机械零件毛坯选择
机械零件毛坯是机械制造加工领域的基础材料之一。选择适合的毛坯对于保证零件质量、提高加工效率具有十分重要的意义。毛坯是指在加工前需要加工成形的原始材料，例如铸造、锻造、压制等。在选择毛坯时，需要考虑工作条件、要求、材料特性等因素。
首先，需要考虑到加工零件的形状。选择毛坯时需要考虑到加工成品的形状和尺寸，以及所需加工的特殊形状要求。例如，圆形、方形、长条形零件等通常选择圆钢、方钢、宽板等毛坯进行加工；而一些复杂的几何形状零件则需要选择浇铸或锻造的毛坯进行加工。
其次，需要考虑到零件的材质。选择毛坯时需要考虑到零件的材质要求，毛坯材质应与零件材质相似，以避免在加工过程中因为材料不同导致的差异，影响零件的质量。同样，材料的物理性质、化学性质以及热处理性能等都是需要考虑到的。
另外，还需要考虑到工艺要求。在选择毛坯时需要考虑到工艺工作的特殊要求。例如，冲压件、弯曲件等需要选择塑性好的材料毛坯进行加工，而一些装配件则需要选择尺寸精度较高的毛坯进行加工。
最后，还需要综合考虑零件的加工成本。选择毛坯时要综合考虑零件的加工成本。一些复杂的工艺加工需要选择结构简单、毛坯尺寸比较大的毛坯进行加工，减少材料的损耗。
总之，选择适合的机械零件毛坯不仅可以提高生产效率，保证零件的质量，而且可以最大限度地降低成本。因此，在选择毛坯时，需要充分考虑零件的形状、材质、工艺要求以及加工成本等因素，并结合实际情况进行选择。
机械零件加工工艺过程中毛坯的选 择 毛坯是根据零件（或产品）所要求的形状、工艺尺寸等制成的供进一步零件加工用的生产对象。毛坯的种类、形状、尺寸及精度对机械零件加工工艺过程、产品质量、材料消耗和生产成本有着直接影响。冈此，在设计工艺规程时必须正确地选择毛坯的种类和确定毛坯的形状。 1) 机械零件加工工艺中毛坯种类的选择 机械加工中常用的毛坯种类有：祷件、锻件、焊接件、型材、冲压件、粉末冶金件和工程塑料件等。根据零件的材料和对材料力学性能的要求，零件结构形状和尺寸大小，零件的生产纲领和现场生产条件以及利用新工艺、新技术的可能性等因素，可参考表1确定毛坯的种类。
表1 机械制造业常用毛坯种类及其特点 2) 确定毛坯的形状和尺寸 现代机械制造发展的趋势之一是精化毛坯，使其形状和尺寸尽量与零件接近，从而进行少切屑加工甚至无屑加工。但由于毛坯制造技术和成本的限制，产品零件的机械加工精度和表面质量的要求越来越髙，所以毛坯的某些表面仍需留有一定的零件加工余量，以便通过机械加工达到零件的技术要求。毛坯制造尺寸与零件相应尺寸的差值称为毛坯加工余量，毛坯制造尺寸的公差称为毛坯公差，二者都与毛坯的制造方法有关，生产中可参阅有关的零件加工工艺手册来选取。毛坯的零件加工余量确定后，其形状和尺寸的确定，还要考虑到毛坯制造、机械加工及热处理等工艺因素的影响。
下面仅从机械加工工艺角度来分析一下，在确定毛坯形状和尺寸时应注意的几个问题。 (1) 为使零件加工时工件安装稳定，有些铸件毛坯需要铸出工艺凸台，如图7-4所示。工艺凸台一般在零件加工后再行切除。 图1 具有工艺凸台的刀架毛坯 (2) 为了保证零件的加工质量和加工方便，常将一些零件先做成一个整体毛坯，加工到一定阶段后再切割分离。对于半圆形的零件一般应合并成一个整圆的毛坯;对于一些小的、薄的零件（如轴套、垫圈和螺母等），可以将若干零件合成一件毛坯，待加工到一定阶段后再切割分离。图2 所示车床进给系统中的开合螺母外壳，就是将其毛坯做成整体，待零件加工到一定阶段后再切割分离。 图2 车床开合螺母外壳简图
工程材料与材料成型基础（二）教案
第四章机械零件毛坯的选择 机械零件在机器中的作用机械零件制造：毛坯成形，切削加工。毛坯选择影响：制造质量，使用性能，生产周期，制造成本。举例：摩托车发动机,机器人汽车焊接生产线 一、零件毛坯的类型 二、毛坯选择的原则和依据 1、毛坯选择的原则 保证零件的使用要求 外部质量：形状精度，尺寸精度，表面质量 内部质量：成分、组织，力学性能，物理性能、化学性能 降低制造成本 制造成本——材料费、消耗的燃料和动力费、工资、设备费用等 问题：采用手工造型的铸件和自由锻锻件毛坯可降低成本 3、毛坯选择的依据 零件的用途和工作条件零件的结构、形状与外形尺寸 生产批量生产条件（设备、人员、技术水平、管理水平等） 三、常用机械零件毛坯分类及制造方法
1、轴杆类零件主要起支承传动件和传递转矩的作用。传动轴、机床主轴、丝杠、光杠、曲轴、偏心轴、凸轮轴等 2、盘套类零件 3、机架、箱体类零件特点：结构复杂，重量从几千克到数十吨，工作条件相差很大。
铝合金铸件航空发动机箱体 摩托车发动机箱体 仪表罩壳 受力不大，自重轻，导热性 好 ZL105 ZL108 焊接件(单件,小批量) 版辊磨床床身形状简单，可承受较大应力Q235 减速器装配图 减速器主要零件的材料和毛坯选择 序号名称毛坯类型和制造方法材料及热处理 单件、小批大批 1窥视孔盖钢板或铸铁件冲压件或铸铁件Q235A,HT150,08钢 2箱盖铸铁件（手工造型） 焊接件（手工电弧焊）铸铁件（机器造型）HT200,退火消除应力 Q235A 6箱体 3,4螺栓,螺母标准件（镦、挤件）Q235A 5弹簧垫圈标准件（冲压件）65Mn,淬火+中温回火7调整环圆钢车制冲压件Q235A, 08钢
第 5 章机械零件毛坯的选择 机械零件的制造包括毛坯成形和切削加工两个阶段，毛坯成形不仅对后续的切削加工产生很大的影响，而且对零件乃至机械产品的质量、使用性能、生产周期和成本等都有影响。因此，正确选择毛坯的类型和生产方法对于机械制造具有重要意义。本章将着重介绍毛坯选择的原则及典型机械零件毛坯的选择。 5.1 毛坯选择的原则 机械零件常用的毛坯类型有铸件、锻件、轧制型材、挤压件、冲压件、焊接件、粉末冶金件和注射成型件等，每种类型的毛坯都可以有多种成形方法，在选择时我们遵循的原则是：在保证毛坯质量的前提下，力求选用高效、低成本、制造周期短的毛坯生产方法。一般毛坯选择步骤是：首先由设计人员提出毛坯材料和加工后要达到的质量要求，然后再由工艺人员根据零件图、生产批量，并综合考虑交货期限及现有可利用的设备、人员和技术水平等选定合适的毛坯生产方法。具体要考虑的因素有以下几方面： 5.1.1 满足材料的工艺性能要求 金属是制造机械零件的主要材料，一旦材料确定后，其材料的工艺性能就是影响毛坯成形的重要因素，表5.1.1给出了常用金属材料所适用的毛坯生产方法。
注：表中“⊙”表示材料适宜或可以采用的毛坯生产方法。 5.1.2 满足零件的使用要求 零件的使用要求主要包括零件的结构形状和尺寸要求、零件的工作条件（通常指零件的受力情况、工作环境和接触介质等）以及对零件性能的要求等。 1. 结构形状和尺寸的要求机械零件由于使用功能不同，其结构形状和尺寸往往差异较大，各种毛坯生产方法对零件结构形状和尺寸的适应能力也不相同，所以选择毛坯时，应认真分析零件的结构形状和尺寸特点，选择与之相适应的毛坯制造方法。对于结构形状复杂的中小型零件，为了使毛坯形状与零件较为接近，应先确定以铸件作为毛坯，然后再根据使用性能要求等选择砂型铸造、金属型铸造或熔模铸造。对于结构形状很复杂且轮廓尺寸不大的零件，宜选择熔模铸造；对于结构形状较为复杂，且抗冲击能力、抗疲劳强度要求较高的中小型零件，宜选择模锻件毛坯；对于那些结构形状相当复杂且轮廓尺寸又较大的零件，宜选择组合毛坯。 2. 力学性能的要求对于力学性能要求较高，特别是工作时要承受冲击和交变载荷的零件，为了提高抗冲击和抗疲劳破坏的能力，一般应选择锻件，如机床、汽车的传动轴和齿轮等；对于由于其它方面原因需采用铸件的，但又要求零件的金相组织致密、承载能力较强的零件，应选择相应的能满足要求的铸造方法，如压力铸造、金属型铸造和离心铸造等。 3. 表面质量的要求为降低生产成本，现代机械产品上的某些非配合表面有尽量不加工的趋势，即实现少、无切屑加工。为保证这类表面的外观质量，对于尺寸较小的有色金属件，宜选择金属型铸造、压力铸造或精密模锻；对于尺寸较小的钢铁件，则宜选择熔模铸造（铸钢件）或精密模锻（结构钢件）。 4. 其它方面的要求对于具有某些特殊要求的零件，必须结合毛坯材料和生产方法来满足这些要求。例如，某些有耐压要求的套筒零件，要求零件金相组织致密，不能有气孔、砂眼等缺陷，则宜选择型材（如液压油缸常采用无缝钢管）；如果零件选材为铸铁，则宜选择离心铸造（如内燃机的汽缸套，其材料为QT600－2，毛坯即为离心铸造铸件），对于在自动机床上进行加工的中小型零件，由于要求毛坯精度较高，故宜采用冷拉型材，如微型轴承的内、外圈是在自动车床上加工的，其毛坯采用冷拉圆钢。 5.1.3满足降低生产成本的要求 要降低毛坯的生产成本，必须认真分析零件的使用要求及所用材料的价格、结构工艺性、生产批量等各方面情况。首先，应根据零件的选材和使用要求确定毛坯的类型，再根据零件的结构形状、
〖任务描述〗 机械零件材料及毛坯的选择 车床主轴是指机床上带开工件或刀具旋转的轴，它是打算机床的加工质量和切削效率的重要部件。下面以图 6-1 所示的C616 型车床主轴为例来分析其选材及热处理方法。明确任务，在任务的驱动下学习。 图 6-1 C616 型车床主轴 〖任务分析〗 该车床主轴受交变弯曲和扭转复合应力作用，载荷不大，转速中等，冲击载荷也不大， 所以具有一般综合力学性能即可满足要求。但大的内锥孔、外锥体与卡盘、顶尖之间有摩擦， 花键处与齿轮有相对滑动。为防止划伤和磨损，这些部位要求有较高的硬度和耐磨性。轴颈 与滚动轴承协作硬度要求不高。 C616 型车床主轴选用 45 钢。热处理技术条件为整体硬度 220～250 HBW；内锥孔和外锥 体 45～50 HRC；花键局部 48～53 HRC。其加工工艺路线为锻造—正火—粗加工—调质—半精 加工—淬火、低温回火—粗磨(外圆、锥孔、外锥体)—铣花键—花键淬火、回火—精磨。 〖相关学问〗 学习情境一零部件的失效 一、零部件失效的概念及形式 一般机器零件常见的失效形式有过量变形、断裂和外表损伤三种。 1.过量变形把握零部件失效 （1）过量弹性变形。机械零件在使用过程中只要受力必定会发生弹性变形，但是弹性变的概念。 形量过大会使零件失效。引起弹性变形失效的缘由主要是零部件的刚度缺乏。要预防过量弹 性变形，则应选用弹性模量大的材料。 （2）过量塑性变形。零部件承受的静载荷超过材料的屈服强度时，将产生塑性变形。过 量塑性变形是机械零件失效的重要形式，轻则使机器工作状况变坏，重则使机器无法连续运 行，甚至破坏。 （3）蠕变。在恒定载荷和高温下，蠕变一般是不行避开的，通常是以金属在肯定温度和 应力下经过肯定时间所引起的变形量来衡量。 2.断裂 1）韧性断裂 韧性断裂时，零件承受的载荷大于零件材料的屈服强度，断裂前零件有明显的塑性变形，尺 寸发生明显的变化。一般断面缩小，且断口呈纤维状。零件的韧性断裂往往是由于受到很大 的载荷或过载引起的。 2）低温脆性断裂 零件在低于其材料的脆性转变温度以下工作时，其韧性和塑性大大降低并发生脆性断裂 而失效的现象称为低温脆性断裂。 3）疲乏断裂把握各种断裂的零件在承受交变载荷时，尽管应力的峰值在抗拉强度甚至在屈服强度以下，但经过肯定特点。 周期后仍会发生断裂，这种现象称为疲乏断裂。疲乏断裂是脆性断裂，断裂前往往没有明显 的预兆而突然断裂。
零件的毛坯选择与毛坯选择的原则 材料的成形过程机械制造的重要工艺过程。机器制造中，大部分零件是先通过铸造成形、锻压成形、焊接成形或非金属材料成形方法制得毛坯，再经过切削加工制成的。毛坯的选择，对机械制造质量、成本、使用性能和产品形象有重要的影响，是机械设计和制造中的关键环节之一。 通常，零件的材料一旦确定，其毛坯成形方法也大致确定了。例如，零件采用zl202、ht200、qt600-2等，显然其毛坯应选用铸造成形；齿轮零件采用45钢、ld7等常采用锻压成形；零件采用q235、08钢等板、带材，则一般选用切割、冲压或焊接成形；零件采用塑料，则选用合适的塑料成形方法；零件采用陶瓷，则应选用陶瓷成形方法。反之，在选择毛坯成形方法时，除了考虑零件结构工艺性之外，还要考虑材料的工艺性能能否符合要求。 毛坯选择的原则 毛坯选择的原则，应在满足使用要求的前提下，尽可能地降低生产成本，使产品在市场上具有竞争能力。 1.工艺性原则 零件的使用要求决定了毛坯形状特点，各种不同的使用要求和形状特点，形成了相应的毛坯成形工艺要求。零件的使用要求具体体现在对其形状、尺寸、加工精度、表面粗糙度等外部质量，和对其化学成分、金属组织、力学性能、物理性能和化学性能等内部质量的要求上。对于不同零件的使用要求，必须考虑零件材料的工艺特性（如铸造性能、锻造性能、焊接性能等）来确定采用何种毛坯成形方法。例如，不能采用锻压成形的方法和避免采用焊接成形的方法来制造灰口铸铁零件；避免采用铸造成形方法制造流动性较差的薄壁毛坯；不能采用普通压力铸造的方法成形致密度要求较高或铸后需热处理的毛坯；不能采用锤上模锻的方法锻造铜合金等再结晶速度较低的材料；不能用埋弧自动焊焊接仰焊位置的焊缝；不能采用电阻焊方法焊接铜合金构件；不能采用电渣焊焊接薄壁构件等等。选择毛坯成形方法的同时，也要兼顾后续机加工的可加工性。如对于切削加工余量较大的毛坯就不能采用普通压力铸造成形，否则将暴露铸件表皮下的孔洞；对于需要切削加工的毛坯尽量避免采用高牌号珠光体球墨铸铁和簿壁灰口铸铁，否则难以切削加工。一些结构复杂，难以采用单种成形方法成形的毛坯，既要考虑各种成形方案结合的可能性，也需考虑些结合是否会影响机械加工的可加工性。 2.适应性原则 在毛坯成形方案的选择中，还要考虑适应性原则。既根据零件的结构形状、外形尺寸和工作条件要求，选择适应的毛坯方案。 例如，对于阶梯轴类零件，当各台阶直径相差不大时，可用棒料；若相差
机械零件毛坯的选择与材料的选用课件 (一) 随着现代机械工业的不断发展，机械零件的加工质量和材料的性能越 来越重要。而作为机械零件加工过程的重要一环，机械零件毛坯的选 择及材料的选用也就变得尤为关键。本文将重点介绍机械零件毛坯的 选择与材料的选用。 一、机械零件毛坯的选择 机械零件毛坯的选择包括毛坯的形状和尺寸等因素。毛坯的形状和尺 寸直接影响到机械零件的加工难度和加工效率。 1.毛坯形状的选择 毛坯的形状应尽量接近最终零件的形状，形状相似可以减少加工难度，提高加工质量。对于中复杂的零件，可以采用分段加工的方法。但是 若过分复杂会增加加工工序并且造价较高，所以需要进行制造成本分析。 2.毛坯尺寸的选择 毛坯尺寸的精确定位可减少加工量和加工难度, 根据电子计算机辅助 技术，通过CAD/CAM设计可根据最终机械零件形状确定毛坯大小，提 高机械零件成本性功能。 二、材料的选用 机械零件加工材料对制造的影响十分明显，不同材料具有不同的性能 和加工难度。合适的材料选用对机械零件的加工质量、稳定性和使用
寿命产生决定性影响。 1.金属材料的选用 金属材料因拥有较高的强度、刚度、延展性和热处理性能，被广泛应用于机械零件制造。钢、合金钢、铜、铝等均是常用的金属材料。根据零件的性质和工作环境选择渗碳钢、合金钢或不锈钢状态以保证机械零件极限工况下的安全运行。 2.塑料材料的选用 塑料材料因其较小的密度、较好的耐腐蚀性和绝缘性等特点，被广泛应用于机械零件制造中。选择塑料材料时要考虑材料的性质、加工性能和耐用性，目前一些国外先进企业使用石墨塑料取代铸铁，既然保证了机械零件的使用寿命及减小了成本。 综上所述，机械零件毛坯的选择和材料的选用在机械零件制造中都是非常关键和重要的，这两方面的选择都将直接影响机械零件加工的难易程度与最终加工品质。
毛坯类型的选择、毛坯余量的确定及下料报告单 姓名工号 2 组别 课程名称齿轮类零件的加工任务编号SK-CL-03-01 撰写目的合理地选用毛坯 主要内容（要求：图文并茂，页面不够可另加 一、毛坯种类的选择 零件的毛坯一般有棒料、锻件和铸件三种。其中，锻件适用与零件强度较高形状较简单的零件钢质零件的锻造毛坯，其力学性能高于钢质棒料和铸钢件。尺寸大的零件因受设备限制，故一般用自由锻；中、小型零件可选模锻；形状复杂的刚质零件不宜用自由锻；铸件则适用于形状复杂的毛坯。根据轴类螺纹配合件的结构形状和外轮廓尺寸，结合学校的实际情况，螺纹轴类零件毛坯种类由棒料锯割。 二、毛坯的形状和尺寸的选择 . 选择毛坯形状和尺寸总的要求是：减少多余浪费，实现少屑或无屑加工。因此，毛坯形状要力求接近成品形状，以减少机械加工的劳动量。但也有以下四种情况。 （1）采用锻件，铸造毛坯时，因锻模时的欠压量与允许的错模量不等，铸造时也会因砂型误差、收缩量及坯的挠曲与扭曲变形量的不同也会造成加工余量不充分、不稳定，所以，除板金属液体的流动性差不能充满型腔等造成余量的不等，此外，锻造、铸造后，毛坯不论是锻件、铸件还是型材，只要准备采用数控加工，其加工表面均应有较充分的余量。 （2）尺寸小或薄的零件，为便于装夹并减少夹头，可将多个工件连在一起，由一个毛坯制出 （3）装配后形成同一工作表面的两个相关零件，为保证加工质量并使加工方便，常把两件合为一个整体毛坯，加工到一定阶段后再切开。 （4）对于不便装夹的毛坯，可考虑在毛坯上另行增加装夹余量或者工艺凸台、工艺凸耳等辅助基准。 三、毛坯选择的原则 毛坯选择的原则，应在满足使用要求的前提下，尽可能地降低生产成本，
机械零件毛坯的选择 1. 引言 在机械制造行业中，机械零件的制造是一个关键的环节。选择合适的毛坯是确保产品质量和性能的重要因素之一。本文将介绍机械零件毛坯的选择原则和常见的毛坯材料及其适用范围，以帮助读者更好地理解和选择合适的毛坯。 2. 机械零件毛坯的选择原则 为了保证机械零件的制造质量和性能，选择合适的毛坯是至关重要的。以下是机械零件毛坯选择的一些原则： •材料性能符合要求：选择毛坯时，首要考虑的是材料的性能是否符合机械零件的使用要求。例如，对于耐磨性要求较高的零件，应选择具有较高硬度和耐磨性的材料。
•尺寸和形状适合加工：毛坯的尺寸和形状应尽可能接近最 终产品的要求，以减少加工工序和材料浪费。同时，还要考虑毛坯 是否容易加工和定位。 •成本可接受：选择毛坯时，还需要考虑其成本是否可接受。不同材料的成本相差较大，合理选择可以在不影响产品质量的前提 下降低制造成本。 •资源可获取：毛坯的选择还需要考虑资源的可获取性，包 括供应稳定性和供应商的信誉度。确保能够长期稳定地获取所需的 毛坯材料。
3. 常见的机械零件毛坯材料及其适用范围 3.1 碳钢 碳钢是一种常见的毛坯材料，因其具有良好的可加工性、较低的成本和广泛的应用范围而受到广泛的应用。适用于制造一些强度要求不高的机械零件，如螺栓、轴承和传动齿轮等。 3.2 不锈钢 不锈钢具有良好的抗腐蚀性能和耐高温性能，适用于制造对耐腐蚀性能有要求的机械零件，如阀门、管道和食品加工设备等。 3.3 铝合金 铝合金具有较低的密度和良好的导热性能，适用于制造轻型零件和具有散热需求的零件，如汽车零件、航空部件和电子设备外壳等。
机械零件材料及毛坯的选择与质量 检验 机械零件材料及毛坯的选择与质量检验 随着机械制造技术的不断发展，机械零件的种类与规格越来越丰富，材料的种类与性能也不断得到提高，如何选择适合的材料毛坯并且保证其质量是机械制造的一个重要问题。本文将从机械零件材料的选择以及毛坯质量的检验两个方面来进行探究。 一、机械零件材料的选择 机械零件的材料选择在机械制造中起着至关重要的作用，在选择材料时要综合考虑机械零件受力、耐磨损、耐高温、表面光洁度、制造成本等方面的因素。 1、机械零件的受力情况 机械零件在工作过程中所受到的载荷方向、大小、类型等都是材料选择的重要依据。例如，零件受到拉伸、压缩、剪切等载荷方向不同，应选择不同的材料，如拉力较大的零件通常选择高强度材料，而剪切力较大的零件则选用耐磨材料。 2、耐磨损性能
机械零件在长时间使用过程中，必然会因摩擦而产生磨损，选择耐磨材料可以有效的延长其使用寿命，常用的耐磨材料有高锰钢、铸钢、铸铁等。 3、耐高温性能 在高温工况下，机械零件材料必须具有良好的高温耐受性，常用的材料有高温合金、碳素纤维复合材料等。 4、表面光洁度 机械零件制造完毕后需要进行表面精磨，因此，在选择材料时要考虑其表面光洁度，一般情况下，材料表面硬度越大，表面光洁度就越难保证。 5、制造成本 在选择材料时，还需要兼顾制造成本，因为不同材料其制造难度和成本都存在差异，对于一些规格相同但材料成本不同的零件，应该选择材料性能相当而成本较低的材料。 二、毛坯质量的检验 毛坯是机械零件制造的基础，在检验毛坯质量时，需要重点关注以下几个方面。 1、尺寸精度的检验 毛坯制造时的尺寸精度是影响零件精度的关键因素之一，因此要经常对毛坯的尺寸精度进行检验，发现问题及时整改。 2、金属组织检验
毛坯的确定 ㈠、毛坯的选择 毛坯的选择对零件工艺过程的经济性有很大的影响，而且还会影响零件的力学性能和使用性能.零件加工过程中的材料消耗,工序余量，加工工时,以及零件的机械强度，金属纤维组织,内部缺陷等都与毛坯的选择有很大关系。选择毛坯的基本任务是选定毛坯的种类和制造方法，确定其精度. 1、毛坯的种类和制造方法的确定 一般情况下,确定了零件的材料，也就大致确定了毛坯的种类，毛坯的种类与加工质量，材料的消耗,生产，成本密切相关。 毛坯种类的选择决定与零件的实际作用,材料，形状，生产性质及在生活中获得可能性.根据零件分析可得该零件是盘类零件.盘类类零件的毛坯选择一般分为锻件，铸造和棒料三种。 若在此使用铸件，生产周期长,成本高，对于中小批量零件不划算。 若在此使用锻件,由于零件外形尺寸小，虽然可以锻造但成本高，对于中小批量零件也不划算。在此，应该用胎膜锻(因为，１、很难有如此多的大棒料;２、弓锯机切成短的棒料很困难；3、加工时，材料利用率极低;４、浪费大量的加工工时。故，应采用较小的棒料,利用胎膜锻，锻成外部带台阶和内孔的锻件，比较合适） 按零件图的实际结构及相关技术要求,只有2０0件，属于小批量生产,这里选用棒料作为加工的坯料,其生产准备简单易形。
2、确定毛坯的加工余量及余量公差查《机械制造手册》表 毛坯尺寸及公差 主要面 尺寸 零件尺 寸(mｍ) 总余量 (mm) 毛坯尺 寸（mｍ) 公差 （ｍm）两端面２８0 ３+3 ３00 +０。1 高度91 1１。５ +０.5 120 +0.1 3、由以上分析可以确定毛坯尺寸,该零件毛坯的尺寸为:Φ300x1２０mm．
毛坯材料的选择及其加工余量确定 3.1 毛坯种类的选择 零件的毛坯一般有棒料、锻件和铸件三种.其中,锻件适合与零件强度较高,形状较简洁的零件,钢质零件的锻造毛坯,其力学性能高于钢质棒料和铸钢件. 尺寸大的零件因受设备限制,故一般用自由锻；中、小型零件可选模锻；形状复杂的刚质零件不宜用自由锻；铸件那么适合于形状复杂的毛坯.根据轴类螺纹配合件的结构形状和外轮廓尺寸,结合学校的实际情况,螺纹轴类零件毛坯种类由棒料锯割. . 3.2 毛坯的形状和尺寸的选择 选择毛坯形状和尺寸总的要求是：减少多余浪费,实现少屑或无屑加工. 因此,毛坯形状要力求接近成品形状,以减少机械加工的劳动量.但也有以下四种情况. （1）采用锻件,铸造毛坯时,因锻模时的欠压量与允许的错模量不等,铸造时也会因砂型误差、收缩量及坯的挠曲与扭曲变形量的不同也会造成加工余量不充分、不稳定,所以,除板金属液体的流动性差不能充满型腔等造成余量的不等,此外,锻造、铸造后,毛坯不管是锻件、铸件还是型材,只要准备采用数控加工,其加工外表均应有较充分的余量. （2）尺寸小或薄的零件,为了便于装夹并减少夹头,可将多个工件连在一起,由一个毛坯制出. （3）装配后形成同一工作外表的两个相关零件,为了保证加工水平并使加工方便,常把两件合为了一个整体毛坯,加工到一定阶段后再切开. （4）对于不便装夹的毛坯,可考虑在毛坯上另行增加装夹余量或者工艺凸台、工艺凸耳等辅助基准. 该零件的加工要留2-4mm 的毛坯余量.由于要尽量使毛坯各个主要加工面 上的加工余量均匀,根据螺纹轴类零件图样尺寸为了①124m M48mm,选择毛坯
尺寸为了①126m M 50mm.
选择毛坯 毛坯的选择不仅影响毛坯的制造工艺及费用，而且也与零件的机械加工工艺和加工质量密切相关。为此需要毛坯制造和机械加工两方面的工艺人员密切配合，合理地确定毛坯的种类、结构形状，并绘出毛坯图。 1．常见的毛坯种类 毛坯的种类很多，同一毛坯又有多种制造方法。机械制造中常见的毛坯有以下几种： (1)铸件对形状较复杂的毛坯，一般可用铸造制造。目前大多数铸件采 用砂型铸造，对尺寸精度要求较高的小型铸件，可采用特种铸造，如压力铸造、熔模铸造和离心铸造等。 (2)锻件毛坯经过锻造可获得连续和均匀的金属纤维组织。因此锻件的 力学性能较好，常用于受力复杂的重要钢质零件。其中自由锻件的精度和生产率较低，主要用于小批量生产和大型锻件的制造。模锻件的尺寸精度和生产率较高，主要用于产量较大的中小型锻件。 (3)型材主要有板材、棒料、线材等。常用截面形状有圆形、方形和特 殊截面形状。其制造方法又可分为热轧和冷拔两大类。热轧型材尺寸较大，精度较低，用于一般的机械零件。冷拔型材尺寸较小，精度较高，主要用于毛坯精度要求较高的中小型零件。 (4)焊接件主要用于单件小批生产和大型零件及样机试制。其优点是制 造简单、生产周期短、节省材料、减轻重量。但抗振性差，存在内应力，变形大，需经时效处理后才能进行机械加工。 (5)冲压件尺寸精度高，可以不再进行加工或只进行精加工，生产效率高。适用于批量较大而零件厚度较小的中小零件。 (6)冷挤压件毛坯精度高，表面粗糙度小，生产效率高。但要求材料塑 性好，适用于大批量生产中制造形状简单的小型零件。 (7)粉末冶金以金属粉末为原材料，在压力机上通过模具压制成形后再 经高温烧结而成。生产效率高，零件的精度高，表面粗糙度小，一般可以不再进行精加工，但金属粉末成本较高，适用于大批大量生产中压制形状较为简单的小型零件。
确定毛坯时应考虑的因素： 1）零件的材料及其力学性能。当零件的材料选定以后，毛坯的类型就大体确定了。例如，材料为铸铁的零件，自然应选择铸造毛坯；而对于重要的钢质零件，力学性能要求高时，可选择锻造毛坯。 2）零件的结构和尺寸。形状复杂的毛坯常采用铸件，但对于形状复杂的薄壁件，一般不能采用砂型铸造；对于一般用途的阶梯轴，如果各段直径相差不大、力学性能要求不高时，可选择棒料做毛坯，倘若各段直径相差较大，为了节省材料，应选择锻件。 3）生产纲领的大小。对于大批大量生产，应选择高精度的毛坯制造方法，以减少机械加工，节省材料。 4）现有生产条件。选择毛坯类型时，要结合本企业的具体生产条件，如现场毛坯制造的实际水平和能力、外协的可能性等。 5）充分考虑利用新技术、新工艺和新材料的可能性为了节约材料和能源，减少机械加工余量，提高经济效益，只要有可能，就必须尽量采用精密铸造、精密锻造、冷挤压、粉末冶金和工程塑料等新工艺、新技术和新材料。锻件适用于强度要求高、形状比较简单的零件毛坯，其锻造方法有自由锻和模锻两种。 自由锻造锻件是在锻锤或压力机上用手工操作而成形的锻件。它的精度低，加工余量大，生产率也低，适用于单件小批生产及大型锻件。 模锻件是在锻锤或压力机上，通过专用锻模锻制成形的锻件。它的精度和表面粗糙度均比自由锻造的好，可以使毛坯形状更接近工件形状，加工余量小。同时，由于模锻件的材料纤维组织分布好，锻制件的机械强度高。模锻的生产效率高，但需要专用的模具，且锻锤的吨位也要比自由锻造的大。主要适用于批量较大的中小型零件。 综上所述:选择45钢,毛坯件为锻件,毛坯长度为: Φ50X314。
第5 章机械零件毛坯的选择 机械零件的制造包罗毛坯成形和切削加工两个阶段，毛坯成形不仅对后续的切削加工发生很大的影响，而且对零件乃至机械产物的质量、使用性能、出产周期和成本等都有影响。因此，正确选择毛坯的类型和出产方法对于机械制造具有重要意义。本章将着重介绍毛坯选择的原那么及典型机械零件毛坯的选择。 5.1 毛坯选择的原那么 机械零件常用的毛坯类型有铸件、锻件、轧制型材、挤压件、冲压件、焊接件、粉末冶金件和打针成型件等，每种类型的毛坯都可以有多种成形方法，在选择时我们遵循的原那么是：在包管毛坯质量的前提下，力求选用高效、低成本、制造周期短的毛坯出产方法。一般毛坯选择步调是：首先由设计人员提出毛坯材料和加工后要达到的质量要求，然后再由工艺人员按照零件图、出产批量，并综合考虑交货期限及现有可操纵的设备、人员和技术程度等选定适宜的毛坯出产方法。具体要考虑的因素有以下几方面： 5.1.1 满足材料的工艺性能要求 .1给出了常用金属材料所适用的毛坯出产方法。
注：表中“⊙〞暗示材料适宜或可以采用的毛坯出产方法。 5.1.2 满足零件的使用要求 零件的使用要求主要包罗零件的布局形状和尺寸要求、零件的工作条件〔通常指零件的受力情况、工作环境和接触介质等〕以及对零件性能的要求等。 1. 布局形状和尺寸的要求机械零件由于使用功能不同，其布局形状和尺寸往往差别较大，各种毛坯出产方法对零件布局形状和尺寸的适应能力也不不异，所以选择毛坯时，应当真阐发零件的布局形状和尺寸特点，选择与之相适应的毛坯制造方法。对于布局形状复杂的中小型零件，为了使毛坯形状与零件较为接近，应先确定以铸件作为毛坯，然后再按照使用性能要求等选择砂型锻造、金属型锻造或熔模锻造。对于布局形状很复杂且轮廓尺寸不大的零件，宜选择熔模锻造；对于布局形状较为复杂，且抗冲击能力、抗疲劳强度要求较高的中小型零件，宜选择模锻件毛坯；对于那些布局形状相当复杂且轮廓尺寸又较大的零件，宜选择组合毛坯。 2. 力学性能的要求对于力学性能要求较高，出格是工作时要承受冲击和交变载荷的零件，为了提高抗冲击和抗疲劳破坏的能力，一般应选择锻件，如机床、汽车的传动轴和齿轮等；对于由于其它方面原因需采用铸件的，但又要求零件的金相组织致密、承载能力较强的零件，应选择相应的能满足要求的锻造方法，如压力锻造、金属型锻造和离心锻造等。 3. 外表质量的要求为降低出产成本，现代机械产物上的某些非配合外表有尽量不加工的趋势，即实现少、无切屑加工。为包管这类外表的外不雅质量，对于尺寸较小的有色金属件，宜选择金属型锻造、压力锻造或精密模锻；对于尺寸较小的钢铁件，那么宜选择熔模锻造〔铸钢件〕或精密模锻〔布局钢件〕。 4. 其它方面的要求对于具有某些特殊要求的零件，必需结合毛坯材料和出产方法来满足这些要求。例如，某些有耐压要求的套筒零件，要求零件金相组织致密，不克不及有气孔、砂眼等缺陷，那么宜选择型材〔如液压油缸常采用无缝钢管〕；如果零件选材为铸铁，那么宜选择离心锻造〔如内燃机的汽缸套，其材料为QT600－2，毛坯即为离心锻造铸件〕，对于在自动机床长进行加工的中小型零件，由于要求毛坯精度较高，故宜采用冷拉型材，如微型轴承的内、外圈是在自动车床上加工的，其毛坯采用冷拉圆钢。
第五章机械零件毛坯的选择 一、选择题 1、轴类零件最常用的毛坯是( ) A 、材和锻件 B、铸件 C 、焊接件 D、冲压件 参考答案：A 2、机械零件常用的毛坯不能直接截取型材,而主要通过铸造、锻造、冲压、焊接等方法获得。（） A、√ B、× 参考答案：A 3、毛坯零件的选择只要能满足零件的使用要求就可以了。( ) A、√ B、× 参考答案 B 4、一般是零件材料确定后，毛坯的种类也就基本上确定了.( ） A、√ B、× 参考答案：A
5、轮盘类零件只有通过锻造获得毛坯，才能满足使用要求。( ) A、√ B、× 参考答案:B 6、箱座类零件一般结构复杂，有不规则的外形和内腔.所以，不管生产批量多少都以铸铁件或铸钢件为毛坯.（） A、√ B、× 参考答案:B 7、毛坯选择的是否合理合理，将会直接影响零件乃至整部机器的制造质量和工艺性能。（） A、√ B、× 参考答案：A 8、硬质合金刀片是采用（）方法生产出来的。 A、粉末冶金 B、钎焊 C、模锻 D、铸造 参考答案：A 9、保温瓶盖的材料如果为防锈铝合金,一般应采用（）方法生产。
B、焊接 C、板料冲压 D、粉末冶金 参考答案：C 10、气体渗碳炉中的耐热罐，材料为耐热钢，应选用（ )方法生产。 A、板料冲压 B、焊接 C、砂型铸造 D、粉末冶金 参考答案：A 11、镍币或纪念章一般采用（）方法生产出来. A、熔模铸造 B、板料冲压 C、模锻 D、自由锻 参考答案:A 12、机床制造中一般采用( ）生产齿轮坯。 A、自由锻 B、铸造 C、胎膜锻
参考答案：A 二、填空题： 1、零件的使用要求主要包括零件的工作条件对零件结构形状和尺寸的要求，以及对零件性能的要求. 2、选择毛胚时，应认真分析零件的结构形状和尺寸特点，选择与之相适应的毛胚制造方法. 3、要降低毛胚的生产成本，首先，应根据零件的选材和使用要求确定毛胚的类别，再根据零件的结构形状、尺寸大小和毛胚生产的结构工艺性及生产批量大小确定具体的制造方法,必要时还可以按有关程序对原设计提出修改意见。 4、轴类零件是机械产品中支撑传动件,承受载荷、传递扭矩和动力的常见典型零件。 5、对于中小带轮的毛胚选择常采用HT150制造，对于结构尺寸很大的带轮，为减轻重量可采用钢板焊接毛胚。 6、链轮的材料大多使用钢材，故其最常用的毛胚为锻件。 7、对于钢制齿轮,如果尺寸较小且性能要求不高,可直接采用热轧棒料，出此之外，一般都采用锻造毛胚。 8、箱体类零件其材料一般都采用铸铁。为达到其结构形状复杂的要求，最常见的毛胚是通过砂型铸造的方法获得. 9、毛胚选择应在保证毛胚质量的前提下,力求选用高效、低成本、制造周期短的毛胚生产方法. 10、对于力学性能要求较高，特别是工作时要承受冲击和交变载荷的零件，为了提高抗冲击和抗疲劳破坏的能力,一般应选择锻造毛胚. 第六章几何量公差 一、选择题
第3章机械零件毛坯的选择 一、判断题 1.在铸造毛坯生产中，小批量生产时，砂型铸造的生产成本较低；大批量生产，金属型、压力铸造成本较低。（√） 2.毛坯选择应在保证毛坯质量前提下，力求选用高效、低成本、制造周期短毛坯生产方法。（√） 3.对于结构形状复杂的中小型零件,为使毛坯形状与零件较为接近,应选择铸件毛坯。（√） 4.对于那些结构形状相当复杂且轮廓尺寸又较大的大型零件，宜选择组合毛坯。（√） 5.机床、汽车的传动轴和齿轮, 一般应选择铸造毛坯。（×） 6.在自动机床上进行加工的中小型零件，由于要求毛坯精度较高，宜采用冷拉型材。（×） 7.对于光滑的或有阶梯但直径相差不大的一般轴，常用锻件作为毛坯。（×） 8.对于直径相差较大的阶梯轴或要承受冲击载荷和交变应力重要轴，均采用锻件作为毛坯。（√） 9.机床齿轮载荷不大，运动平稳，工作条件好，故对齿轮的耐磨性及冲击韧度要求不高，一般可选用中碳钢制造。（√） 二、单项选择题 1.对于承受冲击载荷和交变应力的重要轴，应采用做为毛坯。 A．铸件b. 锻件 C.型钢 D.焊接件 2.重要用途的钢制齿轮一般采用毛坯。 A．铸件 b.锻件 C.型钢 D.焊接件 3.机床、汽车的传动轴和齿轮, 一般应选择毛坯。 A．铸件 b.锻件 C.型钢 D.焊接件 4.机床齿轮载荷不大，运动平稳，工作条件好，故对齿轮的耐磨性及冲击韧度要求不高，一般可选用制造。 A．低碳钢b.中碳钢 C. 高碳钢 D.铸铁 5．轴类零件中，用的最多的是。 a．45钢 B.35钢 C. 65Mn钢 D. 35钢 6．对于直径相差不大的一般光滑、阶梯轴，应选择做为毛坯。 A．锻件 B. 铸件 C. 焊接结构件 d.型材 7．下列零件各采用什么毛坯制造方法（在下列给出的毛坯制造方法中选择）1）光轴 F ； 2）对于直径相差较大的阶梯轴，当生产批量较大时，应采用 C ； 3）变速箱箱体 A ； 4）汽车车身前盖 E ； 5）大量生产40CrMnTi合金钢齿轮 C ； 6）大型发电机主轴 B 。 A. 铸造 B.自由锻造 C. 模型锻造 D.焊接 E. 冲压 F.圆棒料 三、填空题 1.零件的使用要求主要包括零件的结构形状和尺寸要求、零件的工作要求和零件的性能要求等。 2.对于圆柱齿轮毛坯的选择，当生产批量较小或尺寸较大时，应采用自由锻，