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1、.工程技术学院课程设计课 程：金属工艺学专 业：机械设计制造及其自动化年 级：学 号：姓 名：指导教师：日 期：XX农业大学工程技术学院设计说明书参考目 录绪论3摘要41、铸造.51.1工艺分析.51.2选材及铸造方法.61.3确定铸件的加工余量.61.4绘制铸件工艺图.61.5铸件图.71.6 机械加工工艺.82、锻造82.1选材及锻造方法92.2根据零件图绘制锻造工艺图.92.3确定毛坯的重量和尺寸.112.4填写锻造工艺卡112.5锻后热处理122.6机械加工.133、焊接.133.1焊接件的工艺性分析.133.2 焊接工艺.133.3焊接顺序.143.4工艺措施和检验.153.5焊接考
2、前须知164.切削加工.174.1零件材料的选择.174.2工艺分析174.3定位基准的选择.184.4加工方法.18参考文献20设计心得21指导教师评语22绪论任何生产部门，无论属于哪一行业，都有设备与工具的制造和维修问题。要解决这类问题，必须具备有关材料和制造工艺的知识。这些知识牵涉到许多专业内容，如金属材料的热理、铸造、锻压、焊接、机械加工等等。要通过此类课程培养学生具有灵活运用所学的加工工艺知识去设计零件的制造工艺方案、分析零件构造设计的合理性的初步能力。金属工艺学是一门专门传授有关制造金属零件工艺方法的综合性技术课，主要讲述各种工艺方法的规律性及其在机械制造中的应用与相互联系，金属零
3、件的加工工艺过程和构造工艺性，常用金属材料的性能及其加工工艺的影响，工艺方法的综合比拟等。金属工艺学是一门传授有关制造金属零件工艺方法的综合性技术课，主要讲述各种工艺方法的规律性及其在机械制造中的应用与相互联系，金属零件的加工工艺过程和构造工艺性，常用金属材料的性能及对加工艺的影响，工艺方法的综合比拟等。现代工业应用的机械设备，如机床、汽车、拖拉机、轮船及仪表等大多数是有金属零件装配而成的。将金属材料加工成零件是机械制造的根本过程，多数零件由于形状复杂和精度和外表质量要求较高，通常先用铸造、塑性加工或焊接方法制成毛坯，在经过切削加工方法制成所需的零件。而且为了抑郁进展加工和改善零件的某些性能，
4、中间常需穿插不同的热处理工艺，最终才能制成各种零件经过装配检验成为产品。金属工艺学课程是在教师的指导下，学生应用金属工艺学的知识进展一次从选择材料、构造分析到制定生产工艺方案的综合性工和实践训练。本金属工艺课程设计分别对零件的铸造、锻造、焊接、车刀设计进展列举设计，讲述了产品从简单的原材料，通过性能分析、工艺规程分析、具体制造方法分析、论述、纸绘制到理论性的成形产品。通过学生的自己动手设计，有利于培养学生的自我思考能力，分析能力，发现问题，解决问题的能力，有利于学生具有更高的实际能力和开拓精神。有人把技巧仅仅理解为动手操作和设备，或者能进展试验，这样的理解是不够的。其实，技能训练除操作技能外，
5、还有工程实践和工程意识训练。通过学生自主进展课程设计，即使增强学生的工程实践和工程意识训练，也是有效的将学习和实践结合起来。同时也能将理论知识落实到实践，将大学以来学得的知识融会贯穿，以便将后就业搞设计打根底。摘要金属工艺学课程是在教师指导下，学生应用金属工艺学的知识进展一次从选择材料、构造分析到制造生产工艺方案的综合性和实践训练，其实践性强，应用X围广。金工工艺课程是工科学生的技术课程，实践性强，应用X围广，涉及到机械制造的各种生产方法。在课余教学过程中安排课程设计对学生进展素质培养、能力训练的有效方法：1、金属工艺学设计的作用1通过课程设计，学生把所学知识有机的综合、分析，灵活地运用，进展
6、一次工程师根本素质的训练；2通过课程设计，可使学生充分认识机械制造各专业之间的内在联系，并处理好相互间的作用，做好扬长避短，优势互补，培培养学生综合归纳的能力；3通过课程设计，使学生加深理解从事工艺设计应遵循的根本原那么，及实用性、先进性和经济性；4通过不同工艺方案的分析、比照，使学生初步具有优化加工方案的能力；5通过实践，使学生深刻体会理论应密切联系实际的含义。2.金属工艺学的课程设计要求：1工艺参数确实定应有可靠的依据，说请确定参数的方法如查标准，查图，利用公式计算等、使用资料的来源如图在书上、参数修正的原因及方法；2说明书的形式允许自选，但制止用文学体裁，应使用工程技术语言、国家标准规定
7、的名词术语；3微机辅助完成的内容，要在计算机上完成；4经济性分析应以分析讨论为主，计计算步骤可以简化。1、铸造下列图为一零件的方案，编写零件铸造工艺设计图生产50件，材料HT2001.1工艺分析铸件构造工艺性分析是从铸造生产的角度分析其构造是否符合铸造生产的工艺性要求，以及技术经济方面是否合理。既能满足使用要求，又能简化工艺、保证质量、降低本钱的产品构造，要通过采取工艺措施来加以保证。此零件为衬套类零件，衬套的使用灵活性比拟高，它能起到的作用也很多，概括来说衬套是对设备进展保护的一类部件。衬套的使用能减少设备的磨损、振动和噪音，并有防腐蚀的效果。衬套的使用还能方便机械设备的维修、简化设备的构造
8、和制造工艺。衬套在实际工作中起到的作用和它的应用环境与目的有很大关系。在阀门应用领域，衬套被装置在阀盖内套住阀杆，以此来减少阀门的泄露，到达密封作用。在轴承应用领域，衬套的使用能减少轴承和轴座之间的磨损，防止轴和孔之间的间隙增大等作用。1.2选材及铸造方法选材：HT200; 灰铸铁具有:优良的减震性、耐磨性好、缺口敏感性小 ，抗拉强度和塑性低，易切削，铸造性能和减震性能好，主要用来铸造汽车发动机汽缸、汽缸套、车床床身等承受压力及振动部件.。高强度铸铁，基体为珠光体，强度、耐磨性、耐热性均较好，进展人工时效处理后，减振性良好 铸造方法：由于生产量小，加工要求不高，因此采用砂型铸造，小批量生产；1
9、.3确定铸件的加工余量 根据铸件的最大尺寸为170mm,加工面与基准面的距离为170mm,查表选取底侧的加工余量为4.04.5mm，顶面及孔加工余量为5.05.5mm。 对于中小件，铸铁件孔径小于30，可以不予铸出，由机械加工出来。 拔模斜度，外垂直壁为0.253度，内垂直壁为310度。 铸造圆角半径，可取相邻两壁厚平均值的1/31/5。 收缩率，灰铸铁约为0.71.0%。1.4绘制铸件工艺图一 铸造方法的选择根据零件图选取砂型铸造，因为砂型铸造适合用于各种形状、大小、批量及各种合金铸件的生产。二 造型及造芯方法的选择1. 手工造型选取砂箱造型，在专制的砂箱内造型，操作比拟方便，劳动量较小。2
10、. 手工造芯选取芯盒造芯，用芯盒的内外表形成砂芯的形状，砂芯尺寸准确。3. 机器造型选取射压式，用射砂填实砂箱，再用高比压压实铸型。生产效率高，易于自动化。三 分型面的选择 整模造型四铸件工艺图根据选择原那么，如下图1.5铸件图1.6 机械加工工艺 (1) 车：1夹外圆104mm找正，车外圆160mm及尺寸40mm的端面，车内孔48及尺寸36mm的端面2调头，夹外圆160mm找正，车外圆130及端面，外圆104mm、外圆80。(2) 铣：铣出104mm、160mm的两端平面(3) 划：划两孔的中心线(4) 钻：钻出8，深30mm的孔。(5) 钳：去毛刺，打件号，拭去紫色。(6) 抛光2、锻造下
11、列图为主轴的方案，编写主轴自由锻造工艺设计图生产30件，材料45钢 2.1选材及锻造方法2.1.1选材选材：材料45钢坯料不允许外表存在裂纹或发裂等缺陷。一般需进展锻前退火处理，以消除剩余内应力及均化内部组织、降低硬度、提高塑性。轴应具有足够的疲劳强度、韧度、刚度、震动稳定性等方面的要求。轴类零件的材料可以有45钢、Q235、合金钢以及其他常用的调制钢、碳素钢等。45钢是强度较高的一种中碳优质钢，因淬透性差，一般以正火状态使用，机械性能要求较高时，采用调质处理。冷变形塑性中等，退火和正火的切削加工性比调质的好。用于制造强度要求较高的零件，如齿轮、轴、活塞销等和受力不很大的机械加工件、锻件、冲压
12、件和螺栓、螺母、管接。2.1.2锻造方法使用自由锻造：自由锻实用与小批量的生产和轴类的生产并且节省材料。自由锻所用工具和设备简单，通用性好，本钱低。 同铸造毛坯相比，自由锻消除了缩孔、 缩松、气孔等缺陷，使毛坯具有更高的力学性能。锻件形状简单，操作灵活。因此，它在重型机器及重要零件的制造上有特别重要的意义。自由锻可锻造的锻件质量有缺乏1kg到300t。再重型机械制造中，他是生产大型和特大型锻件的唯一成形方法。自由锻造的根本工序包括镦粗、拔长、冲孔、切割、弯曲、扭转、错移及锻接等2.2根据零件图绘制锻造工艺图2.2.1确定锻件的形状锥形面无法直接锻出，该成圆柱形。键槽无法锻出，须保存余块，如下列图所示2.2.2确定余量和公差此图可以看成是台阶类零件，锻件长度为110mm,于是查表有D=40+
