機(jī)械制造工程實(shí)訓(xùn)第一章機(jī)械制造實(shí)訓(xùn)基礎(chǔ)知識(shí)第二章熱處理第三章鑄造第四章鍛壓第五章焊接第六章車削加工第八章鉗工與裝配第十章數(shù)控加工第七章銑削、刨削、磨削加工第九章數(shù)控加工基礎(chǔ)知識(shí)第十一章特種加工第一章機(jī)械制造實(shí)訓(xùn)基礎(chǔ)知識(shí)第一節(jié)機(jī)械產(chǎn)品制造生產(chǎn)過(guò)程概述一、機(jī)械產(chǎn)品1）服務(wù)。2）軟件。3）硬件。4）流程性材料。二、機(jī)械制造生產(chǎn)過(guò)程及工藝過(guò)程1.機(jī)械制造工程2.機(jī)械制造生產(chǎn)過(guò)程（1）生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備過(guò)程生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備過(guò)程是指機(jī)械產(chǎn)品在投入生產(chǎn)前所進(jìn)行的各種技術(shù)準(zhǔn)備工作，例如產(chǎn)品開發(fā)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、工藝第一節(jié)機(jī)械產(chǎn)品制造生產(chǎn)過(guò)程概述裝備的設(shè)計(jì)制造、標(biāo)準(zhǔn)化、材料定額和工時(shí)定額、勞動(dòng)組織、廠房與設(shè)備的配置、市場(chǎng)營(yíng)銷策劃等。（2）基本生產(chǎn)過(guò)程基本生產(chǎn)過(guò)程是指機(jī)械制造企業(yè)生產(chǎn)市場(chǎng)銷售的產(chǎn)品即基本產(chǎn)品的過(guò)程。（3）輔助生產(chǎn)過(guò)程輔助生產(chǎn)過(guò)程是為保證基本生產(chǎn)過(guò)程的正常進(jìn)行所必需的各種輔助產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程，例如各種動(dòng)力（壓縮空氣、蒸汽、供水、發(fā)電等）、專用設(shè)備、工具、夾具、量具、模具、刃具的生產(chǎn)，廠房維修，設(shè)備的安裝、維修等。（4）生產(chǎn)服務(wù)過(guò)程生產(chǎn)服務(wù)過(guò)程是為基本生產(chǎn)過(guò)程和輔助生產(chǎn)過(guò)程所做的各種生產(chǎn)服務(wù)活動(dòng)，例如供應(yīng)、運(yùn)輸、包裝、儲(chǔ)存、檢驗(yàn)、試驗(yàn)、發(fā)送、售后服務(wù)等。（5）附屬生產(chǎn)過(guò)程附屬生產(chǎn)過(guò)程是指機(jī)械制造企業(yè)在基本生產(chǎn)過(guò)程和輔助生產(chǎn)過(guò)程以外為進(jìn)行綜合利用和提高效益而進(jìn)行的其他生產(chǎn)過(guò)程，例如鐵屑的燒結(jié)回用。3.機(jī)械制造工藝過(guò)程1）變態(tài)加工。2）成形加工。第一節(jié)機(jī)械產(chǎn)品制造生產(chǎn)過(guò)程概述3）連接加工。4）分離加工。5）熱處理。6）裝配。機(jī)械制造生產(chǎn)過(guò)程因企業(yè)的產(chǎn)品、生產(chǎn)能力和組織機(jī)構(gòu)的不同而不同，但都必須包含工藝過(guò)程，或由工藝過(guò)程和非工藝過(guò)程（輔助工藝過(guò)程和非工藝過(guò)程）組成。1）直接使用各種工藝和裝備改變勞動(dòng)對(duì)象的幾何形態(tài)、尺寸精度、物理化學(xué)性能及組合關(guān)系等，生產(chǎn)毛坯、零部件和產(chǎn)品的過(guò)程稱為工藝過(guò)程。2）輔助工藝過(guò)程是實(shí)現(xiàn)基本工藝過(guò)程而進(jìn)行的輔助性生產(chǎn)工藝過(guò)程。3）非工藝過(guò)程包括對(duì)各道工序的毛坯、零件、半成品及成品進(jìn)行檢查、試驗(yàn)；原材料、工件、半成品及成品的運(yùn)輸和移動(dòng)；凝固、時(shí)效、冷卻、干燥等自然過(guò)程；因工藝、技術(shù)或經(jīng)營(yíng)理念等原因必須進(jìn)行的零部件和成品的工序間等待、包裝、儲(chǔ)存等。第一節(jié)機(jī)械產(chǎn)品制造生產(chǎn)過(guò)程概述第一節(jié)機(jī)械產(chǎn)品制造生產(chǎn)過(guò)程概述三、機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量1.質(zhì)量的概念（1）符合性質(zhì)量符合性質(zhì)量以“符合”現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的程度作為衡量依據(jù)，認(rèn)為只要符合標(biāo)準(zhǔn)就是合格的產(chǎn)品，符合標(biāo)準(zhǔn)的程度反映了產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。第一節(jié)機(jī)械產(chǎn)品制造生產(chǎn)過(guò)程概述（2）適用性質(zhì)量適用性質(zhì)量以適合顧客需要的程度作為衡量依據(jù)。（3）廣義質(zhì)量廣義質(zhì)量概念被定義力“一組固有特性滿足要求的程度”。1）“特性”是可區(qū)分的特征。如物理的（如機(jī)械的、電的、化學(xué)的特性）、感官的（如嗅覺(jué)、觸覺(jué)、味覺(jué)、視覺(jué)、聽覺(jué)）、行為的（如誠(chéng)信、文明、禮貌、正直）、時(shí)間的（如準(zhǔn)時(shí)性、可靠性、可用性）、人體工效的（如生理的特性、有關(guān)人身安全的特性）、功能的（如汽車的最高速度、最大扭矩、最低油耗）等。2）“要求”指明示的、通常隱含的或必須履行的需要或期望。第一節(jié)機(jī)械產(chǎn)品制造生產(chǎn)過(guò)程概述2.機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的形成第一節(jié)機(jī)械產(chǎn)品制造生產(chǎn)過(guò)程概述1）與確定產(chǎn)品需要有關(guān)的質(zhì)量。2）與產(chǎn)品設(shè)計(jì)有關(guān)的質(zhì)量。3）與產(chǎn)品設(shè)計(jì)的符合性有關(guān)的質(zhì)量。4）與產(chǎn)品保障有關(guān)的質(zhì)量。3.機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量特性指標(biāo)1）性能。2）壽命。3）可信性。4）安全性。5）經(jīng)濟(jì)性。四、產(chǎn)品裝配與調(diào)試第一節(jié)機(jī)械產(chǎn)品制造生產(chǎn)過(guò)程概述五、機(jī)械產(chǎn)品包裝與儲(chǔ)存1.產(chǎn)品包裝的概念2.機(jī)械產(chǎn)品包裝與儲(chǔ)存的容器和防護(hù)措施1）機(jī)械產(chǎn)品包裝與儲(chǔ)存常用的容器有木箱和托盤。2）機(jī)械產(chǎn)品包裝與儲(chǔ)存常用的防護(hù)措施有防水包裝、防潮包裝、防銹包裝、防霉包裝和緩沖包裝等五種防護(hù)措施。六、機(jī)械產(chǎn)品零件毛坯制造1.鑄造毛坯件2.鍛壓毛坯件3.焊接毛坯件第一節(jié)機(jī)械產(chǎn)品制造生產(chǎn)過(guò)程概述4.型材毛坯件七、機(jī)械產(chǎn)品零件制造基本切削加工1.車削2.銑削3.鉆削4.鏜削5.刨削6.磨削八、金屬切削機(jī)床第一節(jié)機(jī)械產(chǎn)品制造生產(chǎn)過(guò)程概述1.機(jī)床的類型及型號(hào)2.通用機(jī)床型號(hào)的編制方法第一節(jié)機(jī)械產(chǎn)品制造生產(chǎn)過(guò)程概述3.機(jī)床設(shè)備的保養(yǎng)與維護(hù)第二節(jié)金屬材料一、機(jī)械工程常用金屬材料第二節(jié)金屬材料1.鋼鐵材料第二節(jié)金屬材料2.有色金屬3.粉末治金與功能材料二、金屬材料的性能1.金屬材料的使用性能2.金屬材料的工藝性能三、常用鋼鐵材料的牌號(hào)及用途1.碳素鋼（1）碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)由力學(xué)性能指標(biāo)中的“屈服強(qiáng)度”的漢語(yǔ)拼音的第一個(gè)字母“Q”、屈服強(qiáng)度的數(shù)值（MPa）、質(zhì)量等級(jí)符號(hào)（A、B、C、D—從左至右質(zhì)量依次提高）及工藝方法符號(hào)（F、B、Z、TZ—從左至右依次沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼、鎮(zhèn)靜鋼、特殊鎮(zhèn)靜鋼）四部分順序組成。第二節(jié)金屬材料（2）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)用鋼中碳的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)（含碳量）的萬(wàn)倍的兩位數(shù)字表示。（3）碳素工具鋼碳素工具鋼分為優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼和高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼。2.合金鋼3.鑄鐵四、金屬材料的選用1.鋼鐵材料商品（1）鑄錠將治煉的生鐵或鋼澆注到砂型或金屬型中而成為鑄錠供應(yīng)市場(chǎng)。（2）型材治金企業(yè)生產(chǎn)的鋼錠除一小部分直接作為商品供應(yīng)市場(chǎng)以外，絕大部分是軋制成各種型材、板材、管材、線材和異型截面材料供應(yīng)市場(chǎng)。第二節(jié)金屬材料1）型鋼。2）鋼板3）鋼管4）鋼絲第二節(jié)金屬材料2.金屬材料選用的基本原則1）零件的工作環(huán)和服役情況，特別是承受載荷的情況和磨損情況。2）零件的形狀、尺寸和重量所受的限制。3）零件的重要性。3.典型零件選材舉例（1）軸軸是機(jī)械產(chǎn)品的主要零件和基礎(chǔ)零件之一。（2）齒輪齒輪也是機(jī)械產(chǎn)品的主要零件和基礎(chǔ)零件之一。第三節(jié)切削加工概述一、機(jī)械加工的切削運(yùn)動(dòng)（1）主運(yùn)動(dòng)主運(yùn)動(dòng)是切除工件上的被切削層，使之轉(zhuǎn)變?yōu)榍行嫉闹饕\(yùn)動(dòng)。（2）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是不斷地把被切削層投入切削，以逐漸切出整個(gè)工件表面的運(yùn)動(dòng)。第三節(jié)切削加工概述1）min/r用于車床、鉆床、鏜床等。2）mm/min用于銑床等。3）mm/雙行程用于刨床等。第三節(jié)切削加工概述二、切削用量的定義及其選擇第三節(jié)切削加工概述（1）切削速度??c切削速度??c

是指單位時(shí)間內(nèi)，刀刃上選定點(diǎn)相對(duì)于工件沿主運(yùn)動(dòng)方向的位移。（2）進(jìn)給量??（或進(jìn)給速度??f）進(jìn)給速度“是指單位時(shí)間內(nèi)，刀刃上選定點(diǎn)相對(duì)于工件沿進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向的位移。（3）背吃刀量??p背吃刀量指在通過(guò)切削刃基點(diǎn)并垂直于工作平面的方向上測(cè)量的吃刀量。三、工件的裝夾和定位原理1.機(jī)床夾具的組成和作用1）定位裝置。2）夾緊裝置。3）夾具體。4）其他裝置或元件。1）保證加工質(zhì)量。2）提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低成本。第三節(jié)切削加工概述3）擴(kuò)大機(jī)床工藝蒞圍。4）改善工人勞動(dòng)條件，保障生產(chǎn)安全。2.機(jī)床夾具的分類（1）動(dòng)力裝置夾緊力的來(lái)源，一是人力，二是某種裝置所產(chǎn)生的力。（2）夾緊裝置接受和傳遞原始作用力使之變夾緊力并執(zhí)行夾緊任務(wù)的部分，一般由下列機(jī)構(gòu)組成。1）接受原始作用力的機(jī)構(gòu)，如手柄、螺母及用來(lái)連接氣缸活塞桿的機(jī)構(gòu)等。2）中間遞力機(jī)構(gòu)，如鉸鏈、杠桿等。3）夾緊元件，如各種螺釘壓板等。3.工件在夾具中的定位原理1）工件定位的基本原理：六點(diǎn)定則。2）完全定位、不完全定位和欠定位。第三節(jié)切削加工概述3）過(guò)定位現(xiàn)象。四、定位基準(zhǔn)的分類及選擇1.設(shè)計(jì)基準(zhǔn)2.工藝基準(zhǔn)1）裝配基準(zhǔn)。2）測(cè)量基準(zhǔn)。3）工序基準(zhǔn)。4）定位基準(zhǔn)。第三節(jié)切削加工概述第三節(jié)切削加工概述五、工件的安裝方式1.使用夾具安裝2.找正安裝第三節(jié)切削加工概述六、常見(jiàn)零件表面加工方法1．表面加工方法的選擇第三節(jié)切削加工概述1）零件的結(jié)構(gòu)。2）各種加工方法所能達(dá)到的加工精度和表面粗糙度。3）工件材料的性質(zhì)。4）工件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸。5）生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性。2.外圓柱面加工（1）外圓柱表面的車削車削是外圓表面加工的主要方法。（2）外圓表面的磨削磨削是外圓表面精加工的主要方法。3.內(nèi)圓柱面加工（1）鉆孔、擴(kuò)孔和鉸孔鉆孔用鉆頭在各類機(jī)床上實(shí)現(xiàn)。（2）鏜孔鏜孔是用鏜刀對(duì)已鉆出的孔或毛坯孔進(jìn)一步加工的方法，可用來(lái)粗、精加工各種零件上第三節(jié)切削加工概述不同尺寸的孔。1）工件旋轉(zhuǎn)，刀具做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。2）工件不動(dòng)，刀具做旋轉(zhuǎn)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。3）刀具旋轉(zhuǎn)，工件做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。（3）磨孔磨孔是孔精加工方法之一，精度可達(dá)1T7，表面粗糙度為Ral.6~0.4pm。（4）拉孔是一種高生產(chǎn)率的精加工方法拉孔是預(yù)先把拉刀套入工件經(jīng)過(guò)預(yù)加工（鉆孔或擴(kuò)孔）的通孔中。（5）珩磨孔珩磨是孔光整加工的方法之一，常在專用的珩磨機(jī)上用珩磨頭進(jìn)行加工。4.平面加工（1）車平面車削適用于回轉(zhuǎn)體零件上的端面加工，通常在車削內(nèi)、外圓面的同一次裝夾中加工出端面，以保證端面與內(nèi)、外圓軸線的垂直度。（2）刨平面在刨床上用刨刀對(duì)工件進(jìn)行的切削加工稱刨削加工。第三節(jié)切削加工概述（3）銑平面銑平面是平面加工中最常用的一種方法，與創(chuàng)削加工相比它具有較高的生產(chǎn)率。（4）磨平面平面的磨削可以得到較高的工作質(zhì)量，一般可以達(dá)到IT7~IT6級(jí)精度，表面粗糙度Ra0.8~0.2um。5.螺紋加工6.齒形面加工（1）成形法成形法是用與被切齒輪齒槽形狀相符合的成形銑刀切出齒形的方法。（2）展成法這是利用齒輪刀具與被切齒輪互相嚙合運(yùn)轉(zhuǎn)而切出齒形的方法。第四節(jié)刀具的組成及結(jié)構(gòu)一、車刀的種類第四節(jié)刀具的組成及結(jié)構(gòu)第四節(jié)刀具的組成及結(jié)構(gòu)第四節(jié)刀具的組成及結(jié)構(gòu)二、車刀的組成和幾何角度1.車刀的組成1）前刀面：刀具上切屑流過(guò)的表面。2）主后面：刀具上同前刀面相交成主切削刃的后刀面，該面與工件上的過(guò)渡表面相對(duì)。3）副后面：刀具上同前刀面相交形成副切削刃的后刀面，該面與工件上的已加工表面相對(duì)。4）主切削刃：前刀面和主后刀面的交線，它擔(dān)負(fù)主要的切削工作。5）副切削刃：前刀面和副后刀面的交線，它擔(dān)負(fù)部分切削工作。6）刀尖：主切削刃與副切削刃的連接處的一部分切削刃，通常刃磨成一小段圓弧或一小段直線。第四節(jié)刀具的組成及結(jié)構(gòu)第四節(jié)刀具的組成及結(jié)構(gòu)

第四節(jié)刀具的組成及結(jié)構(gòu)（5）刃傾角??s刃傾角主要影響切屑的流向和刀頭的強(qiáng)度。3.車刀的刃磨1）刃磨前刀面目的是磨出車刀的前角y。及刃傾角A。2）刃磨主后刀面目的是磨出車刀的主偏角K.和主后角Q。。3）刃磨副后刀面目的是磨出車刀的副偏角K、和副后角a。。4）刃磨刀尖圓弧段，在主刀刃與副刀刃之間磨刀尖圓弧，以提高刀尖強(qiáng)度和改善散熱條件。三、切削刀具材料1.高速鋼2.硬質(zhì)合金（1）鎢鉆類該類硬質(zhì)合金由碳化鎢和鈷組成，適用于加工鑄鐵、青銅等脆性材料。（2）鎢鈦鈷類該類硬質(zhì)合金由碳化鎢、碳化鈦和鈷組成，加入碳化鈦可以增加合金的耐磨性，第四節(jié)刀具的組成及結(jié)構(gòu)可以提高合金與塑性材料的黏結(jié)溫度，減少刀具磨損，也可以提高硬度；但韌性差，更脆、承受沖擊的性能也較差，一般用來(lái)加工塑性材料。3.特種刀具材料（1）涂層刀具材料這種材料是在韌性較好的硬質(zhì)合金基體上或高速鋼基體上，采用化學(xué)氣相沉積（CVD）法或物理氣相沉積（PVD）法涂覆一薄層硬質(zhì)和耐磨性極高的難熔金屬化合物而得到的刀具材料。（2）陶瓷材料其主要成分是Al2O3，陶瓷刀片的硬度可達(dá)78HRC以上，能耐1200～1450°C的高溫，故能承受較高的切削溫度。（3）金剛石金剛石材料分為人造金剛石和天然金剛石兩種。（4）立方氮化硼（CBN）立方氮化硼是人工合成的一種高硬度材料，其硬度可達(dá)7300~9000HV，可耐1300~1500°的高溫，與鐵族親和力小，但其強(qiáng)度低，焊接性差，目前主要用于加工淬硬鋼、冷硬鑄鐵、高溫合金和一些難加工的材料。第五節(jié)切削加工零件的技術(shù)要求一、零件尺寸精度、幾何公差及其選擇1.尺寸精度1）零線：公差帶圖（見(jiàn)圖1-20）中，確定偏差的一條基準(zhǔn)直線稱零線。2）尺寸公差帶：公差帶圖中，由代表上、下偏差的兩條直線所限定的區(qū)域稱為尺寸公差帶，簡(jiǎn)稱公差帶。第五節(jié)切削加工零件的技術(shù)要求2.形狀精度和位置精度第五節(jié)切削加工零件的技術(shù)要求第五節(jié)切削加工零件的技術(shù)要求第五節(jié)切削加工零件的技術(shù)要求第五節(jié)切削加工零件的技術(shù)要求二、表面粗糙度及其選擇第五節(jié)切削加工零件的技術(shù)要求第五節(jié)切削加工零件的技術(shù)要求第五節(jié)切削加工零件的技術(shù)要求第六節(jié)常用量具一、量具的種類1.金屬直尺第六節(jié)常用量具2.游標(biāo)卡尺第六節(jié)常用量具（1）讀數(shù)原理當(dāng)尺身、游標(biāo)尺的內(nèi)外測(cè)量爪貼合時(shí)，游標(biāo)尺上的零線對(duì)準(zhǔn)尺身上的零線（見(jiàn)圖1-27），尺身上49mm（49格）正好等于游標(biāo)尺上的50格，那么，游標(biāo)尺每格長(zhǎng)度=49/50mm=0.98mm；尺身與游標(biāo)尺每格相差0.02mm。（2）讀數(shù)方法（圖1-27）先由游標(biāo)尺零線以左的主尺上讀出最大整數(shù)22mm，然后由游標(biāo)尺零線以右與尺身刻線對(duì)準(zhǔn)的刻線數(shù)9乘上尺身、游標(biāo)尺每格之差0.02mm，讀出小數(shù)0.18mm，把讀出的整數(shù)和小數(shù)相加即為測(cè)量的尺寸22.18mm。（3）使用游標(biāo)卡尺應(yīng)注意的事項(xiàng)1）檢查零線。2）放正卡尺，用力適當(dāng)。3）防止松動(dòng)。4）讀數(shù)時(shí)，視線要垂直卡尺并對(duì)準(zhǔn)所讀刻線，以免讀數(shù)不準(zhǔn)。5）不得用卡尺測(cè)量表面粗糙度和正在運(yùn)動(dòng)的工件。第六節(jié)常用量具6）不得用卡尺測(cè)量高溫工件，否則會(huì)使卡尺受熱變形，影響測(cè)量。第六節(jié)常用量具第六節(jié)常用量具3.千分尺和百分表（1）千分尺千分尺是比游標(biāo)卡尺更為精確的測(cè)量工具，其測(cè)量精度為0.01mm。第六節(jié)常用量具第六節(jié)常用量具1）校對(duì)零點(diǎn)。2）當(dāng)螺桿快要接觸工件時(shí)，必須使用端部棘輪，當(dāng)棘輪發(fā)出“嘎嘎”聲時(shí)，表示壓力合適，停止擰動(dòng)。3）工件測(cè)量表面應(yīng)擦干凈，并準(zhǔn)確放在千分尺測(cè)量面間，不得偏斜。4）測(cè)量時(shí)不得先鎖緊螺桿，后用力卡過(guò)工件，否則將導(dǎo)致螺桿彎曲或測(cè)量面磨損，從而降低測(cè)量精度。5）不得用千分尺測(cè)量表面粗糙度和運(yùn)動(dòng)中的工件。6）不得用千分尺測(cè)量高溫工件，否則，會(huì)使千分尺受熱變形，影響測(cè)量。（2）百分表百分表是一種精度較高的比較量具，它只能測(cè)出相對(duì)的數(shù)值，不能測(cè)出絕對(duì)數(shù)值，主要用來(lái)檢查工件的形狀和位置誤差（如圓度、平面度、垂直度等），也常用于工件的精密找正，校正裝夾位置。第六節(jié)常用量具第六節(jié)常用量具第六節(jié)常用量具第六節(jié)常用量具第六節(jié)常用量具4.游標(biāo)萬(wàn)能角度尺第六節(jié)常用量具5.塞尺第六節(jié)常用量具6.量規(guī)1）測(cè)量的范圍要符合零件尺寸和公差的要求。2）量具的精度要合適，選用精度高的量具可以充分保證零件的加工精度，但是精度高的量具生產(chǎn)成本高、不經(jīng)濟(jì)。第六節(jié)常用量具二、量具的維護(hù)保養(yǎng)1）在機(jī)床上測(cè)量零件時(shí)，要等零件完全停穩(wěn)后進(jìn)行，否則不但使量具的測(cè)量面過(guò)早磨損而失去精度，且會(huì)造成事故。2）測(cè)量前應(yīng)把量具的測(cè)量表面和零件的被測(cè)量表面都要擦拭干凈，以免因有臟物存在而影響測(cè)量精度。3）量具在使用過(guò)程中，不要和工具、刀具（如銼刀、錘子、車刀和鉆頭等）堆放在一起，以免碰傷量具，也不要隨便放在機(jī)床上，以免因機(jī)床振動(dòng)而使量具掉下來(lái)?yè)p壞。4）量具是測(cè)量工具，絕對(duì)不能作為其他工具的代用品。5）溫度對(duì)測(cè)量結(jié)果影響很大，零件的精密測(cè)量一定要使零件和量具都在20°C的情況下進(jìn)行測(cè)量。6）不要把精密量具放在磁場(chǎng)附近，如磨床的磁性工作臺(tái)上，以免使量具感磁。7）發(fā)現(xiàn)精密量具有不正常現(xiàn)象時(shí)，如量具表面不平、有毛刺、有銹斑以及刻度不準(zhǔn)、尺身彎曲變形、活動(dòng)不靈活等，使用者不應(yīng)當(dāng)自行拆修，更不允許自行用錘子敲、銼刀銼、砂布打磨等粗糙辦法第六節(jié)常用量具修理，以免增大量具誤差。8）量具使用后，應(yīng)及時(shí)擦拭干凈，除不銹鋼量具或有保護(hù)鍍層者外，金屬表面應(yīng)涂上一層防銹油，放在專用的盒子里，保存在干燥的地方，以免生銹。9）精密量具應(yīng)實(shí)行定期檢定和保養(yǎng)，長(zhǎng)期使用的精密量具，要定期送計(jì)量站進(jìn)行保養(yǎng)和檢定精度，以免因量具的示值誤差超差而造成產(chǎn)品質(zhì)量事故。第七節(jié)實(shí)訓(xùn)安全1.學(xué)生實(shí)訓(xùn)前必須學(xué)習(xí)安全規(guī)則和各項(xiàng)制度，并進(jìn)行必要的安全考核。2.按規(guī)定穿好工作服，戴好工作帽，長(zhǎng)發(fā)要放入帽內(nèi)。3.操作時(shí)必須集中精神，不準(zhǔn)與別人閑談、閱讀書刊和收聽廣播。4.不準(zhǔn)在車間內(nèi)追逐、打鬧、喧嘩。5.學(xué)生除在指定的設(shè)備上進(jìn)行實(shí)訓(xùn)外，其他一切設(shè)備、工具未經(jīng)同意不準(zhǔn)私自動(dòng)用。6.現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)和參觀時(shí)，必須服從組織安排，注意聽講，不得隨意走動(dòng)。7.不準(zhǔn)在起重機(jī)吊物運(yùn)行路線上行走和停留。8.實(shí)訓(xùn)中若發(fā)生事故，應(yīng)立即拉下電閘或關(guān)上有關(guān)開關(guān)，并保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，及時(shí)報(bào)告，查明原因，處理完畢后，方可再行實(shí)訓(xùn)。第二章熱處理實(shí)訓(xùn)目的和要求1.了解熱處理的基本原理、目的、分類及使用范圍。2.了解常用的熱處理工藝。3.能正確使用熱處理加熱設(shè)備、冷卻設(shè)備、質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備（金相顯微鏡、硬度計(jì)等）及常用工具等進(jìn)行正確的熱處理工藝操作。實(shí)訓(xùn)安全守則1.參加實(shí)訓(xùn)的人員在工作前要穿戴好規(guī)定的勞動(dòng)保護(hù)用品，實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地不準(zhǔn)穿高跟鞋、拖鞋，不準(zhǔn)赤膊操作。2.實(shí)訓(xùn)操作前應(yīng)了解熱處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和使用方法，并在實(shí)訓(xùn)老師的指導(dǎo)下正確使用熱處理設(shè)備。3.實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地要保持通道暢通，應(yīng)配備必要的消防器材。4.熱處理實(shí)訓(xùn)操作時(shí)，工件進(jìn)出爐應(yīng)先切斷電源再送取工件，送取工件應(yīng)輕拿輕放，不要碰壞爐底和爐襯。5.經(jīng)熱處理出爐的工件要迅速放入冷卻介質(zhì)中，或置于遠(yuǎn)離易燃物的空地上，嚴(yán)禁手摸或隨意亂扔。6.嚴(yán)禁在車間內(nèi)的深井爐和水池、油池旁邊玩耍。7.學(xué)生操作時(shí)必須注意防電、防熱、防火。8.各種廢液、廢料應(yīng)分類存放統(tǒng)一回收和處理，禁止隨意倒入下水道或垃圾箱，防止環(huán)境污染。9.實(shí)訓(xùn)完畢必須把工具放回原處，不得亂丟亂放。第一節(jié)概述第二節(jié)常用熱處理設(shè)備簡(jiǎn)介一、加熱設(shè)備1.箱式電阻爐2.井式電阻爐第二節(jié)常用熱處理設(shè)備簡(jiǎn)介3.鹽浴爐二、溫控設(shè)備三、冷卻設(shè)備四、質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備第三節(jié)鋼的熱處理工藝第三節(jié)鋼的熱處理工藝1.退火2.正火第三節(jié)鋼的熱處理工藝二、鋼的淬火與回火1.淬火（1）淬火加熱溫度淬火加熱溫度主要取決于鋼的化學(xué)成分，圖2-7所示為碳鋼的淬火加熱溫度范圍。（2）淬火冷卻介質(zhì)常用的有水、油、鹽水等，其冷卻能力決定了工件淬火時(shí)的冷卻速度。第三節(jié)鋼的熱處理工藝第三節(jié)鋼的熱處理工藝2.回火三、表面熱處理1.表面淬火2.化學(xué)熱處理第四節(jié)熱處理常見(jiàn)缺陷一、熱處理工藝對(duì)質(zhì)量的影響1.過(guò)熱和過(guò)燒2.氧化和脫碳3.硬度不足或不均4.變形和開裂二、合理的熱處理工序位置1）預(yù)備熱處理是為了調(diào)整、改善原始組織，保證工件最終熱處理質(zhì)量或切削加工質(zhì)量而預(yù)先進(jìn)行的熱處理。2）最終熱處理在于使工件獲得最終所需要的使用性能。3）補(bǔ)充熱處理一般是指在最終熱處理之后，為進(jìn)一步提高工件的組織穩(wěn)定性而進(jìn)行的熱處理。第四節(jié)熱處理常見(jiàn)缺陷三、正確的熱處理操作第五節(jié)熱處理訓(xùn)練訓(xùn)練項(xiàng)目一碳鋼的淬火熱處理操作訓(xùn)練一、實(shí)訓(xùn)目的1.了解碳鋼不同加熱溫度、冷卻速度對(duì)熱處理后鋼性能（硬度）的影響。2.熟悉和掌握碳鋼淬火的基本熱處理操作方法。3.能按照所給材料及要求通過(guò)查閱資料確定材料的熱處理工藝參數(shù)。二、實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備及材料1.箱式電阻爐及控溫儀表。2.洛氏硬度計(jì)。3.淬火冷卻介質(zhì)：冷水、油、空氣。4.實(shí)驗(yàn)用材料：45鋼，T8鋼。三、實(shí)訓(xùn)步驟第五節(jié)熱處理訓(xùn)練（1）實(shí)驗(yàn)分為兩個(gè)方向的內(nèi)容，同學(xué)們根據(jù)以下內(nèi)容以及表2-2中常用鋼的臨界點(diǎn)溫度先確定熱處理相關(guān)工藝參數(shù)，填入表2-3中。1）淬火溫度對(duì)鋼硬度的影響。2）淬火冷卻介質(zhì)對(duì)鋼硬度的影響。第五節(jié)熱處理訓(xùn)練（2）每個(gè)同學(xué)根據(jù)安排領(lǐng)取一個(gè)試樣，根據(jù)試樣尺寸確定保溫時(shí)間填入表2-3，按表2-3中確定的加熱溫度、保溫時(shí)間和冷卻介質(zhì)進(jìn)行加熱、保溫和冷卻。（3）熱處理后的試樣在測(cè)硬度前應(yīng)用砂紙磨去氧化皮。（4）測(cè)出硬度值，并將測(cè)試硬度值填入表2-3中。（5）各組的數(shù)據(jù)供全班共享，一起填入表2-3中。訓(xùn)練項(xiàng)目二碳鋼的回火及調(diào)質(zhì)熱處理操作訓(xùn)練一、實(shí)訓(xùn)目的1.了解碳鋼不同回火溫度對(duì)熱處理后鋼性能（硬度）的影響。2.熟悉和掌握碳鋼回火、調(diào)質(zhì)的基本熱處理操作方法。3.能按照所給材料及要求通過(guò)查閱資料確定材料的熱處理工藝參數(shù)。二、實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備及材料第五節(jié)熱處理訓(xùn)練1.箱式電阻爐及控溫儀表。2.洛氏硬度計(jì)。3.冷卻介質(zhì)：冷水。4.實(shí)驗(yàn)用材料：45鋼、T12鋼。三、實(shí)訓(xùn)步驟（1）同學(xué)們根據(jù)以下內(nèi)容以及表2-2中常用鋼的臨界點(diǎn)先確定熱處理相關(guān)工藝參數(shù)，填入表2-4中。第五節(jié)熱處理訓(xùn)練（2）每個(gè)同學(xué)根據(jù)安排領(lǐng)取一個(gè)試樣，根據(jù)試樣尺寸確定保溫時(shí)間填入表2-4，按表2-4中確定的加熱溫度、保溫時(shí)間和冷卻介質(zhì)進(jìn)行加熱、保溫和冷卻完成淬火操作，并在硬度計(jì)上測(cè)量淬火后的硬度。（3）淬火硬度合格的試樣按照回火工藝進(jìn)行回火熱處理操作。（4）測(cè)出硬度值，并將測(cè)試硬度值填入表2-4中。（5）各組的數(shù)據(jù)供全班共享，一起填入表2-4中。第三章鑄造實(shí)訓(xùn)目的和要求1.了解鑄造生產(chǎn)過(guò)程、特點(diǎn)及應(yīng)用。2.了解砂型鑄造工藝的主要內(nèi)容，了解型砂、芯砂應(yīng)具備的性能、組成及制備。3.了解鑄型結(jié)構(gòu)，了解模樣、鑄件和零件間的關(guān)系和差異。4.了解型芯的作用、結(jié)構(gòu)及制造方法。5.熟悉鑄型分型面的選擇；掌握手工兩箱造型（整模、分模、挖砂等）的特點(diǎn)及應(yīng)用；了解三箱、刮板等造型方法的特點(diǎn)及應(yīng)用；了解機(jī)器造型的特點(diǎn)；能獨(dú)立完成簡(jiǎn)單鑄件的兩箱造型。6.了解澆注系統(tǒng)的作用和組成。7.了解熔煉設(shè)備及澆注工藝，鑄鐵和有色金屬的熔化過(guò)程及澆注的基本方法。8.能識(shí)別常見(jiàn)的鑄造缺陷、分析其產(chǎn)生原因及防治方法。9.了解常用特種鑄造方法的特點(diǎn)及應(yīng)用。10.了解鑄造生產(chǎn)安全技術(shù)，能夠不斷提高自己的實(shí)踐能力。實(shí)訓(xùn)安全守則1.實(shí)訓(xùn)時(shí)要穿戴好工作服、手套等防護(hù)用品。2.造型實(shí)訓(xùn)時(shí)不得用嘴吹砂，以防砂進(jìn)入眼中。3.舂砂時(shí)不得將手放在砂箱上。4.在造型現(xiàn)場(chǎng)要小心行走，以免損壞砂型。5.實(shí)訓(xùn)澆注時(shí)，不進(jìn)行澆注操作的同學(xué)應(yīng)遠(yuǎn)離澆包。6.不得用手觸摸尚未冷涼的鑄件或鐵塊，以防燙傷。7.清理鑄件時(shí)，不得對(duì)著人，以免傷人。第一節(jié)概述1）適應(yīng)性強(qiáng)，能鑄造形狀復(fù)雜，特別是有復(fù)雜內(nèi)腔的鑄件。2）鑄件的尺寸和重量不受限制，鑄件大到十幾米、數(shù)百噸，小到幾毫米、幾克。3）鑄件形狀與零件接近，節(jié)省了大量的金屬材料和加工工時(shí)。4）鑄造生產(chǎn)既能適應(yīng)單件小批量生產(chǎn)，也能適應(yīng)成批大量生產(chǎn)。第二節(jié)砂型鑄造一、砂型鑄造簡(jiǎn)介1.砂型鑄造的工藝過(guò)程第二節(jié)砂型鑄造2.砂型的組成第二節(jié)砂型鑄造3.模樣、芯盒與砂箱（1）分型面的選擇兩相鄰的鑄型之間的接觸面稱為分型面，對(duì)于兩箱造型，是指上下砂型間的分界面。（2）加工余量加工余量是指鑄件上預(yù)先增加而在機(jī)械加工時(shí)要切去的金屬層厚度。第二節(jié)砂型鑄造第二節(jié)砂型鑄造（3）起模斜度起模斜度是指平行于起模方向的模樣壁的斜度。（4）鑄件收縮率鑄件收縮率是指鑄件自高溫冷卻至室溫的尺寸收縮率，以尺寸的縮小值與鑄件名義尺寸的百分比表示。（5）芯頭和芯座鑄件上直徑大于25mm的孔需用型芯鑄出。（6）不鑄出的孔和槽過(guò)小的孔、槽由于鑄造困難，一般不子鑄出，其尺寸與合金種類、生產(chǎn)條件有關(guān)。（7）鑄造圓角為了便于造型以及避免鑄件在冷縮時(shí)尖角處產(chǎn)生裂紋和粘砂等缺陷，模型兩壁相交處內(nèi)角制成圓角。二、型砂和芯砂1.型（芯）砂的性能要求（1）強(qiáng)度型（芯）砂抵抗外力破壞的能力稱為強(qiáng)度。第二節(jié)砂型鑄造（2）透氣性型（芯）砂通過(guò)氣體的能力稱為透氣性。（3）耐火度型（芯）砂在高溫液體金屬作用下不熔融、不燒結(jié)的性能稱為耐火度。（4）退讓性鑄件冷凝收縮時(shí)，型（芯）砂的體積能被壓縮而不阻礙鑄件收縮的性能稱次退讓性。（5）流動(dòng)性在外力或本身重量的作用下，型砂砂粒間相對(duì)移動(dòng)的能力稱流動(dòng)性。（6）可塑性型（芯）砂在外力的作用下變形后，當(dāng)去除外力時(shí)，保持變形的能力稱為可塑性。（7）潰散性是指型砂澆注后容易潰散的性能。2.型（芯）砂的組成第二節(jié)砂型鑄造（1）原砂原砂是型砂的主體，常用二氧化硅含量較高的硅砂或海（河）砂作為原砂。（2）黏結(jié)劑黏結(jié)劑的作用是使砂粒黏結(jié)成具有一定可塑性及強(qiáng)度的型砂。（3）附加物為了改善型（芯）砂的性能而加入的其他物質(zhì)稱附加物。（4）水水能使原砂與黏土混成一體，并保持一定的強(qiáng)度和透氣性。（5）涂料為提高鑄件表面質(zhì)量，可在砂型或型芯表面上涂料。3.型（芯）砂的配制第二節(jié)砂型鑄造三、手工造型第二節(jié)砂型鑄造第二節(jié)砂型鑄造1.整模造型第二節(jié)砂型鑄造2.分模造型第二節(jié)砂型鑄造第二節(jié)砂型鑄造3.挖砂造型第二節(jié)砂型鑄造4.假箱造型第二節(jié)砂型鑄造5.活塊造型第二節(jié)砂型鑄造第二節(jié)砂型鑄造第二節(jié)砂型鑄造第二節(jié)砂型鑄造第二節(jié)砂型鑄造四、機(jī)器造型1.震壓造型2.微震壓實(shí)造型第二節(jié)砂型鑄造第二節(jié)砂型鑄造3.射壓造型第二節(jié)砂型鑄造4.拋砂造型五、造芯1.造芯工藝（1）安放芯骨增強(qiáng)型芯的強(qiáng)度和剛度，在型芯中要安置與型芯形狀相適宜的芯骨。第二節(jié)砂型鑄造（2）開通氣孔順利排出型芯中的氣體，要開出通氣道。（3）刷涂料刷涂料的作用是防止鑄件粘砂，改善鑄件內(nèi)腔表面的粗糙度。（4）烘干烘干的目的是提高其強(qiáng)度和透氣性。第二節(jié)砂型鑄造2.造芯方法第二節(jié)砂型鑄造第二節(jié)砂型鑄造六、澆冒口系統(tǒng)1.澆注系統(tǒng)的作用1）使金屬液能連續(xù)、平穩(wěn)、均勻地進(jìn)入型腔，以獲得輪廓完整清晰的鑄件。2）擋渣，防止熔渣、砂?；蚱渌s質(zhì)進(jìn)入型腔。3）控制金屬液流入型腔的速度和方向。4）調(diào)節(jié)鑄件各部分的凝固順序和補(bǔ)給鑄件在冷凝收縮時(shí)所需的金屬液。5）有利于排氣。第二節(jié)砂型鑄造2.澆注系統(tǒng)的組成（1）外澆口通常做成漏斗形或盆形，用以減少澆注時(shí)金屬液對(duì)砂型的沖擊和使熔渣浮于表面，并引導(dǎo)金屬液平穩(wěn)流入直澆道。（2）直澆道一般做成錐形，以便造型。（3）橫澆道截面多為梯形，位于直澆道之下，內(nèi)澆道之上，其作用是阻止熔渣流入型腔內(nèi)，并分配金屬液流入內(nèi)澆道。（4）內(nèi)澆道截面形狀多為扁梯形，一般開在下砂箱分型面上。1）封閉式澆注系統(tǒng)。2）開放式澆注系統(tǒng)。3）半封閉式澆注系統(tǒng)。第二節(jié)砂型鑄造3.冒口1）冒口的凝固時(shí)間應(yīng)大于或等于鑄件被補(bǔ)縮部分的凝固時(shí)間，應(yīng)盡量放在鑄件被補(bǔ)縮部位的上部或是最后凝固的地方。2）冒口內(nèi)應(yīng)有足夠的金屬液補(bǔ)充鑄件的收縮，應(yīng)盡量放在鑄件最高而又較厚的部位，以便利用金屬液的自重來(lái)進(jìn)行補(bǔ)縮。3）冒口應(yīng)與鑄件上被補(bǔ)縮的部位之間存在補(bǔ)縮通道，盡可能不阻礙鑄件的收縮。4）冒口最好布置在鑄件需要機(jī)械加工的表面上，以減少鑄件精整時(shí)的工時(shí)。第三節(jié)金屬的熔煉與澆注一、常用的鑄造合金1.鑄鐵2.鑄鋼3.鑄造鋁合金4.鑄造銅合金5.鑄造鎂合金6.鑄造鋅合金二、鑄鐵的熔煉第三節(jié)金屬的熔煉與澆注三、鑄鋼的熔煉第三節(jié)金屬的熔煉與澆注第三節(jié)金屬的熔煉與澆注四、鋁合金的熔煉五、合型及澆注1.合型1）檢驗(yàn)型腔、澆注系統(tǒng)及表面有無(wú)浮砂，排氣道是否通暢。2）型芯安放位置要適當(dāng)、穩(wěn)固，并注意型芯的排氣孔位置是否妥當(dāng)。3）上、下鑄型要對(duì)齊，以免造成錯(cuò)型，致使鑄件形狀尺寸不合格。4）上、下鑄型要緊固，以免澆注時(shí)由于鐵液浮力將上型抬起，造成跑火。第三節(jié)金屬的熔煉與澆注2.澆注1）嚴(yán)格控制澆注溫度。2）掌握好澆注速度。3）掌握好澆注技術(shù)。第四節(jié)鑄件的落砂、清理和缺陷分析一、鑄件的落砂、清理1）去除澆冒口。2）去除型芯。3）去除粘砂。4）鑄件的修整。二、鑄件缺陷分析第四節(jié)鑄件的落砂、清理和缺陷分析第五節(jié)特種鑄造一、熔模鑄造1）制造的鑄件精度高，表面光潔。2）能夠鑄造各種合金鑄件。3）鑄件形狀可以比較復(fù)雜。4）鑄件質(zhì)量不宜太大。第五節(jié)特種鑄造二、金屬型鑄造第五節(jié)特種鑄造三、壓力鑄造第五節(jié)特種鑄造四、低壓鑄造第五節(jié)特種鑄造五、離心鑄造第六節(jié)鑄造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)一、鑄造合金材料、成形及智能化1）以強(qiáng)韌化、輕量化、精密化、高效化目標(biāo)，開發(fā)鑄鐵新材料；采用鐵液脫硫、過(guò)濾技術(shù)來(lái)提高鐵液質(zhì)量；開發(fā)薄壁高強(qiáng)度灰鑄鐵件制造技術(shù)、鑄鐵復(fù)合材料制造技術(shù)（如原位增強(qiáng)顆粒鐵基復(fù)合材料制備技術(shù)等）、鑄鐵件表面或局部強(qiáng)化技術(shù)（如表面激光強(qiáng)化技術(shù)等）。2）研制耐磨、耐蝕、耐熱特種合金新材料；開發(fā)鑄造合金鋼新品種（如含氮不銹鋼等性能價(jià)格比高的鑄鋼材料），在海工裝備用耐海水腐蝕雙相鑄造不銹鋼材料、核電設(shè)備用大型不銹鋼鑄件和新型火電設(shè)備用耐高溫鑄件、大型復(fù)雜曲面異性工件電渣熔鑄技術(shù)及工程應(yīng)用、航發(fā)單晶葉片鑄造技術(shù)等方面進(jìn)行拓展，提高材質(zhì)性能、利用率，降低成本，縮短生產(chǎn)周期。3）開發(fā)優(yōu)質(zhì)鋁合金材料，特別是鋁基復(fù)合材料。4）研究耐熱性能更好的以鈦鋁化合物為基的高溫鈦合金；研究高強(qiáng)度耐熱鑄造鎂合金鑄件凝固理論及成形工藝等。5）開發(fā)鑄造復(fù)合新材料，如金屬基復(fù)合材料、母材基體材料和增強(qiáng)強(qiáng)化組分材料；加強(qiáng)顆粒、短第六節(jié)鑄造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)纖維、晶須非連續(xù)增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料、原位鑄造金屬基復(fù)合材料研究；開發(fā)金屬基復(fù)合材料后續(xù)加工技術(shù)；開發(fā)降低生產(chǎn)成本、材料再利用和減少環(huán)境污染的技術(shù)；拓展鑄造鈦合金應(yīng)用領(lǐng)域，降低鑄件成本。6）開展鑄造合金成分的計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)，重點(diǎn)模擬設(shè)計(jì)性能優(yōu)異的鑄造合金，實(shí)現(xiàn)成分、組織與性能的最佳匹配。7）開發(fā)精確成形技術(shù)和近精確成形技術(shù)，大力發(fā)展可視化鑄造技術(shù)，推動(dòng)鑄造過(guò)程數(shù)值模擬技術(shù)CAE向集成、虛擬、智能、實(shí)用化發(fā)展；基于特征化造型的鑄造CAD系統(tǒng)將是鑄造企業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和前提，新一代鑄造CAD系統(tǒng)應(yīng)是一個(gè)集模擬分析、專家系統(tǒng)、人工智能于一體的集成化系統(tǒng)。二、鑄造原輔材料、裝備及檢測(cè)技術(shù)1）建立新的與高密度黏土型砂相適應(yīng)的原輔材料體系，根據(jù)不同合金、鑄件特點(diǎn)、生產(chǎn)環(huán)境，開發(fā)不同品種的原砂、少無(wú)污染的優(yōu)質(zhì)殼芯砂，抓緊我國(guó)原砂資源的調(diào)研與開發(fā)，開展取代特種砂的研第六節(jié)鑄造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)究和開發(fā)人造鑄造用砂；將濕型砂黏結(jié)劑發(fā)展重點(diǎn)放在新型煤粉及取代煤粉的附加物開發(fā)上。2）開發(fā)具有毒性小、強(qiáng)度大、硬化速度快、成本低的環(huán)保型生物基呋喃樹脂。3）加強(qiáng)對(duì)水玻璃砂吸濕性、潰散性研究，尤其是應(yīng)大力開發(fā)舊砂回用新技術(shù)，盡最大可能再生回用鑄造舊砂，以降低生產(chǎn)成本、減少污染、節(jié)約資源消耗。4）開發(fā)樹脂自硬砂組芯造型，在可控氣氛和壓力下充型的工藝和相關(guān)材料，加強(qiáng)國(guó)產(chǎn)特種原砂與少無(wú)污染高潰散樹脂的開發(fā)研究，以滿足生產(chǎn)薄壁高強(qiáng)度鋁合金缸體、缸蓋的需要。5）建立與近無(wú)余量精確成形技術(shù)相適應(yīng)的新涂料系列，大力開發(fā)有機(jī)和無(wú)機(jī)系列非占位涂料，用于精確成形鑄造生產(chǎn)。6）深入研究關(guān)于熔煉、制芯、黏土砂造型、鑄造自硬砂、砂處理、砂再生、清理打磨、澆注、檢測(cè)等方面的裝備與技術(shù)，提高其自主化、自動(dòng)化、智能化水平。三、特種鑄造1）熔模鑄造方面：增加高附加值的高溫合金、鈦合金、鋁合金等鑄件的產(chǎn)值。第六節(jié)鑄造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)2）壓力鑄造方面：深入研究壓鑄充型、凝固規(guī)律，開發(fā)新型壓鑄設(shè)備及控制系統(tǒng)，開展智能壓鑄技術(shù)用傳感器的研發(fā)和工藝參數(shù)監(jiān)測(cè)應(yīng)用系統(tǒng)；開展半固態(tài)合金壓鑄及新型壓鑄涂料研究，開展半固態(tài)鑄造成形過(guò)程數(shù)值模擬技術(shù)；開發(fā)新壓鑄技術(shù)及金屬基復(fù)合材料、鎂合金、高鋁鋅基合金等壓鑄新合金材料；采用快速原型制造技術(shù)制作壓鑄模。3）擠壓鑄造方面：開發(fā)適用于擠壓鑄造的接近材料體系，提高熔煉質(zhì)量，增加預(yù)處理，開發(fā)性能更優(yōu)良的模具鋼，研發(fā)高效率高精度環(huán)保型的擠壓鑄造技術(shù)和裝備。四、環(huán)保與安全1）優(yōu)先開發(fā)和選用綠色鑄造工藝，減少進(jìn)入生產(chǎn)和消費(fèi)流程的物質(zhì)。2）綜合利用鑄造生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物和余能。3）建立促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的相關(guān)法律、法規(guī)。第四章鍛壓第一節(jié)鍛壓概述一、金屬塑性加工1）金屬塑性加工是在保持金屬整體性的前提下，依靠塑性變形發(fā)生物質(zhì)轉(zhuǎn)移來(lái)實(shí)現(xiàn)工件形狀和尺寸變化的，不會(huì)產(chǎn)生切屑，因而材料的利用率高。2）塑性加工過(guò)程中，除尺寸和形狀發(fā)生改變外，金屬的組織、性能也能得到改善和提高，尤其對(duì)于鑄造坯件，經(jīng)過(guò)塑性加工后，原來(lái)的鑄態(tài)疏松、孔隙、微裂紋等被壓實(shí)，原來(lái)的枝狀結(jié)晶被打碎，使晶粒變細(xì)。3）塑性加工過(guò)程便于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)化、自動(dòng)化，適于大批量生產(chǎn)，如軋制、拉拔加工等，因而勞動(dòng)生產(chǎn)率高，現(xiàn)廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造工業(yè)中。4）塑性加工產(chǎn)品的尺寸精度和表面質(zhì)量高。5）設(shè)備較龐大，能耗較高。第一節(jié)鍛壓概述二、金屬的鍛壓性能1.化學(xué)成分2.組織結(jié)構(gòu)3.變形溫度4.變形速度5.應(yīng)力狀態(tài)6.坯料表面質(zhì)量1）提高材料成分和組織的均勻性。2）合理選擇變形溫度和變形速率。3）選擇三向壓縮性較強(qiáng)的變形方式。4）減小變形的不均勻性。第二節(jié)坯料加熱與鍛件冷卻一、鍛造溫度范圍第二節(jié)坯料加熱與鍛件冷卻二、加熱方法與設(shè)備1.加熱方法1）燃料加熱。2）電加熱。2.加熱設(shè)備1）反射爐。2）油爐和煤氣爐。第二節(jié)坯料加熱與鍛件冷卻3）電阻爐。4）感應(yīng)加熱爐。第二節(jié)坯料加熱與鍛件冷卻三、加熱缺陷及其防止措施1.氧化和脫碳2.過(guò)熱和過(guò)燒3.裂紋四、鍛件的冷卻五、鍛件的熱處理第三節(jié)自由鍛造一、手工自由鍛1.常用的手工自由鍛工具（見(jiàn)圖4-5）1）支持工具。2）鍛打工具。3）成形工具。4）夾持工具。5）切割工具。6）測(cè)量工具。第三節(jié)自由鍛造2.手工自由鍛的操作1）鍛擊姿勢(shì)。2）鍛擊方法。二、機(jī)器自由鍛1.機(jī)器自由鍛設(shè)備1）空氣錘。第三節(jié)自由鍛造2）蒸汽一空氣自由鍛錘。3）水壓機(jī)。第三節(jié)自由鍛造2.機(jī)器自由鍛的工具（見(jiàn)圖4-7）1）夾持工具：如圓鉗、方鉗、槽鉗、抱鉗、尖嘴鉗、專用型鉗等各種形狀的鉗子。2）切割工具：剁刀、剁墊、刻棍等。3）變形工具：如壓鐵、摔子、壓肩摔子、沖子、墊環(huán)等。4）測(cè)量工具：如金屬直尺、內(nèi)外卡鉗等。5）吊運(yùn)工具：如吊鉗、叉子等。第三節(jié)自由鍛造三、自由鍛基本工序1.鐓粗1）鐓粗用的坯料不能過(guò)長(zhǎng)，應(yīng)使鐓粗部分的原始高度與原始直徑之比應(yīng)小于2.5，否則容易鐓彎，一旦出現(xiàn)墩彎，必須及時(shí)糾正，否則會(huì)產(chǎn)生折疊或裂紋。2）鐓粗坯料的端面應(yīng)平整，若不平，在開始鐓粗時(shí)應(yīng)先用手錘輕擊坯料端面，使端面平整并與坯料的軸線垂直，以免鐓粗時(shí)鐓歪。3）鐓粗時(shí)的錘擊力要重且正，否則工件有可能產(chǎn)生細(xì)腰形，若不及時(shí)糾正，則可能產(chǎn)生夾層，如圖4-9所示，致使工件報(bào)廢。第三節(jié)自由鍛造2.拔長(zhǎng)第三節(jié)自由鍛造1）拔長(zhǎng)時(shí)，坯料應(yīng)沿砧鐵的寬度方向送進(jìn)，每次的送進(jìn)量L=（0.3~0.7）B（砧鐵寬度）。第三節(jié)自由鍛造2）拔長(zhǎng)過(guò)程中要將坯料不斷地翻轉(zhuǎn)，并沿軸向操作，以保證壞料在拔長(zhǎng)過(guò)程中各部分的溫度及變形均勻，不產(chǎn)生彎曲。第三節(jié)自由鍛造3）把大直徑的圓坯料拔長(zhǎng)小直徑的圓鍛件時(shí)，必須先把坯料鍛成方形截面，在方形截面下拔長(zhǎng)，在拔長(zhǎng)到邊長(zhǎng)接近鍛件所需的直徑時(shí)，再倒鍛成八角形，最后滾成圓形，其過(guò)程如圖4-13所示。第三節(jié)自由鍛造4）拔長(zhǎng)臺(tái)階軸時(shí)，必須先壓肩，即先在截面分界處用壓肩摔子壓出凹槽，再對(duì)截面較小的一端進(jìn)行拔長(zhǎng)，如圖4-14所示。5）拔長(zhǎng)后的工件表面并不平整，拔長(zhǎng)后需要進(jìn)行修整，以使鍛件表面光潔，尺寸準(zhǔn)確。第三節(jié)自由鍛造3.沖孔第三節(jié)自由鍛造1）沖孔前，一般須將坯料鐓粗，使高度減小，橫截面積增加，盡量減少?zèng)_孔的深度和避免沖孔時(shí)坯料的脹裂。2）沖孔孔徑小于400mm時(shí)，用實(shí)心沖子沖孔；沖孔孔徑大于400mm時(shí)，多采用空心沖子沖孔。3）為了保證孔位準(zhǔn)確，應(yīng)先輕輕沖出孔位凹痕（試沖），然后檢查孔的位置是否正確，若有偏差，應(yīng)再次試沖，加以糾正。4）由于沖孔時(shí)鍛件的局部變形量很大，為了提高塑性，防止沖裂，沖孔的坯料應(yīng)加熱到允許的最高溫度，并且要求均勻與熱透。5）沖子在使用過(guò)程中要經(jīng)常蘸水冷卻，防止受熱變軟。4.彎曲5.扭轉(zhuǎn)第三節(jié)自由鍛造第三節(jié)自由鍛造6.切割第三節(jié)自由鍛造7.錯(cuò)移第三節(jié)自由鍛造四、典型自由鍛件工藝過(guò)程第三節(jié)自由鍛造第四節(jié)模鍛和胎模鍛一、模鍛1.錘上模鍛2.壓力機(jī)上模鍛第四節(jié)模鍛和胎模鍛二、胎模鍛第四節(jié)模鍛和胎模鍛三、鍛件缺陷與質(zhì)量分析第五節(jié)板料沖壓一、板料沖壓的特點(diǎn)1）可以沖出形狀復(fù)雜的零件或毛坯，材料利用率高。2）沖壓件重量輕、強(qiáng)度較高、剛度好、尺寸精度高，表面粗糙度值低，質(zhì)量穩(wěn)定，互換性好，一般不再進(jìn)行切削加工即可作為零件使用。3）沖壓件經(jīng)沖壓塑性變形產(chǎn)生冷形變強(qiáng)化，使沖壓件的強(qiáng)度高、剛度好，有利于減輕結(jié)構(gòu)的重量。4）沖壓操作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)率高，工藝過(guò)程易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。5）沖模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，精度要求高，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，制造成本高，因此只有大批量生產(chǎn)才能降低沖壓產(chǎn)品成本。6）板料沖壓廣泛應(yīng)用于汽車、飛機(jī)、火箭、電器、儀表、電子器件、電工器件及日用品等工業(yè)部門的大批量生產(chǎn)。二、沖壓設(shè)備第五節(jié)板料沖壓1.壓力機(jī)（沖床）2.剪床第五節(jié)板料沖壓三、沖壓模具結(jié)構(gòu)第五節(jié)板料沖壓第五節(jié)板料沖壓1.工作零件2.定位、送料零件3.卸料及壓料零件4.模板零件5.導(dǎo)向零件6.固定板零件（1）簡(jiǎn)單沖模一個(gè)沖壓行程只完成一道工序的沖模稱為筒單沖模，如圖4-25所示。（2）連續(xù)沖模在一副模具上有多個(gè)工位，壓力機(jī)在一次沖壓過(guò)程中，在模具的不同位置上同時(shí)第五節(jié)板料沖壓完成兩道工序以上的沖模稱為連續(xù)沖模。（3）復(fù)合沖模為提高生產(chǎn)率，將多道沖壓工序，如落料、拉深、沖孔、切邊等工序安排在一個(gè)模具上，使壞料在一個(gè)工位上完成多道沖壓工序，這種沖模稱為復(fù)合沖模。第五節(jié)板料沖壓第五節(jié)板料沖壓四、沖壓基本工序1.剪切2.沖裁3.彎曲第五節(jié)板料沖壓4.拉深第五節(jié)板料沖壓5.翻邊6.成形第六節(jié)鍛壓技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)1.超塑性成形技術(shù)1）材料具有等軸穩(wěn)定的細(xì)晶組織（通常晶粒尺寸≤10??m），可通過(guò)治金、壓力加工或熱處理方法獲得。2）等溫變形溫度T≥0.5Tm（Tm為金屬熔點(diǎn)的熱力學(xué)溫度），一般T=（0.5~0.7）Tm。3）極低的應(yīng)變速率??，??=（10-4~10-2）/S。超塑性成形的優(yōu)點(diǎn)：1）工具成本低。2）具有超塑性和很低的變形抗力。3）可以精確復(fù)制細(xì)微結(jié)構(gòu)。4）生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間短。5）材料的橫向疲勞強(qiáng)度、韌性及耐蝕性均優(yōu)良。第六節(jié)鍛壓技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)2.高速高能成形技術(shù)1）爆炸成形。2）電液成形。3）電磁成形。4）高速鍛造。3.液態(tài)模鍛液態(tài)模鍛采用了鑄造中的熔化、澆注并與鍛造中的高壓模具相結(jié)合的技術(shù)加工方法，其工藝特點(diǎn)有以下幾個(gè)方面。1）與鑄造相比，采用的工藝流程短，金屬利用率高，并節(jié)約能源，經(jīng)濟(jì)效益好。2）與壓鑄相比，壓鑄時(shí)金屬靠散熱而結(jié)晶，而液態(tài)模鍛則是在壓力下結(jié)晶，而且可以避免壓鑄時(shí)液態(tài)金屬沿澆道充填型腔時(shí)卷入氣體的危險(xiǎn)，因而液態(tài)模鍛制品的結(jié)晶組織和相應(yīng)的力學(xué)性能比壓鑄的好，甚至超過(guò)軋材。第六節(jié)鍛壓技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)3）適用于生產(chǎn)形狀復(fù)雜的零件，特別適合有色金屬的應(yīng)用。4）由于液態(tài)模鍛時(shí)被加工的金屬處于高溫狀態(tài)，因此模具的使用壽命短。5）與模鍛工藝相比，液態(tài)模鍛只用一個(gè)模膛，而且是利用液態(tài)金屬的流動(dòng)性充填模膛，而不是模鍛時(shí)靠強(qiáng)制流動(dòng)方式使固態(tài)金屬充滿模膛，因而液態(tài)模鍛的成形能明顯低于模鍛的成形能，成形壓力及能耗可節(jié)約2/3~3/4。4.擺動(dòng)輾壓1）擺動(dòng)碾壓力小。2）產(chǎn)品質(zhì)量高，節(jié)省原材料，可實(shí)現(xiàn)少切屑、無(wú)切屑加工。3）勞動(dòng)環(huán)境好，勞動(dòng)強(qiáng)度低。4）設(shè)備投資少，制造周期短。5）擺動(dòng)碾壓對(duì)制坯要求嚴(yán)格。6）模具壽命較低。第六節(jié)鍛壓技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)5.計(jì)算機(jī)在鍛壓技術(shù)中的應(yīng)用1）CAD的硬件：除計(jì)算機(jī)本身和通常的外圍設(shè)備外，CAD主要使用圖形輸入/輸出設(shè)備。2）CAD的軟件：這是CAD、CAM的核心，包括計(jì)算機(jī)本身的系統(tǒng)軟件如操作系統(tǒng)，各種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的編譯程序，數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）和計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）的主要優(yōu)點(diǎn)有：1）提高效率，與人工相比，可大量減輕設(shè)計(jì)人員繁重的重復(fù)勞動(dòng)，使之發(fā)揮更大的作用。2）可將多方面的經(jīng)驗(yàn)和研究成果結(jié)合起來(lái)，方便地應(yīng)用于設(shè)計(jì)和加工，從而可提高模具的設(shè)計(jì)質(zhì)量和加工精度。3）設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)多方案比較，從而達(dá)到優(yōu)化的目的，而且設(shè)計(jì)便于修改和存儲(chǔ)，具有良好的柔性。4）可縮短設(shè)計(jì)周期，降低產(chǎn)品成本和研制開發(fā)費(fèi)用。第五章焊接實(shí)訓(xùn)目的和要求1.了解焊接與切割作業(yè)的安全操作知識(shí)。2.掌握焊接生產(chǎn)常用設(shè)備及工具的基本操作技能。3.掌握焊條電弧焊、氣焊、氣割的基本操作方法。4.了解埋弧焊、氣體保護(hù)焊、電阻焊和電渣煌等的工藝特點(diǎn)及應(yīng)用蒞圍。5.了解常見(jiàn)的焊接缺陷及焊接變形。6.了解焊接新方法、新技術(shù)的發(fā)展概況。實(shí)訓(xùn)安全守則1.要保證設(shè)備安全，工作前應(yīng)檢查焊機(jī)、導(dǎo)線絕緣是否良好，線路各連接點(diǎn)是否緊密接觸，防止因接觸不良而發(fā)熱、漏電，若有問(wèn)題應(yīng)及時(shí)處理后才能使用。2.工作時(shí)要戴好焊接手套，穿好工作服，系好鞋帶，戴好焊接面罩或戴防護(hù)鏡，防止弧光灼傷皮膚和眼睛，不準(zhǔn)赤手接觸導(dǎo)電部分，焊接時(shí)應(yīng)站在術(shù)墊板上，防止導(dǎo)電。3.不能用手去拿或接觸剛焊過(guò)的工件或剛用過(guò)的焊條頭，以免燙傷。4.任何時(shí)候焊鉗不得放在金屬工作臺(tái)上，以免短路燒壞焊機(jī)。5.工作場(chǎng)地要保持整潔、通暢，輸氣膠管導(dǎo)線嚴(yán)禁燙燒，以防漏氣漏電，引發(fā)火災(zāi)或爆炸。6.氧氣瓶是存儲(chǔ)高壓氧氣的容器，有爆炸危險(xiǎn)，使用時(shí)要防止撞擊，不準(zhǔn)置于高溫環(huán)境中，不準(zhǔn)接觸油污或其他易燃品。7.乙炔氣瓶是存儲(chǔ)乙炔氣體的容器，不準(zhǔn)置于高溫附近和易燃易爆物附近。8.進(jìn)行氣焊和氣割時(shí)，發(fā)現(xiàn)不正常現(xiàn)象，如焊嘴出口處有爆炸聲或突然滅火等，應(yīng)迅速關(guān)閉乙炔，后關(guān)氧氣，切斷氣源，找出原因，采取措施后才能繼續(xù)操作。9.下班后，應(yīng)收拾好工具、面罩、手套、煌機(jī)導(dǎo)線等并注意切斷電源。第一節(jié)焊接概述一、焊接的實(shí)質(zhì)和分類二、焊接的特點(diǎn)和應(yīng)用1.與鉚接相比，焊接具有節(jié)省材料、生產(chǎn)率高、適應(yīng)性廣、連接質(zhì)量?jī)?yōu)良，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，已基本取代鉚接成為連接成形的主要方法。2.與鑄造相比，焊接工序簡(jiǎn)單，生產(chǎn)率高，節(jié)省材料，成本低，有利于產(chǎn)品的更新。3.能連接異種金屬，可制造雙金屬結(jié)構(gòu)，從而大量節(jié)省貴重金屬。4.與鑄造、鍛壓等成形方法相比，焊接可以以小拼大，化繁為簡(jiǎn)，可以克服鑄造或鍛壓設(shè)備能力的不足，有利于降低成本，節(jié)省材料，提高經(jīng)濟(jì)效益，尤其適宜于大型或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的構(gòu)件。第二節(jié)焊條電弧焊一、焊接電弧第二節(jié)焊條電弧焊二、焊條電弧焊設(shè)備及工具1）有一定的空載電壓。2）有適當(dāng)?shù)亩搪冯娏鳌?）焊接電流應(yīng)能方便調(diào)節(jié)。4）能確保電弧和焊接參數(shù)的穩(wěn)定性。1.交流弧焊機(jī)2.直流弧焊機(jī)3.逆變式焊機(jī)第二節(jié)焊條電弧焊第二節(jié)焊條電弧焊4.弧焊機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)5.焊條電弧焊的工具三、焊條1.焊芯第二節(jié)焊條電弧焊2.藥皮第二節(jié)焊條電弧焊3.牌號(hào)四、焊接接頭形式和坡口形狀1.焊接接頭形式第二節(jié)焊條電弧焊第二節(jié)焊條電弧焊第二節(jié)焊條電弧焊2.坡口形狀第二節(jié)焊條電弧焊五、焊縫的空間位置第二節(jié)焊條電弧焊第二節(jié)焊條電弧焊六、焊條電弧焊的焊接參數(shù)1）焊條直徑的選擇。2）焊接電流的選擇。3）焊接層數(shù)的選擇。第二節(jié)焊條電弧焊七、焊條電弧焊基本操作技術(shù)1）引弧。2）運(yùn)條。3）熄弧。第二節(jié)焊條電弧焊八、焊條電弧焊焊接質(zhì)量九、操作注意事項(xiàng)1）防止觸電。2）防止弧光傷害和燙傷。3）防止有毒氣體、火災(zāi)和爆炸。第三節(jié)氣焊和氣割一、氣焊第三節(jié)氣焊和氣割1.氣焊設(shè)備（1）氧氣瓶氧氣瓶是用來(lái)運(yùn)輸和儲(chǔ)存高壓氧氣的鋼瓶，其容積力40L，儲(chǔ)存氧氣壓力最高達(dá)14.7MPa。（2）乙炔瓶乙炔瓶是儲(chǔ)存溶解乙炔的鋼瓶。（3）減壓器減壓器的作用是將高壓氣體降為焊接時(shí)所需的低壓氣體，并保持焊接過(guò)程中氣體壓力基本穩(wěn)定的裝置，氣焊時(shí)，供給焊炬的氧氣壓力通常只有0.2~0.4MPa，乙炔壓力最高不超過(guò)0.15MPa，故減壓器是不可缺少的。（4）回火保險(xiǎn)器回火保險(xiǎn)器是裝在氣路系統(tǒng)上防止火焰向燃?xì)夤苈坊驓庠椿責(zé)谋ｋU(xiǎn)裝置。第三節(jié)氣焊和氣割（5）焊炬焊炬是氣焊的主要工具，其作用是使乙炔和氧氣按一定比例混合和燃燒并獲得所需要的氣焊火焰。2.氣焊火焰第三節(jié)氣焊和氣割（1）中性焰氧氣與乙炔混合比例內(nèi)1~1.2時(shí)，燃燒所得的火焰為中性焰，它由焰心、內(nèi)焰和外焰三部分組成。（2）氧化焰氧氣與乙炔的混合比例大于1.2時(shí)，燃燒所得的火焰為氧化焰。（3）碳化焰氧氣與乙炔的混合比例小于1時(shí)，燃燒所得的火焰為碳化焰。3.焊絲和焊劑4.氣焊基本操作技術(shù)1）點(diǎn)火、調(diào)節(jié)火焰與滅火。點(diǎn)火時(shí)，先微開氧氣閥門，再打開乙炔閥門，隨后點(diǎn)燃火焰。2）平焊操作。第三節(jié)氣焊和氣割二、氣割第三節(jié)氣焊和氣割1）金屬的燃點(diǎn)應(yīng)低于熔點(diǎn)，這是保證切割是在燃燒過(guò)程中進(jìn)行的基本條件。2）燃燒所生成的金屬氧化物的熔點(diǎn)應(yīng)低于金屬本身的熔點(diǎn)，且流動(dòng)性要好，這樣才能保證燃燒產(chǎn)物在液體狀態(tài)容易被吹走。3）金屬在氧中燃燒時(shí)放出的熱量要多，且金屬本身的導(dǎo)熱性要低。第四節(jié)焊接變形和焊接缺陷一、焊接變形及焊接缺陷產(chǎn)生的原因二、焊接應(yīng)力對(duì)工件質(zhì)量的影響第四節(jié)焊接變形和焊接缺陷第四節(jié)焊接變形和焊接缺陷三、防止焊接應(yīng)力和變形的工藝措施1．焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1）合理選擇焊縫的尺寸和形式：在獲得相同能力的前提下，盡量選擇焊縫金屬少的坡口形式，減少煌縫長(zhǎng)度，對(duì)減少變形有利。2）盡可能減少不必要的桿縫：焊接元件應(yīng)盡量采用型材，避免不必要的焊縫。3）合理安排焊接位置：應(yīng)避免應(yīng)力集中。4）盡可能選擇焊接性好的原材料，焊接構(gòu)件也應(yīng)盡可能選用同一種材料進(jìn)行焊接。2．工藝措施1）采用焊前預(yù)熱、焊后熱處理的措施：預(yù)熱的目的是減小焊件上各部分的溫差，降低煌縫區(qū)的冷卻速度，從而減少煌接應(yīng)力和變形，預(yù)熱溫度一般為400°C以下。2）選用合理的焊接順序：盡量使縫能自由收縮，長(zhǎng)焊縫采用分散對(duì)稱焊工藝。第四節(jié)焊接變形和焊接缺陷3）反變形法：事先估計(jì)好結(jié)構(gòu)變形的大小和方向，然后在裝配時(shí)給予一個(gè)相反方向與焊接變形相抵消。4）錘擊焊縫：焊后用圓頭小錘對(duì)紅熱狀態(tài)下的焊縫進(jìn)行錘擊，從而使焊接應(yīng)力得到一定的釋放。5）剛性固定：將構(gòu)件加以固定來(lái)限制焊接變形。6）合理選擇煌接方法和煌接參數(shù)：選用熱輸入較低的煌接方法，可以有效防止煌接變形。7）機(jī)械拉伸法：對(duì)焊件進(jìn)行加載，使焊縫區(qū)產(chǎn)生微量塑性拉伸，可以使殘余應(yīng)力降低。第五節(jié)其他焊接方法一、氣體保護(hù)焊1.氬弧焊第五節(jié)其他焊接方法（1）非熔化極氬弧焊非熔化極氬弧煌是利用金屬鎢或鎢的合金（鎢釷、鎢鈰）棒作電極，又稱鎢極氬弧焊。（2）熔化極氬弧焊為了適應(yīng)厚件的焊接，在鎢極氬弧焊的基礎(chǔ)上又發(fā)展了熔化極氬弧焊。2.二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊二、埋弧焊第五節(jié)其他焊接方法三、釬焊1.軟釬焊2.硬釬焊四、電阻焊1.點(diǎn)焊2.縫焊3.對(duì)焊（1）電阻對(duì)焊電阻對(duì)焊是將焊件裝配成對(duì)接接頭，使其端面緊密接觸，利用電阻熱加熱至塑性狀態(tài)，然后迅速施加頂鍛力完成焊接的方法。第五節(jié)其他焊接方法（2）閃光對(duì)焊閃光對(duì)焊是在工件未接觸之前先接通電源，然后使工件逐漸接觸。五、摩擦焊1）焊接質(zhì)量穩(wěn)定，焊件尺寸精度高，接頭廢品率低于電阻對(duì)焊和閃光對(duì)焊。2）焊接生產(chǎn)率高，比閃光對(duì)焊高5~6倍。3）適于焊接異種金屬，如碳素鋼、低合金鋼與不銹鋼、高速鋼之間的連接，銅-不銹鋼、銅-鋁、鋁-鋼、鋼-鋯等之間的連接。4）加工費(fèi)用低，省電，焊件無(wú)需特殊清理。5）易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，操作簡(jiǎn)單，焊接工作場(chǎng)地?zé)o火花、弧光及有害氣體。第六節(jié)焊接技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)一、等離子弧焊簡(jiǎn)介1.等離子弧2.等離子弧焊第六節(jié)焊接技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)二、電子束焊簡(jiǎn)介1）電子束穿透能力強(qiáng)，焊縫深寬比大，可焊難熔金屬及厚大件。2）熱量高度集中，焊接速度快，熱影響區(qū)小，焊接變形小。3）焊縫純度高，接頭質(zhì)量好，在真空下進(jìn)行，金屬不會(huì)被氧化或復(fù)化。4）工藝參數(shù)調(diào)節(jié)范圍廣，工藝適應(yīng)性強(qiáng)，再現(xiàn)性好，可焊材料多。三、激光焊簡(jiǎn)介第六節(jié)焊接技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)1）能量密度大，焊接速度快、深度大、變形小。特別適合焊接熱敏感材料。2）激光輻射放出的能量極其迅速，能在室溫或特條件下進(jìn)行焊接。3）可焊接難熔材料如鈦、石英等，并能對(duì)異性材料施焊，效果良好。4）可進(jìn)行微型焊接。5）焊接時(shí)，煌接工件和焊接裝置不需要接觸，可煤接難以接近的部位，施行非接觸遠(yuǎn)距離焊接，具有很大的靈活性。6）激光束易實(shí)現(xiàn)光束按時(shí)間與空間分光，能進(jìn)行多光束同時(shí)加工及多工位加工，為更精密的焊接提供了條件。但是，激光焊也存在著一定的局限性。1）要求焊件裝配精度高，且要求光束在工件上的位置不能有顯著偏移。2）激光器及其相關(guān)系統(tǒng)的成本較高，一次性投資較大。第六節(jié)焊接技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)四、焊接機(jī)器人1）穩(wěn)定和提高焊接質(zhì)量，保證其均一性。2）改善了勞動(dòng)條件。3）提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。4）產(chǎn)品周期明確，容易控制產(chǎn)品產(chǎn)量。5）縮短產(chǎn)品改型換代的周期，減小相應(yīng)的設(shè)備投資。五、焊接自動(dòng)化水平的提高1）焊接過(guò)程控制系統(tǒng)的智能化是焊接自動(dòng)化的核心問(wèn)題之一，也是未來(lái)開展研究的重要方向。2）焊接柔性化技術(shù)也是著力研究的內(nèi)容。3）焊接控制系統(tǒng)的集成是人與技術(shù)的集成和焊接技術(shù)與信息技術(shù)的集成。4）提高焊接電源的可靠性、質(zhì)量穩(wěn)定性和控制性、以及優(yōu)良的動(dòng)態(tài)性，也是我們著重研究的課題。第六章車削加工第一節(jié)車削加工概述第二節(jié)臥式車床一、常規(guī)臥式車床構(gòu)造及功能（1）床身用來(lái)支承和連接各主要部件之間有嚴(yán)格、準(zhǔn)確相對(duì)位置的基礎(chǔ)零件。第二節(jié)臥式車床第二節(jié)臥式車床第二節(jié)臥式車床（2）變速箱主要用于安裝主軸和主軸的變速機(jī)構(gòu)，主軸前端安裝卡盤以?shī)A緊工件，并帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)。（3）主軸箱主軸箱安裝在床身的左上端，主軸箱內(nèi)裝有一根空心的主軸及部分變速機(jī)構(gòu)。（4）進(jìn)給箱進(jìn)給箱內(nèi)裝有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的變速齒輪，主軸的運(yùn)動(dòng)通過(guò)齒輪傳入進(jìn)給箱，經(jīng)過(guò)變速機(jī)構(gòu)帶動(dòng)光杠或絲杠以不同的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。（5）光杠和絲杠光杠和絲杠將進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳給溜板箱。（6）溜板箱溜板箱與大溜板連在一起，它將光杠或傳來(lái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)齒輪齒條機(jī)構(gòu)（或絲杠、螺母機(jī)構(gòu)）帶動(dòng)刀架上的刀具做直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，是操縱車床實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的主要部分，通過(guò)手柄接通光杠可使刀架做縱向或橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，接通絲杠可車螺紋。（7）刀架刀架用來(lái)裝夾刀具，帶動(dòng)刀具做多個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。（8）尾座尾座裝在床身內(nèi)導(dǎo)軌上，可以沿導(dǎo)軌移動(dòng)到所需位置，由底座、尾座體、套筒等部分組成。第二節(jié)臥式車床二、臥式車床的傳動(dòng)系統(tǒng)1.機(jī)床傳動(dòng)的基本方式2.機(jī)床傳動(dòng)的組成3.機(jī)床傳動(dòng)鏈4.傳動(dòng)原理圖第二節(jié)臥式車床第二節(jié)臥式車床第二節(jié)臥式車床第二節(jié)臥式車床三、車床附件及工件安裝1.用自定心卡盤裝夾工件1）將毛坯放正輕輕夾持在三個(gè)爪之間，用手轉(zhuǎn)動(dòng)卡盤，檢查并調(diào)整工件中心使之與主軸中心重合，再用力夾緊工件，并隨即取下卡盤扳手。2）操作車床主軸調(diào)速手柄至低速回轉(zhuǎn)位置，起動(dòng)主軸檢查工件有無(wú)偏擺，若出現(xiàn)偏擺，則在停車后用小錘輕敲找正，然后再夾緊工件；并注意每次使用卡盤扳手后及時(shí)取下扳手，以免開車時(shí)飛出傷人。3）移動(dòng)車刀架至全部車削行程內(nèi)，用手旋轉(zhuǎn)卡盤，檢查車刀架與卡盤或工件在切削行程內(nèi)有無(wú)干涉。第二節(jié)臥式車床2.用單動(dòng)卡盤裝夾工件第二節(jié)臥式車床第二節(jié)臥式車床3.用頂尖裝夾工件第二節(jié)臥式車床第二節(jié)臥式車床4.中心架與跟刀架的應(yīng)用第二節(jié)臥式車床第二節(jié)臥式車床5.心軸及工件裝夾6.用花盤和彎板、壓板、螺栓裝夾工件第二節(jié)臥式車床第二節(jié)臥式車床第二節(jié)臥式車床四、車刀的裝夾1）車刀安裝在刀架伸出長(zhǎng)度不能太長(zhǎng)，一般為刀體高度的1.5~2倍。2）為了提高車刀安裝夾緊的接觸剛度，刀桿下的墊片應(yīng)平整穩(wěn)定，并盡量減少墊片數(shù)目，墊平壓緊。3）車刀刀尖應(yīng)與車床的主軸軸線等高，對(duì)準(zhǔn)工件的回轉(zhuǎn)中心，否則加工端面時(shí)中心會(huì)留下凸臺(tái)，可依據(jù)尾座頂尖高度來(lái)調(diào)整。4）車刀刀桿應(yīng)與車床主軸軸線垂直，否則主副偏角均發(fā)生變化。5）車刀至少要用兩個(gè)螺釘壓緊在刀架上，并交替逐個(gè)擰緊。6）安裝好車刀后，一定要用手動(dòng)的方式對(duì)工件加工極限位置進(jìn)行檢查。第三節(jié)臥式車床基本操作一、車床操作基礎(chǔ)第三節(jié)臥式車床基本操作二、粗車與精車第三節(jié)臥式車床基本操作三、試切的方法和步驟第三節(jié)臥式車床基本操作1）開車對(duì)刀，使車刀與工件表面輕微接觸。2）向右退出車刀。3）橫向進(jìn)刀ap1。4）縱向切削1~3mm。5）退出車刀，停車進(jìn)行測(cè)量。6）若尺寸不到，再次進(jìn)刀ap2，重復(fù)5）步，直至尺寸符合要求。第四節(jié)車削加工基本方法一、車端面、鉆中心孔1.車端面1）由外向中心車削。2）由中心向外車削。3）分層車削。車端面時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。1）車端面時(shí)，車刀刀尖應(yīng)對(duì)準(zhǔn)工件軸線中心。2）工件中心處的線速度較低，為獲得整個(gè)端面較好的表面質(zhì)量，車端面時(shí)轉(zhuǎn)速比車外圓的轉(zhuǎn)速高一些。第四節(jié)車削加工基本方法3）車削直徑較大的端面時(shí)，應(yīng)將大溜板鎖緊在床身上，以防止因大溜板讓刀而引起的端面外凸或內(nèi)凹，此時(shí)用小溜板調(diào)整背吃刀量。2.鉆中心孔第四節(jié)車削加工基本方法二、車外圓及臺(tái)階面第四節(jié)車削加工基本方法第四節(jié)車削加工基本方法三、車床上的孔加工1.鉆孔1）用自定心卡盤裝夾工件時(shí)，對(duì)于長(zhǎng)軸要用卡盤和中心架一起安裝。2）鉆頭裝在尾座上。3）鉆孔前要先車端面，必要時(shí)先用短鉆頭或中心鉆在工件中心預(yù)鉆出小坑，以免鉆偏。4）由于鉆頭剛度差、孔內(nèi)散熱和排屑較困難，鉆孔時(shí)的進(jìn)給速度不能太快，切削速度也不宜太快。5）鉆通孔時(shí)，在即將鉆通時(shí)要減小進(jìn)給量，以防折斷鉆頭。第四節(jié)車削加工基本方法第四節(jié)車削加工基本方法2.車孔第四節(jié)車削加工基本方法1）車孔時(shí)刀桿盡可能粗一些，但在車不通孔時(shí)，車刀刀尖到刀桿背面的距離必須小于孔的半徑，否則孔底中心部位無(wú)法車平。2）車刀裝夾時(shí)，刀尖應(yīng)略高于工件回轉(zhuǎn)中心，留出變形量，以減少加工中的振動(dòng)和扎刀現(xiàn)象，也可以減少車刀下部碰到孔壁的可能性，尤其車小孔時(shí)。第四節(jié)車削加工基本方法3）車刀伸出刀架長(zhǎng)度應(yīng)盡量短些，以增強(qiáng)車刀桿的剛度，減少振動(dòng)，但伸出長(zhǎng)度不得小于車孔深度。4）車孔時(shí)因刀桿相對(duì)較細(xì)，刀頭散熱條件差、排屑不暢、易產(chǎn)生振動(dòng)和讓刀，所以選用的切削用量比車外圓小些。5）開動(dòng)機(jī)床車孔前使車刀在孔內(nèi)手動(dòng)試走一遍