机械加工工艺宏观了解(铸造)
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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。
铸造是现代机械制造工业的基础工艺之一。
铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺,已有约6000年的历史。
中国约在公元前1700~前1000年之间已进入青铜铸件的全盛期,工艺上已达到相当高的水平。
中国商朝的重875公斤的司母戊方鼎,战国时期的曾侯乙尊盘,西汉的透光镜,都是古代铸造的代表产品早期的铸件大多是农业生产、宗教、生活等方面的工具或用具,艺术色彩浓厚。
那时的铸造工艺是与制陶工艺并行发展的,受陶器的影响很大。
中国在公元前513年,铸出了世界上最早见于文字记载的铸铁件—晋国铸型鼎,重约270公斤。
欧洲在公元八世纪前后也开始生产铸铁件。
铸铁件的出现,扩大了铸件的应用范围。
例如在15~17世纪,德、法等国先后敷设了不少向居民供饮用水的铸铁管道。
18世纪的工业革命以后,蒸汽机、纺织机和铁路等工业兴起,铸件进入为大工业服务的新时期,铸造技术开始有了大的发展。
进入20世纪,铸造的发展速度很快,其重要因素之一是产品技术的进步,要求铸件各种机械物理性能更好,同时仍具有良好的机械加工性能;另一个原因是机械工业本身和其他工业如化工、仪表等的发展,给铸造业创造了有利的物质条件。
如检测手段的发展,保证了铸件质量的提高和稳定,并给铸造理论的发展提供了条件;电子显微镜等的发明,帮助人们深入到金属的微观世界,探查金属结晶的奥秘,研究金属凝固的理论,指导铸造生产。
在这一时期内开发出大量性能优越,品种丰富的新铸造金属材料,如球墨铸铁,能焊接的可锻铸铁,超低碳不锈钢,铝铜、铝硅、铝镁合金,钛基、镍基合金等,并发明了对灰铸铁进行孕育处理的新工艺,使铸件的适应性更为广泛。
50年代以后,出现了湿砂高压造型,化学硬化砂造型和造芯,负压造型以及其他特种铸造、抛丸清理等新工艺,使铸件具有很高的形状、尺寸精度和良好的表面光洁度,铸造车间的劳动条件和环境卫生也大为改善。
精密铸造知识点总结一、精密铸造的工艺过程精密铸造通常包括以下几个主要工艺步骤:模具制造、熔炼金属、浇铸、凝固和冷却、除砂、热处理和表面处理。
1. 模具制造模具是精密铸造的关键部分,模具的设计和制造对成品的质量和形状精度有重要影响。
通常模具由石膏、矽膏、钨酸膨胀性砂、陶瓷或金属材料制成。
制造模具的过程中,需要考虑到零件的缩水率、残余应力和热导率等因素。
2. 熔炼金属熔炼金属是精密铸造的第一步,通常使用高温熔炼炉对金属材料进行熔炼。
在熔炼的过程中,需要考虑材料的合金成分、熔点、流动性以及氧化等因素。
3. 浇铸在熔炼金属后,将金属液体倒入制好的模具中,通常在此过程中需要控制温度、流速和压力,以确保金属充分填充模具,并且避免气孔、夹渣等缺陷的产生。
4. 凝固和冷却一旦金属液体充分填充模具,就会开始凝固和冷却。
控制凝固和冷却的速度对成品的组织结构和性能有重要影响,通常需要通过控制模具温度、冷却介质和冷却时间等因素来实现。
5. 除砂在成品凝固后,需要将其从模具中取出,并进行除砂和切割。
除砂通常需要使用机械手或其他设备来进行,以避免损坏成品。
6. 热处理和表面处理最后一步是对成品进行热处理和表面处理。
热处理可以改善成品的硬度、强度和耐腐蚀性能,而表面处理可以提高成品的表面光洁度和耐磨性。
二、精密铸造的关键技术精密铸造的关键技术包括模具设计、材料选择、工艺参数控制和检测技术。
1. 模具设计模具设计直接影响成品的尺寸精度和表面质量,需要考虑到缩水率、残余应力、热导率和流动性等因素。
同时,模具的加工精度和表面光洁度也对成品质量有重要影响。
2. 材料选择精密铸造通常使用高温合金材料,需要考虑到材料的热膨胀系数、流动性、氧化性和热导率等因素。
同时,在材料选择时还需要考虑成本、可加工性和耐磨性等因素。
3. 工艺参数控制精密铸造的工艺参数控制对成品的质量和形状精度有重要影响,需要考虑充模速度、温度控制、压力控制和冷却方式等因素。
机械制造工艺技术大全机械制造工艺技术大全机械制造工艺技术是指利用设备和机械设备组装、加工和处理原材料的过程。
工艺技术在机械制造中起到重要的作用,它直接影响到产品的质量、工艺效率和成本。
下面是一份机械制造工艺技术的大全。
一、锻造工艺技术锻造是通过对金属材料施加压力,使其产生塑性变形,从而获得所需形状和性能的一种方法。
其工艺步骤包括选材、加热、锻造和冷却。
锻造工艺技术广泛应用于汽车零部件、航空航天领域等。
二、铸造工艺技术铸造是指通过将熔化的金属或合金注入到模型中,经凝固与冷却而得到成型件的方法。
铸造工艺技术有砂型铸造、金属型铸造等。
它广泛应用于建筑、汽车、电力等领域。
三、机械加工工艺技术机械加工工艺技术是指通过切削、磨削等方式将原材料加工成所需形状和尺寸的方法。
常用的机械加工方法有车削、铣削、钻削、切削等。
四、焊接工艺技术焊接是指通过热能或压力将金属材料或非金属材料连接成一体的方法,广泛应用于建筑、制造业等领域。
常见的焊接方法有电弧焊、气体保护焊、激光焊等。
五、表面处理工艺技术表面处理是通过对金属表面进行改性,提高其性能和使用寿命的方法。
常见的表面处理方法有电镀、喷涂、抛光等。
表面处理工艺技术广泛应用于汽车、电子、化工等领域。
六、热处理工艺技术热处理是指通过对金属材料加热和冷却,使其结构和性能发生变化的方法。
常见的热处理方法有退火、淬火、回火等。
热处理工艺技术广泛应用于制造业、航空航天等领域。
七、数控机床工艺技术数控机床是一种通过计算机控制的高精度机床,广泛应用于航空航天、电子、汽车等领域。
数控机床工艺技术包括数控编程、数控加工等。
它能提高生产效率和产品质量。
八、3D打印工艺技术3D打印是一种通过叠加方式逐层构建物体的制造方法,广泛应用于医疗、航空航天等领域。
3D打印工艺技术包括建模、打印等。
它能够快速制造复杂形状的产品。
九、模具制造工艺技术模具制造是指制作用于注射成型、压铸等工艺中的模具的方法。
模具制造工艺技术包括设计、制造和调试。
铸造的定义及特点铸造是一种通过将熔化的金属或合金注入到模具中,并在冷却后使其凝固成所需形状的工艺。
在铸造过程中,金属或合金会经历熔化、注入、凝固和冷却等阶段,最终得到所需的铸件。
铸造是制造业中最常见的一种工艺,被广泛应用于汽车、航空航天、建筑、机械等领域。
铸造的特点主要包括以下几个方面:1. 造型自由度高:铸造工艺可以制造出各种形状复杂的铸件,无论是几何形状还是内部空腔结构,都可以通过合理设计模具来实现。
这使得铸造成为制造大型、复杂铸件的首选工艺。
2. 工艺适应性强:铸造适用于各种金属和合金,包括铁、钢、铝、铜、镁等。
不同的金属和合金有不同的熔点、凝固温度和流动性,铸造工艺可以根据材料的特性进行调整,以得到满足要求的铸件。
3. 生产效率高:铸造是一种批量生产的工艺,通过模具可以同时制造多个相同的铸件,大大提高了生产效率。
同时,铸造工艺可以实现自动化生产,减少了人工操作,提高了生产效率和产品质量。
4. 材料利用率高:铸造过程中,金属或合金是以液态形式注入模具中的,因此可以充分利用金属材料,减少浪费。
同时,铸造还可以回收和再利用废铸件和铸型材料,减少资源消耗和环境污染。
5. 产品质量稳定:铸造工艺可以通过控制铸件的组织和性能来满足不同的使用要求。
通过合理的铸造工艺参数和材料选择,可以获得具有一定强度、硬度、耐磨性、耐腐蚀性等特性的铸件。
6. 成本较低:相比其他制造工艺,铸造的设备投资和生产成本较低。
铸造设备简单、易于操作,不需要复杂的加工工艺和设备,可以在较低的成本下完成生产任务。
铸造工艺的发展随着时间的推移和科技的进步,逐渐形成了多种不同的铸造方法和工艺。
例如,根据铸造材料的不同,可以将铸造分为金属铸造、陶瓷铸造和塑料铸造等。
根据铸造方法的不同,可以将铸造分为重力铸造、压力铸造、离心铸造、注射铸造等。
每种铸造方法和工艺都有其适用的范围和特点,可以根据具体的产品要求和生产需求进行选择。
铸造作为一种传统的制造工艺,在现代工业中仍然占据重要地位。
机械制造业工艺流程机械制造业是制造业的一个重要分支,主要涉及到机械、设备、工具等产品的生产制造。
在机械制造业中,工艺流程是非常重要的一个环节,它关系到产品的质量、生产效率以及成本控制。
下面将详细介绍机械制造业的工艺流程。
一、铸造工艺流程铸造是制造机械零部件的重要工艺之一,它的主要流程包括:模具制造、熔炼、浇注、冷却、砂型拆除、修整和检查等环节。
其中,模具制造是铸造工艺的第一步,它是根据零件图纸进行模型制作,以便后续的砂型制作。
在铸造工艺中,熔炼是至关重要的一个环节,它需要对原材料进行加热熔化,生成熔融金属液体。
然后,将熔融金属液体倒入巨大的砂型中,等待冷却凝固。
在冷却过程中,铸造零件的形状和尺寸会发生变化,因此需要进行修整。
最后,对铸造零件进行检查,以确保其质量达到标准。
二、机加工工艺流程机加工是一种通过机床进行精密加工的工艺,它主要包括:设计、准备、夹紧、加工、测量和检验等环节。
在机加工工艺中,首先需要根据零件图纸进行程序设计,确定机床的加工轨迹和刀具的选择。
在机床加工过程中,加工工件需要夹紧在机床上,以便进行精密加工。
然后,通过机床上的刀具进行切削加工,形成零件的轮廓和尺寸。
在加工过程中,需要进行测量和检验,以确保零件的质量符合要求。
三、焊接工艺流程焊接是一种将金属材料通过熔化的方法进行连接的工艺,它主要包括:准备、对接、焊接、冷却、打磨和检验等环节。
在焊接工艺中,首先需要对要连接的金属材料进行处理,以保证焊接的牢固度和质量。
在焊接过程中,需要将金属材料加热至熔点,使其熔化,并加入焊接材料,使其融合在一起。
焊接完成后,需要进行冷却和打磨,以确保焊接部位平整光滑。
最后,对焊接部位进行检验,以确认其质量符合要求。
四、表面处理工艺流程表面处理是一种通过对机械零部件表面进行化学、物理或电化学处理,以改变其表面性质和外观的工艺。
它主要包括:清洗、除锈、喷涂、电镀和抛光等环节。
在表面处理工艺中,首先需要将机械零部件进行清洗,以去除表面的污垢和油脂。
机械制造工艺方法一、概述机械制造工艺方法是制造业中一种重要的技术手段,它涉及到从原材料的加工到成品制造的整个过程。
机械制造工艺方法的合理应用对于提高生产效率、降低成本、保证产品质量以及提升企业的竞争力具有重要意义。
本文将重点介绍机械制造工艺方法中的主要工艺方法以及现代机械制造工艺的发展趋势。
二、主要工艺方法1.铸造工艺铸造工艺是一种将液态金属浇注到铸型中,待其冷却凝固后得到一定形状和性能的零件或毛坯的工艺方法。
铸造工艺广泛应用于各种机械零件的生产,尤其是一些形状复杂、难以加工的零件。
根据铸造材料的不同,铸造工艺可分为铸铁、铸钢、铜、铝等不同的铸造方法。
2.锻造工艺锻造工艺是一种通过施加外力使金属坯料变形,从而得到所需形状和性能的零件的工艺方法。
锻造工艺可以改善金属的力学性能和物理性能,提高其抗疲劳、耐磨损等性能。
根据变形温度的不同,锻造工艺可分为热锻、冷锻和温锻三种类型。
3.焊接工艺焊接工艺是一种通过熔融金属或其焊接材料,将两个或多个金属材料连接在一起的工艺方法。
焊接工艺广泛应用于桥梁、船舶、管道等大型结构的制造中。
焊接工艺有许多种,如电弧焊、气体保护焊、激光焊等。
4.切削加工工艺切削加工工艺是一种通过刀具对工件进行切削加工,从而得到一定形状和尺寸的零件的工艺方法。
切削加工是机械制造中应用最广泛的一种加工方法,它可以加工各种形状和尺寸的零件,如轴、齿轮、凸轮等。
根据切削运动的形式不同,切削加工可分为铣削、车削、钻削等多种类型。
5.特种加工工艺特种加工工艺是一种利用光、电、热等物理能量来进行材料加工的工艺方法,也被称为非传统加工方法。
与传统的切削加工方法相比,特种加工工艺可以加工硬度高、韧性好、耐高温的材料,而且加工过程中不会产生切削力,可以避免工件的变形。
常见的特种加工工艺有激光加工、电火花加工、离子束加工等。
三、现代机械制造工艺的发展趋势随着科技的不断发展,现代机械制造工艺正朝着智能化、精密化、绿色化等方向发展。
机械零件的加工工艺与热处理方法一、机械零件加工工艺机械零件加工工艺是指将原始材料通过一系列的加工工艺,如锻造、铸造、车削、铣削、磨削等方法,制造成符合要求的零件的过程。
下面将介绍几种常见的机械零件加工工艺。
1. 锻造锻造是指通过对金属材料进行冲击或压缩,改变其形状和尺寸的工艺。
常见的锻造方法有冲击锻造、自由锻造和模锻造等。
锻造工艺可以提高金属材料的强度和硬度,改善其内部组织结构,使零件具有良好的力学性能。
2. 铸造铸造是指将熔化的金属注入到铸型中,经过冷却凝固后得到所需形状的零件的工艺。
铸造工艺可以制造出形状复杂的零件,并且可以利用铸造工艺制造大型零件。
常见的铸造方法有砂型铸造、金属型铸造和压力铸造等。
3. 车削车削是指通过旋转工件,利用切削刀具对工件进行加工的工艺。
车削可以加工各种形状的零件,如轴、孔、齿轮等。
车削工艺可以提高零件的精度和表面质量。
4. 铣削铣削是指通过旋转刀具,将工件表面的材料切削下来,得到所需形状的工艺。
铣削可以加工平面、曲面和复杂形状的零件。
铣削工艺可以提高零件的精度和表面质量。
5. 磨削磨削是指通过磨粒对工件表面进行切削,得到所需精度和表面质量的工艺。
磨削可以加工高硬度材料和精密零件。
磨削工艺可以提高零件的尺寸精度和表面质量。
二、机械零件的热处理方法热处理是指通过加热、保温和冷却等工艺,改变材料的组织结构和性能的方法。
下面将介绍几种常见的机械零件热处理方法。
1. 淬火淬火是指将工件加热到临界温度以上,然后迅速冷却到室温的工艺。
淬火可以使金属材料快速冷却,从而改善其硬度和强度。
淬火后的零件具有较高的硬度和耐磨性,但也较脆。
2. 回火回火是指将已经淬火的零件加热到一定温度,然后保温一段时间,最后冷却到室温的工艺。
回火可以消除淬火过程中产生的内部应力,提高零件的韧性和韧度。
3. 等温淬火等温淬火是指将工件加热到临界温度以上,保温一段时间,然后迅速冷却到室温的工艺。
等温淬火可以使零件具有较高的硬度和强度,并且能够保持较好的韧性。
铸造工艺与轧制工艺-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以从以下方面着手:铸造工艺和轧制工艺作为两种常见的金属加工工艺,在工业生产中扮演着重要的角色。
铸造工艺主要指的是通过将熔化的金属或合金倒入模具中,使其在固化后得到所需形状的零部件或产品。
而轧制工艺则是将金属通过一系列的轧制过程,使其逐渐变薄并得到所需的形状和尺寸。
铸造工艺的优点在于可以制造出复杂形状的零部件和大型构件,具有较好的加工性能和成本效益,能够适应不同金属和合金的铸造需求。
铸造工艺常用于制造汽车发动机、飞机零部件、工业机械以及一些压力容器等工业产品。
轧制工艺则是在金属材料的加工过程中,通过连续轧制使其逐渐改变截面形状和尺寸,以达到所需的机械性能和表面质量。
轧制工艺广泛应用于金属材料的生产和加工领域,如制造钢材、铝材、铜材等。
与铸造工艺相比,轧制工艺具有高精度、高效率、高质量等特点。
本文将重点对比和分析铸造工艺与轧制工艺的异同之处。
通过对两种工艺的概述以及关键要点的介绍,可以更好地了解它们在金属加工中的应用和优缺点。
最后,结合当前技术的发展趋势,展望铸造工艺和轧制工艺在未来的发展前景,以期为相关行业的科研和生产提供参考和借鉴。
1.2文章结构1.2 文章结构本文主要对比和探讨了铸造工艺与轧制工艺两个相关领域的工艺技术。
文章分为四个主要部分,包括引言、铸造工艺、轧制工艺和结论。
引言部分首先对整篇文章进行了简要的概述,介绍了铸造工艺和轧制工艺的基本概念和应用领域。
接着,文章说明了本文的文章结构和内容安排,给读者提供了整体的导引。
铸造工艺部分主要介绍了铸造工艺的概述,并阐述了铸造工艺的一些关键要点。
其中,铸造工艺要点1详细介绍了铸造工艺的原理和基本流程,包括模具制备、熔炼、浇注和冷却等工序。
铸造工艺要点2则讨论了不同类型的铸造工艺,比如压力铸造、砂型铸造和投掷铸造等,并分析了它们各自的优势和适用范围。
最后,铸造工艺要点3探讨了铸造工艺的一些常见问题和挑战,如气孔、缩孔和热裂纹等,并提出了相应的解决方案。
关于铸造知识点总结一、铸造的历史铸造是一种非常古老的金属加工工艺,早在5000年前的新石器时代,人类就已经开始使用一些简单的铸造工艺,比如使用砂型铸造一些简单的金属器物。
随着时间的推移,铸造工艺不断改进和完善,逐渐发展成为了一门独立的工艺学科。
在中国古代,铸造技术非常发达,铸造了许多金属器物,比如青铜器、铁器等。
随着现代科技的不断发展,铸造技术也在不断创新和改进,成为了现代制造业中的核心工艺之一。
二、铸造的基本工艺铸造的基本工艺包括模型制作、型砂制备、浇注、冷却、去砂和清理等几个步骤。
1. 模型制作模型是铸造的起点,它决定了最终铸件的形状和尺寸。
模型可以通过手工、机械加工或者数字化制造等方式来制作。
2. 型砂制备型砂是用来制作铸造模具的材料,常见的型砂包括石膏型砂、粘土型砂、水玻璃型砂等。
型砂的选择要根据铸件的形状、材质和使用条件来确定。
3. 浇注浇注是将熔化的金属倒入模具中的过程,通常要考虑金属的流动性、温度控制和浇注方式等因素,以确保在浇注过程中获得良好的铸件质量。
4. 冷却冷却是铸件从熔化金属到冷却凝固的过程,冷却的速度和方法会直接影响到铸件的内部组织和性能。
5. 去砂和清理在铸造完成后,还需要进行去砂和清理,以去除模具和铸件表面的残留物,使铸件获得理想的表面光洁度。
以上这些基本工艺是铸造过程中不可或缺的一部分,通过合理的工艺控制和技术手段,可以获得高质量、高精度的铸件。
三、铸造的材料选择在铸造中,材料选择是非常重要的,常见的铸造材料包括铁、钢、铝、铜、锌等各种金属材料,以及一些非金属材料,如塑料、陶瓷等。
不同的铸造材料具有不同的特性和适用范围,需要根据具体的使用要求和工艺条件来进行选择。
比如,对于高温高压的工况,通常选择耐热合金或特殊合金来进行铸造,以保证铸件的使用寿命和安全性。
对于一些要求表面光洁度和高精度的零部件,一般选择高强度、高硬度的合金材料进行铸造,以满足产品的高品质要求。
四、铸造设备技术随着科技的不断进步,铸造设备技术也在不断创新和发展,比如数控铸造设备、机器人自动化铸造线等。
铸造的有关知识点总结一、铸造的基本概念铸造是指利用金属、合金或其他熔融状态的材料,通过铸型中的空腔形成所需的零件或制品的加工工艺。
铸造是一种传统的金属加工工艺,其历史可以追溯到几千年前。
铸造的基本工艺包括模型制作、铸型制作、金属熔化、浇注、冷却、脱模、清理等步骤。
二、铸造工艺1. 模型制作模型是铸造的基础,也是制品的原型。
模型通常分为实物模型和数控模型。
实物模型是根据所需制品的尺寸和形状,由木材、塑料等材料手工制作而成。
数控模型则是通过计算机数控加工设备来加工制作,具有高精度和良好的一致性。
2. 铸型制作铸型是用来装模砂、石膏或其他材料制成的,用以形成铸造件中空腔的设备。
常见的铸型有砂型、金属型、水玻璃型等。
砂型是最为常见的铸造型式,其制作工艺简单、成本低,适应性广泛。
3. 金属熔化金属熔化是将金属或合金加热至液态状态的过程。
通常使用的熔炉包括电弧炉、感应炉、燃炉等。
在金属熔化过程中,需要对金属原料进行配料、融化、熔炼、浇注等处理。
4. 浇注浇注是将熔融的金属或合金倒入铸型中的空腔,使其填充整个铸型,形成所需的铸件。
浇注过程需要控制浇注速度、压力和温度等参数,以确保铸造件的质量。
5. 冷却铸造件在浇注后需要进行冷却,通常采用水冷却或自然冷却的方式。
冷却过程中,铸造件的内部结构会逐渐凝固,从而形成所需的形状和结构。
6. 脱模与清理脱模是指将铸造件从铸型中取出的过程,通常需要采用机械设备或手工操作。
脱模后,铸造件需要进行修整、清理和表面处理等工艺,最终形成成品。
三、铸造材料1. 铸造铁铸造铁是铸造中最为常见的金属材料之一,其主要成分包括铁、碳、硅等。
根据其组织和用途不同,可以分为灰铸铁、球墨铸铁、白口铸铁等。
2. 铸造钢铸造钢是由铁和碳以及其他合金元素组成的金属材料,具有优良的力学性能和耐磨性。
铸造钢可用于制造高强度、高耐磨的铸件。
3. 铸造铝合金铸造铝合金具有良好的热导性、导电性和机械性能,广泛应用于汽车、航空航天、船舶等行业。
实验二、机械加工工艺宏观了解(铸造)
一、实验目的:
1、熟悉铸造种类,铸造用材,铸造设备等;
2、掌握砂型铸造成形工艺流程编制;
3、通过砂型铸造的实习,初步接触到砂型铸造生产的各个环节,了解和掌握一般的砂型铸造生产工艺知识和基础技能,培养动手能力,为后程及课程设计,以及毕业后从事有关方面的工作奠定了实践基础;
二、实验原理:
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。
三、实验设备:沙子、黏土、沙箱、模型、各种辅助工具等。
四、实验内容
砂型铸造包括型砂的配制、分型面的选择、填砂、起模等工艺过程,通过实际动手操作,体会各工序的实质内容。
首先,根据零件图确定分型面,根据分型面的选择,编制出砂型铸造完整的工艺过程。
(写出完整的砂型铸造过程,注意顺序。
每一组一个零件图,一人一份实验报告。
)
1、你们组所找的零件图
2、确定分型面
3、写出完整铸造工艺过程(画表格写出)
4、注意事项(写出自己在实际操作中,需要注意哪些问题)。