高之处进行精磨。

4）提高零件的力学性能。

冷挤压后金属的冷加工硬化，以及在零件内部形成合理的纤维流线分布，使零件的强度远高于原材料的强度。

此外，合理的冷挤压工艺可使零件表面形成压应力而提高疲劳强度。

航空发动机涡轮叶片精密成形技术分析航空发动机涡轮叶片是发动机中非常关键的部件，其性能直接影响着发动机的工作效率和稳定性。

涡轮叶片的制造工艺和精密成形技术显得尤为重要。

本文将分析航空发动机涡轮叶片的精密成形技术，并介绍其制作工艺及相关的发展动态。

一、涡轮叶片制造工艺1.铸造工艺涡轮叶片的制造原料通常为高温合金，通过铸造工艺进行生产。

铸造工艺主要包括原料准备、模具制作、熔炼浇注、冷却固化等工序。

在具体的生产制造过程中，铸造工艺需要高度的精密度和专业的技术来保证叶片的质量和性能。

2.金属成形工艺金属成形工艺是将金属材料通过加热软化后，利用压力和模具进行成形。

这种工艺在涡轮叶片的制造中应用广泛，可分为锻造和压铸两种方式。

其中锻造工艺适用于生产较大型、较复杂结构的涡轮叶片，而压铸工艺则适用于生产批量较大、形状较为规则的叶片。

3.热等静压工艺热等静压工艺是通过将金属粉末装入模具后，进行高温高压处理，使得粉末颗粒在原子级别上发生结合。

这种工艺可以制作出具有优异超高温性能和抗疲劳性能的涡轮叶片。

二、涡轮叶片精密成形技术分析1.数控机床加工技术数控机床加工技术是目前涡轮叶片精密成形中应用较多的一种技术，其主要是通过电脑控制机床进行切削加工，能够实现高精度、高效率和高质量的加工。

数控机床加工技术在提高涡轮叶片的精密度和表面质量方面起到了重要的作用。

2.激光成形技术激光成形技术是一种利用激光束对金属材料进行熔化和成形的技术，可实现对涡轮叶片的高精度成形和表面处理。

激光成形技术具有无污染、灵活性高、加工效率高等优点，是目前涡轮叶片精密成形技术中的一种新兴技术。

3.电火花加工技术电火花加工技术是利用电脉冲放电的原理，通过在工件表面产生高温高压的等离子体进行加工，可以实现对涡轮叶片的微细加工和表面处理。

电火花加工技术具有高精度、高表面质量和加工难度低的特点，适用于对涡轮叶片的精密加工。

以上介绍的技术只是涡轮叶片精密成形技术中的一部分，随着科技的不断发展，会有更多更先进的技术不断涌现，为涡轮叶片的精密成形提供更多可能。

外螺纹冷滚压精密成形工艺研究进展1. 研究背景和意义- 介绍外螺纹冷滚压精密成形技术的应用背景和意义2. 工艺原理和流程- 介绍外螺纹冷滚压精密成形的工艺原理和流程- 分析不同冷滚压工艺参数对成形质量的影响3. 典型加工工件与特点- 介绍外螺纹冷滚压精密成形技术在典型加工工件中的应用- 分析外螺纹冷滚压精密成形的特点和优势4. 工艺控制和优化方法- 介绍外螺纹冷滚压精密成形的工艺控制和优化方法- 分析控制参数的选择与优化对成形质量的影响5. 发展前景和展望- 总结外螺纹冷滚压精密成形的研究进展和应用现状- 展望外螺纹冷滚压精密成形技术的未来发展趋势和应用前景第一章研究背景和意义随着工业化的发展，对高精度、高性能零部件的需求越来越高，而外螺纹冷滚压精密成形技术正是一种快速、高效、高精度的制造方法。

外螺纹冷滚压精密成形可以用于生产各种高精度的安装和连接部件，如螺纹管件、孔型结构和多形状零件。

该技术经过多年的发展和完善，在工业生产中已经得到广泛应用。

外螺纹冷滚压精密成形技术的应用推广，有助于提高工件的质量和精度，降低生产成本和浪费，实现工业生产的智能化和数字化。

本章将详细介绍外螺纹冷滚压精密成形技术的研究背景和意义。

首先，介绍外螺纹冷滚压精密成形技术的基本原理和应用范围。

然后，分析外螺纹冷滚压精密成形技术的现状和发展趋势。

最后，总结外螺纹冷滚压精密成形技术在工业应用中的优势和作用。

二、外螺纹冷滚压精密成形工艺原理和流程外螺纹冷滚压精密成形是一种压制加工方法，该方法采用滚轮或螺纹滚轮在压制过程中绕着工件旋转，使得工件受到轴向和周向的同步力，并通过变形产生成型。

外螺纹冷滚压精密成形工艺的基本流程包括：工件准备、工艺参数的选择、装夹和定位、精密成形和质量检验等环节，其中每一个环节都关键影响着成形质量和成形效率。

1.1 工件准备外螺纹冷滚压精密成形工艺的第一步是工件的准备。

工件必须具有合适的材料和几何形状。

材料的性能是影响成形质量的重要因素之一，要求工件具有优异的韧性、延展性和抗疲劳性。

第二讲1. 精密洁净铸造成形工艺气化模铸造工艺与设备概述气化模铸造按工艺方法主要分为两种：气化模-铡压铸造（EPC-V法）和气化模-精铸-负压复合铸造（EPC-CS法）。

EPC-V法铸造是气化模-振动计紧实负压工艺。

它利用气化模作一次性模型和不含水分、粘结剂及任何其他附加物的干砂造型，浇注和凝固期间铸型保持一定的负压度，由此获得近零起模斜度，可直接铸螺纹及曲折通道，表面光洁、尺寸精确、无飞边的近无余量少加工精密铸件。

EPC-CS法复合铸造是气化模-精铸-振动紧实负压复合铸造工艺。

它是用气化模代替蜡融出，将超薄型壳埋入无粘结剂干砂中，采用振动紧实造型，浇注和凝固期间铸型保持一定的负压度，而获得表面光洁、尺寸精确的无余量精密铸件。

气化模铸造是在实型铸造基础上发展起来的。

实型铸造由美国H.F.Shoyer发明并于1958年获得专利。

后经德国Witmoser等深入研究，1961年进入工业化生产，尤其对冶金矿山、造船和机械用大型、单件、小批量生产的铸件更为适宜，在工业生产中应用实型铸造的国家主要有美、英、法、俄、日、德、和中国等。

由于实型铸造采用可消失的聚苯乙烯塑料模，不存在普通砂型铸造从铸型中取出模样的困难，简化了铸造工序，降低劳动强度和成本，提高了生产效率。

但实型铸造存在着铸件表面质量差，尺寸精度低，易造成中、低碳钢铸件表面增碳和缺陷，因此限制了该工艺的发展和应用。

80年代，工业发达国家，在实型铸造基础上，针对上述问题进行了研究，推出了EPC-V法铸造工艺，引起了铸造界的关注，认为这是铸造行业上的一项突破。

福特、通用、菲亚特等汽车公司已开始应用该工艺生产汽车、发动机和涡轮机用铸件，如图28所示。

该工艺在欧洲、美洲、日本及中国也等到大力开发和应用。

然而，EPC-V法铸造工艺易于在铸件内存在气化残物和造成中、低碳钢铸件表面增碳、增氢缺陷[59]，一般渗碳层深度为0.5～2.5mm，渗碳量（质量分数）在0.01%～0.6%之间，使铝合金铸件的气密性较差，从而限制了EPC-V铸造在生产铸铝、铸钢件中的应用。

2024年机械制造的智能化技术发展趋势智能制造是以人工智能、大数据、云计算、物联网等为核心技术，通过连接和协同控制，实现各个环节自动化、智能化的制造方式，能够提高生产效率、质量和灵活性，降低成本和资源消耗。

在2024年，机械制造行业的智能化技术有望迎来更加突破性的发展，主要表现在以下几个方面。

一、人工智能在机械制造中的应用将更加广泛和深入。

人工智能技术包括机器学习、深度学习和自然语言处理等，将广泛应用于机械制造的各个环节，包括产品设计、工艺规划、生产调度、设备维护等。

通过机器学习和深度学习，可以提高产品设计的准确性和效率，优化生产工艺和设备维护计划，提高生产效率和产品质量。

二、物联网技术的普及将进一步推动机械制造智能化。

随着物联网技术的发展，机械制造设备和产品之间将实现全面的连接，形成机器与机器之间的通信网络。

通过物联网技术，可以实时监测设备的运行状态和产品的生产过程，实现远程控制和自动化调节，提高生产效率和生产线的灵活性。

三、云计算和大数据分析将成为机械制造的核心技术。

通过云计算技术，可以实现对生产数据的存储和分析，将大规模的数据转化为有价值的信息，为企业的决策提供支持。

大数据分析能够挖掘出隐藏在数据中的规律和潜在的问题，帮助企业优化生产计划和生产流程，提高生产效益和产品质量。

四、机器人技术将进一步智能化和自主化。

机械制造过程中的重复性和危险性高的工作，将会被机器人取代。

机器人技术将越来越具备感知、识别和决策的能力，能够在多变的生产环境中适应和自主工作。

通过机器人的智能化和自主化，可以提高生产线的稳定性和灵活性，降低人力成本和安全风险。

五、虚拟现实和增强现实技术将广泛应用于机械制造中。

虚拟现实技术可以实现对机械产品的全面模拟和测试，帮助企业提高产品的设计效率和准确度。

增强现实技术能够将虚拟信息与真实场景相结合，为工人提供操作指导和维修支持，提高工作效率和安全性。

六、数字孪生技术将成为机械制造的重要手段。

金属精密成型技术
1 精密金属成型技术
精密成型技术指的是采用特定的工艺、精密的工装、测试和控制
系统，结合现代机械加工技术，使用精密金属和各种高科技材料进行
加工精密成型的一种技术。

现代精密成型技术涉及各类机械加工技术，以及各种一般性和专业性技术部分，对材料特性及表面形貌、尺寸精
度等有着较高要求。

比如工业领域中通常采用的模铸造技术以及各类拉伸折形技术，
都是精密成型技术的基本环节。

它们被广泛应用于汽车制造、航空航天、船舶及建筑等领域中的精密零部件的加工。

由于各项先进的精密
成型技术，在完成精密零部件加工时，可以由原材料迅速加工成我们
所需要的精密零部件，可以有效的节省时间和费用，提高效率。

2 精密加工的过程
现代精密成型技术在加工过程中，整个成型过程包括机械加工技术、特殊材料使用、材料成型和组装技术等。

它们利用多种不同精密
金属材料，如钢材、有色金属、金属合金、镀层金属等，在加工过程中，能够制作出各种不同形状及功能的产品。

具体讲，精密成型技术也包括车削、磨床、钻铣床、铣铰等多种
机械精密加工技术。

同时还可以应用焊接、锻造、锻筋、拉伸、塑性
成形等技术使其尺寸更加容易控制，形状更加精确，再加上性能检测和物流管理，以实现精密原件的加工成形。

因此，精密成型技术一般比传统的机械加工技术要复杂得多，但也可以使精密零部件的加工更精确、更可靠，避免人为的缺陷，从而起到防护、保全的作用。

可见，精密成型技术在现代工业领域里占据了至关重要的作用，它们的日益发展，万分彰显了科技的发展，以及我们对精密零部件加工的认识和把控能力的提升。

第3章精密成形技术精密成型技术是指零件成型后，仅需少量加工或不再加工(近净成型技术或净成型技术)就可用做机械构件的一种成型技术。

它是建立在新材料、新能源、信息技术、自动化技术等多学科高新技术成果的基础上，改造了传统的毛坯成型技术，使之由粗糙成型变为优质、高效、高精度、轻量化、低成本、无公害的成型技术。

它使得成型的机械零件具有精确的外形、高的尺寸精度和形位精度、低的表面粗糙度。

精密成型技术具有以下特点：(1)可方便快捷地制出过去很难制出的结构件，为新产品的开发提供有力的技术支持，并具有对市场要求做出迅速响应的能力；(2)较理想地保留了材料组织的连续结构，提高了零件的机械、力学和物理综合性能；(3)近净成型尺寸及形位精度高，为后续采取高效率、高精度加工提供了理想的毛坯；(4)高效率、低消耗、低成本，为缩短产品开发周期、降低产品成本提供了有利条；(5)较传统成型产品改善了生产条件、减少了对环境的污染，是一种清洁生产技术。

因此，精密成型技术将成为今后推广应用的重要绿色制造技术，是新工艺、新材料、新设备，以及各项新技术成果的综合集成技术。

常见的少无切削加工技术包括：粉末成形技术、精密液态成形技术、精密固态成形技术、精密焊接技术，以及最近几年才发展起来的快速原型技术等。

3.1精密液态成形技术铸造是一种液态金属成形方法。

长期以来，应用最广泛的是普通砂型铸造。

随着科学技术的不断发展和生产水平的不断提高以及人类社会生活、生产的需要，在继承古代铸造技术和应用近代科学技术成就的基础上，开创了许多新的铸造方法和工艺。

使现代铸造技术朝着“精密、洁净、高效”方向发展。

现代铸造技术以熔体洁净、铸件组织细密（性能高）和表面光洁、尺寸精度高、生产效率高为主要特征，可以简称为精密洁净高效铸造工艺技术。

精密洁净铸造是采用各种特殊的工艺方法实现的。

常见的包括:精密砂型铸造（组芯造型铸造、熔模铸造、陶瓷型铸造、壳型铸造），消失模铸造，高效金属型铸造（挤压铸造、压力铸造、低压铸造），半固态铸造，近终形状铸造等。