金屬加工工藝1

1、金屬加工工藝金屬加工工藝v第一篇第一篇 變形加工變形加工v第二篇第二篇 切削加工切削加工v第三篇第三篇 磨削加工磨削加工v第四篇第四篇 焊接焊接v第五篇第五篇 熱處理熱處理v第六篇第六篇 表面處理表面處理第一篇 變形加工一、塑性成型一、塑性成型二、固體成型二、固體成型三、壓力加工三、壓力加工四、粉末冶金四、粉末冶金 一、一、塑性成型加工 塑性塑性( (成型成型) )加工是指高溫加熱下利用模具使金加工是指高溫加熱下利用模具使金屬在應(yīng)力下塑性變形屬在應(yīng)力下塑性變形 。 分類：分類： 鍛造鍛造： 在冷加工或者高溫作業(yè)的條件下用捶打和擠壓的在冷加工或者高溫作業(yè)的條件下用捶打和擠壓的方式給金屬造型，是最

2、簡單最古老的金屬造型工方式給金屬造型，是最簡單最古老的金屬造型工藝之一。藝之一。 扎制扎制： 高溫金屬坯段經(jīng)過了若干連續(xù)的圓柱型輥?zhàn)?，輥高溫金屬坯段?jīng)過了若干連續(xù)的圓柱型輥?zhàn)?，輥?zhàn)訉⒔饘僭胄湍Ｖ幸垣@得預(yù)設(shè)的造型。子將金屬扎入型模中以獲得預(yù)設(shè)的造型。 擠壓擠壓：用于連續(xù)加工的，具有相同橫截面形：用于連續(xù)加工的，具有相同橫截面形狀的實(shí)心或者空心金屬造型的工藝，既可以狀的實(shí)心或者空心金屬造型的工藝，既可以高溫作業(yè)又可以進(jìn)行冷加工。高溫作業(yè)又可以進(jìn)行冷加工。 沖擊擠壓沖擊擠壓：用于加工沒有煙囪錐度要求的?。河糜诩庸]有煙囪錐度要求的小型到中型規(guī)格的零件的工藝。生產(chǎn)快捷，可型到中型規(guī)格的零件的工藝。生

3、產(chǎn)快捷，可以加工各種壁厚的零件，加工成本低。以加工各種壁厚的零件，加工成本低。 拉制鋼絲拉制鋼絲：利用一系列規(guī)格逐漸變小的拉絲：利用一系列規(guī)格逐漸變小的拉絲模將金屬條拉制成細(xì)絲狀的工藝。模將金屬條拉制成細(xì)絲狀的工藝。 二、固體成型加工 固體成型加工：是指所使用的固體成型加工：是指所使用的原料是一些在常溫條件下可以進(jìn)行原料是一些在常溫條件下可以進(jìn)行造型的金屬條、片以及其他固體形造型的金屬條、片以及其他固體形態(tài)。加工成本投入可以相對(duì)低廉一態(tài)。加工成本投入可以相對(duì)低廉一些。些。 固體成型加工分類：固體成型加工分類： 旋壓旋壓：一種非常常見的用于生產(chǎn)圓形對(duì)：一種非常常見的用于生產(chǎn)圓形對(duì)稱部件的加工方法

4、。加工時(shí)，將高速旋轉(zhuǎn)的稱部件的加工方法。加工時(shí)，將高速旋轉(zhuǎn)的金屬板推近同樣告訴旋轉(zhuǎn)的，固定的車床上金屬板推近同樣告訴旋轉(zhuǎn)的，固定的車床上的模型，以獲得預(yù)先設(shè)定好的造型。該工藝的模型，以獲得預(yù)先設(shè)定好的造型。該工藝適合各種批量形式的生產(chǎn)。適合各種批量形式的生產(chǎn)。 彎曲彎曲：一種用于加工任何形式的片狀，：一種用于加工任何形式的片狀，桿狀以及管狀材料的經(jīng)濟(jì)型生產(chǎn)工藝。桿狀以及管狀材料的經(jīng)濟(jì)型生產(chǎn)工藝。 沖壓成型沖壓成型：金屬片置于陽模與陰模之間經(jīng)過：金屬片置于陽模與陰模之間經(jīng)過壓制成型，用于加工中空造型，深度可深可淺。壓制成型，用于加工中空造型，深度可深可淺。 沖孔沖孔：利用特殊工具在金屬片上沖剪出

5、一定：利用特殊工具在金屬片上沖剪出一定造型的工藝，大，小批量生產(chǎn)都可以適用。造型的工藝，大，小批量生產(chǎn)都可以適用。 沖切沖切：與沖孔工藝基本類似，不同之處在于：與沖孔工藝基本類似，不同之處在于前者利用沖下部分，而后者利用沖切之后金屬前者利用沖下部分，而后者利用沖切之后金屬片剩余部分。片剩余部分。 切屑成型切屑成型：當(dāng)對(duì)金屬進(jìn)行切割的時(shí)候有切：當(dāng)對(duì)金屬進(jìn)行切割的時(shí)候有切屑生產(chǎn)的切割方式統(tǒng)稱為切屑成型，包括銑屑生產(chǎn)的切割方式統(tǒng)稱為切屑成型，包括銑磨，鉆孔，車床加工以及磨，鋸等工藝。磨，鉆孔，車床加工以及磨，鋸等工藝。 無切屑成型無切屑成型：利用現(xiàn)有的金屬條或者金屬：利用現(xiàn)有的金屬條或者金屬片等進(jìn)行

6、造型。沒有切屑產(chǎn)生。這類工藝包片等進(jìn)行造型。沒有切屑產(chǎn)生。這類工藝包括化學(xué)加工，腐蝕，放電加工，噴砂加工，括化學(xué)加工，腐蝕，放電加工，噴砂加工，激光切割，噴水切割以及熱切割等。激光切割，噴水切割以及熱切割等。 三、壓力加工 利用金屬在外力作用下所產(chǎn)生的利用金屬在外力作用下所產(chǎn)生的塑性變形，來獲得具有一定形狀、尺塑性變形，來獲得具有一定形狀、尺寸和機(jī)械性能的原材料、毛坯或零件寸和機(jī)械性能的原材料、毛坯或零件的生產(chǎn)方法，稱為壓力加工。的生產(chǎn)方法，稱為壓力加工。 壓力加工的基本方式：鍛造、板壓力加工的基本方式：鍛造、板料沖壓、軋制、擠壓、拉拔料沖壓、軋制、擠壓、拉拔 。鍛造v 鍛造是利用鍛錘的往復(fù)沖

7、擊力鍛造是利用鍛錘的往復(fù)沖擊力或壓力機(jī)的壓力是坯料改變成我或壓力機(jī)的壓力是坯料改變成我們所需要的形狀和尺寸的一種壓們所需要的形狀和尺寸的一種壓力加工方法。力加工方法。v一般分為自由鍛和模鍛。一般分為自由鍛和模鍛。v常用于生產(chǎn)大型材、開坯等。常用于生產(chǎn)大型材、開坯等。一、自由鍛 利用沖擊力或壓力使金屬在上下兩個(gè)利用沖擊力或壓力使金屬在上下兩個(gè)抵鐵之間產(chǎn)生變形，從而得到所需形狀抵鐵之間產(chǎn)生變形，從而得到所需形狀及尺寸的鍛件。分手工鍛造、機(jī)械鍛造及尺寸的鍛件。分手工鍛造、機(jī)械鍛造兩種。兩種。 工具簡單，通用性強(qiáng)，應(yīng)用廣泛。工具簡單，通用性強(qiáng)，應(yīng)用廣泛。二、模鍛v按設(shè)備不同分為：按設(shè)備不同分為：v錘上

8、模端、胎膜鍛、錘上模端、胎膜鍛、 壓力機(jī)上模鍛壓力機(jī)上模鍛v錘上模鍛設(shè)備有：錘上模鍛設(shè)備有：v蒸汽空氣錘、五砧座錘、高速錘蒸汽空氣錘、五砧座錘、高速錘板料沖壓 板料沖壓是利用沖模使板料產(chǎn)生板料沖壓是利用沖模使板料產(chǎn)生分離或變形的加工方法。這種方法分離或變形的加工方法。這種方法通常是在冷態(tài)下進(jìn)行的通常是在冷態(tài)下進(jìn)行的,所以又叫冷所以又叫冷沖壓。只有在板料超過沖壓。只有在板料超過8-10mm時(shí)，時(shí)，才采用熱沖壓。才采用熱沖壓。 特點(diǎn)v可以沖壓出形狀復(fù)雜的零件，廢料較少。可以沖壓出形狀復(fù)雜的零件，廢料較少。v產(chǎn)品具有足夠高的精度和較低的表面粗糙度，產(chǎn)品具有足夠高的精度和較低的表面粗糙度，互換性能較好

9、。互換性能較好。v能獲得質(zhì)量輕、材料消耗少、強(qiáng)度和剛度較能獲得質(zhì)量輕、材料消耗少、強(qiáng)度和剛度較高的零件。高的零件。v沖壓操作簡單，工藝過程便于機(jī)械化和自動(dòng)沖壓操作簡單，工藝過程便于機(jī)械化和自動(dòng)化，生產(chǎn)效率高，故零件成本低?；?，生產(chǎn)效率高，故零件成本低。板料沖壓常用金屬材料：低碳鋼、銅合金、鋁合金、鎂合金、及塑性高的合金鋼。從形狀分：板料、條料、帶料?；竟ば颍簐常用設(shè)備：剪床和沖床。常用設(shè)備：剪床和沖床。v剪床用來把板料剪切成一定寬度的條料，剪床用來把板料剪切成一定寬度的條料，以供下一步的沖壓程序用。以供下一步的沖壓程序用。v沖床用來實(shí)現(xiàn)沖壓工序，制成所需形狀和沖床用來實(shí)現(xiàn)沖壓工序，制成所需形

10、狀和尺寸的成品零件。尺寸的成品零件。v沖壓生產(chǎn)基本工序：沖壓生產(chǎn)基本工序：分離工序：落料、沖孔、切斷、修整等。分離工序：落料、沖孔、切斷、修整等。變形工序：拉深、彎曲、翻邊、成型等。變形工序：拉深、彎曲、翻邊、成型等。四、粉末冶金 粉末冶金一種可以加工黑色金屬元件也粉末冶金一種可以加工黑色金屬元件也可以加工有色金屬元件的工藝。包括將合可以加工有色金屬元件的工藝。包括將合金粉末混合以及將混合物，壓入模具兩項(xiàng)金粉末混合以及將混合物，壓入模具兩項(xiàng)基本工序。金屬顆粒經(jīng)過高溫加熱燒結(jié)成基本工序。金屬顆粒經(jīng)過高溫加熱燒結(jié)成型。這種工藝不需要機(jī)器加工，原材料利型。這種工藝不需要機(jī)器加工，原材料利用率可以達(dá)到

11、用率可以達(dá)到97%97%。不同的金屬粉末可以。不同的金屬粉末可以用于填充模具的不同部分。用于填充模具的不同部分。 第二篇 切削加工切削加工 制造尺寸、形狀、位置精度要求較制造尺寸、形狀、位置精度要求較高，表面粗糙度較細(xì)的零件，通常采高，表面粗糙度較細(xì)的零件，通常采用切削加工方法。用切削加工方法。 金屬切削機(jī)床就是利用刀具對(duì)金金屬切削機(jī)床就是利用刀具對(duì)金屬毛坯進(jìn)行切削加工的設(shè)備，通常簡屬毛坯進(jìn)行切削加工的設(shè)備，通常簡稱為機(jī)床。稱為機(jī)床。 分類v車床車床v銑床銑床v鉆床鉆床v鏜床鏜床v電火花線切割加工電火花線切割加工車 床v車床主要用于加工各車床主要用于加工各種回轉(zhuǎn)表面（內(nèi)外圓種回轉(zhuǎn)表面（內(nèi)外圓柱

12、面、圓錐面、成型柱面、圓錐面、成型回轉(zhuǎn)面等）以及回轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)面等）以及回轉(zhuǎn)體的端面。體的端面。v車床主要使用的刀具車床主要使用的刀具為各種車刀，也可用為各種車刀，也可用鉆頭、擴(kuò)孔鉆、絞刀鉆頭、擴(kuò)孔鉆、絞刀進(jìn)行孔加工，用絲錐、進(jìn)行孔加工，用絲錐、板牙加工內(nèi)外螺紋表板牙加工內(nèi)外螺紋表面。面。銑 床v銑床可以加工水平面、銑床可以加工水平面、垂直面、垂直面、T形槽、鍵槽、形槽、鍵槽、燕尾槽、螺紋、螺旋槽、燕尾槽、螺紋、螺旋槽、分齒零件（齒輪、鏈輪、分齒零件（齒輪、鏈輪、棘輪、花鍵軸）以及成棘輪、花鍵軸）以及成形面等。此外，銑床還形面等。此外，銑床還可以使用鋸刀銑片進(jìn)行可以使用鋸刀銑片進(jìn)行切斷工作。切斷工作

13、。v種類：臥式升降臺(tái)銑床、種類：臥式升降臺(tái)銑床、立式升降臺(tái)銑床、工具立式升降臺(tái)銑床、工具銑床、龍門銑床、成形銑床、龍門銑床、成形銑床等。銑床等。鉆 床v鉆床可以用鉆頭直接鉆床可以用鉆頭直接加工出精度不太高的加工出精度不太高的孔，也可以通過鉆孔，也可以通過鉆孔孔擴(kuò)孔擴(kuò)孔鉸孔的工鉸孔的工藝手段加工精細(xì)度要藝手段加工精細(xì)度要求較高的孔，利用夾求較高的孔，利用夾具還可加工要求一定具還可加工要求一定位置精度的孔系。另位置精度的孔系。另外，鉆床還可進(jìn)行攻外，鉆床還可進(jìn)行攻螺紋。螺紋。v鉆床的主要類型有：鉆床的主要類型有： 臺(tái)式鉆床、立式鉆臺(tái)式鉆床、立式鉆床、搖臂鉆床、銑鉆床、搖臂鉆床、銑鉆床、中心孔鉆床等

14、。床、中心孔鉆床等。鏜 床v鏜床主要用于加工尺寸鏜床主要用于加工尺寸較大、精度要求較高的較大、精度要求較高的孔，特別適用于加工分孔，特別適用于加工分布在不同位置上，孔距布在不同位置上，孔距精度、相互位置精度要精度、相互位置精度要求很嚴(yán)格的孔系。除鏜求很嚴(yán)格的孔系。除鏜孔外，鏜床還可以完成孔外，鏜床還可以完成鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔等工鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔等工作，大部分鏜床還具有作，大部分鏜床還具有銑削的功能。銑削的功能。v鏜床的主要類型有：鏜床的主要類型有： 立式鏜床、臥式鏜床、立式鏜床、臥式鏜床、坐標(biāo)鏜床、精鏜床等。坐標(biāo)鏜床、精鏜床等。電火花線切割加工 電火花加工是一種利用電火花放電火花加工是一種利用電

15、火花放電時(shí)產(chǎn)生的腐蝕現(xiàn)象對(duì)材料進(jìn)行加電時(shí)產(chǎn)生的腐蝕現(xiàn)象對(duì)材料進(jìn)行加工的方法。工的方法。 電火花線切割加工是指在工具電電火花線切割加工是指在工具電極極( (電極絲電極絲) )和工件間施加脈沖電壓和工件間施加脈沖電壓, ,使電壓擊穿間隙產(chǎn)生火花放電的一使電壓擊穿間隙產(chǎn)生火花放電的一種加工方式。種加工方式。 電火花線切割機(jī)床加工 電火花線切割機(jī)床加工是在電火花電火花線切割機(jī)床加工是在電火花成形加工的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的成形加工的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,最初的最初的名稱為線狀電極電火花切割機(jī)床加工，名稱為線狀電極電火花切割機(jī)床加工，是一種不用事先制備專用工具電極而是一種不用事先制備專用工具電極而采用通用電極的電

16、火花加工方法。采用通用電極的電火花加工方法。v電火花線切割機(jī)機(jī)床電火花線切割機(jī)機(jī)床有多種分類方法，一有多種分類方法，一般可以按般可以按 機(jī)床的控制方式、機(jī)床的控制方式、 脈沖電源的形式、脈沖電源的形式、 工件臺(tái)尺寸與行程、工件臺(tái)尺寸與行程、走絲速度、走絲速度、加工精度及加工精度及工作液方式工作液方式進(jìn)行分類。進(jìn)行分類。 數(shù)控電火花線切割加工的數(shù)控電火花線切割加工的用途廣泛，隨著它的發(fā)展和普及，用途廣泛，隨著它的發(fā)展和普及，電火花線切割機(jī)床已經(jīng)逐漸從單電火花線切割機(jī)床已經(jīng)逐漸從單一的沖裁模具加工向各種類模具一的沖裁模具加工向各種類模具及復(fù)雜精密模具甚至零件加工方及復(fù)雜精密模具甚至零件加工方向轉(zhuǎn)移

17、，譬如：向轉(zhuǎn)移，譬如： 1. 最早的模具加工最早的模具加工 2. 新產(chǎn)品試制的零件加工制新產(chǎn)品試制的零件加工制作作 3. 難加工零件難加工零件 4. 貴重金屬下料貴重金屬下料第三篇 磨削加工磨削加工v磨削加工是利用磨料去除材料的加工方磨削加工是利用磨料去除材料的加工方法。法。v通常按工具類型進(jìn)行分類，可分為使用通常按工具類型進(jìn)行分類，可分為使用固定磨粒加工及使用自由磨粒加工兩大固定磨粒加工及使用自由磨粒加工兩大類。類。v通常所說磨削主要指用砂輪或砂帶進(jìn)行通常所說磨削主要指用砂輪或砂帶進(jìn)行去除材料加工的工藝方法，它是應(yīng)用廣去除材料加工的工藝方法，它是應(yīng)用廣泛的高效精密的終加工方法。泛的高效精密的

18、終加工方法。分類v一般砂輪磨削根據(jù)加工對(duì)象、表面生成方法一般砂輪磨削根據(jù)加工對(duì)象、表面生成方法不同，可分為外圓、內(nèi)圓、平面及成型磨削不同，可分為外圓、內(nèi)圓、平面及成型磨削方法。方法。v對(duì)旋轉(zhuǎn)表面按工件夾緊和驅(qū)動(dòng)方法，可分為對(duì)旋轉(zhuǎn)表面按工件夾緊和驅(qū)動(dòng)方法，可分為定心磨削與無心磨削。定心磨削與無心磨削。v按砂輪進(jìn)給方法相對(duì)于表面加工的關(guān)系，可按砂輪進(jìn)給方法相對(duì)于表面加工的關(guān)系，可分為縱向進(jìn)給與切入進(jìn)給磨削。分為縱向進(jìn)給與切入進(jìn)給磨削。v按磨削行程分為通磨與定程磨。按磨削行程分為通磨與定程磨。v按砂輪表面工作類型分為周邊磨削、端面磨按砂輪表面工作類型分為周邊磨削、端面磨削、以及周邊削、以及周邊-端面磨削。端面磨削。 從磨削區(qū)的基本情況來看，大致分為兩從磨削區(qū)的基本情況來看，大致分為兩類：類： （1）恒壓力磨削）恒壓力磨削 所謂恒壓力磨削是指控制切入壓力所謂恒壓力磨削是指控制切入壓