答模锻 利用模具使坯料变形而获得锻件所需形状、尺寸的锻造方法称为模锻。优点高生产率、
高材料利用率组织致密均匀金属流线连续、分布与成品零件形状大致相同提高了零件的可靠
性、使用寿命及强度、重量比。模锻零件一般小于150Kg适用于中小型锻件的大批量生产广泛
用于汽车、拖拉机、机床和动力机械等工业生产中。
自由锻 只用简单的工具或在模造设备上砧铁间直接使坯料变形而获得所需几何形状及内部质量
的锻件加工方法称为自由锻。灵活性大、生产准备周期短但生产效率低工人技艺要求高适用
于小批量及大型锻件特别是在重型机械中占有重要地位如生产水轮机发电机机轴、轧辊等。 4、 冲压加工的特点、工艺分类和应用场合 31
答冲压加工的特点金属及内部组织得到改善机械强度提高冲压具有质量轻、刚度好、 形状和尺寸精度高、互换性好、外表光洁、美观等特点。小的如仪表零件大的如汽车大梁、压力
容器封头等。工艺分类1冲裁 有落料、冲孔、切边、冲缺、剖切和整修等。2成型 有
弯曲、拉伸、胀形和翻边等。
5、 影响压力加工质量的因素和提高加工质量的措施
答影响压力加工质量的因素很多主要可以归为工艺方案设计、模具设计和操作三个方面。 工艺方案合理与否直接影响产品的质量、生产率和模具寿命也是模具结构设计的基础。对于体
积成形的工件其质量主要取决于模具设计水平。而掌握金属塑性成形的最佳路径是保证锻压加工
质量充满、折纹、金属流线的核心具体体现在工序数目的确定和模具设计尤其是预锻形状
设计是生产合格锻件的关键。
到目前为止在预成形设计和工艺设计中所依据的知识和采用的手段主要有三种基于以往的经验、
物理模拟技术和基于数值模拟的计算机辅助技术。前两种仅起先期指民和辅助作用其宣准则主要
基于体积的计算和圆角半径的修正。而基于数值模拟的计算机辅助设计由于利用数值模拟方法
随着软件技术的发展可方便确定塑性成形过程各阶段所需的变形功和载荷获得工件内部应力、
应变、温度分布和金属流动规律获得模具的应力、应变、温度颁布和合理形状并预测工件的成
形状态、残余应力、缺陷、晶粒的粒度和取向分布因此它将成为工艺设计和模具设计有力工具
为提高警惕锻压加工质量提供有力保障。 6、 试述压力加工模具设计的要点。
答压力加工模具分为冲压模和热锻模两类。
1 冲压模具设计分为总体设计总图、工作零件设计以及其他零部件设计及标准化选用和审查等。
在总体设计中首先要确定模具的总体结构形式模具类型的选定应以冲压过程为基础结合考虑冲
压件的要求、材料性能、生产方式、设备、模具加工等诸多因素综合分析确定。需要明确模具
的类型操作方式进出料方式压料和鼻子料方式模具的精度。其实要结合模具的类型进行
压力中心的计算和确定模具的闭合高度。 2 锻模设计的主要内容和步骤为 a 根据零件图制定冷锻件图 b 计算锻件的主要技术参数 c 决定设备吨位
d 做热锻件图确定终锻型槽 e 决定飞边槽形式和尺寸 f 做计算毛坯图 g 选择制坯工步
h 决定坯料尺寸和计算下料长度 i 设计预锻型槽和制坯型槽 j 模具结构设计。
7、 锻造按坯料加工时的温度可分为几中形式简述它们的区分方法。
答铸造冲压加工按照坯料在加工时的温度可分为冷锻、热锻、温锻或温热锻和等温锻等。 冷锻——是指坯料在低于金属再结晶温度下通常多指在常温下进行的加工。这种状态下冷若冰霜
锻成形的工件开关和尺寸精度较高表面光洁加工工序少便于自动化生产。许多冷锻件或冲
压件可直接用做结构零件或制品而不再需要进行切削或其他加工。但冷锻加工时因金属塑性低
变形时易产生开裂变形抗力大需要大吨位的锻压机械。
热锻——是指坯料在金属再结晶温度以上进行的加工提高坯料加热温度能改善金属的塑性有利
于提高工件的内在质量使之不易开裂。调温还能减小金属的变形抗力降低所需锻压机械的吨位。
但热锻工序多工件精度差不表面不光洁锻件容易产生氧化、脱碳、热膨胀或烧损等工艺缺陷。
因此热锻成形的工件都需要经过大量的再加工之后才能为制品。
温锻——是让被加工坯料温度在高于常温但又不超过再结晶温度下进行的加工。坯料在相对软化31
答冲压加工的特点金属及内部组织得到改善机械强度提高冲压具有质量轻、刚度好、 形状和尺寸精度高、互换性好、外表光洁、美观等特点。小的如仪表零件大的如汽车大梁、压力
容器封头等。工艺分类1冲裁 有落料、冲孔、切边、冲缺、剖切和整修等。2成型 有
弯曲、拉伸、胀形和翻边等。
5、 影响压力加工质量的因素和提高加工质量的措施
答影响压力加工质量的因素很多主要可以归为工艺方案设计、模具设计和操作三个方面。 工艺方案合理与否直接影响产品的质量、生产率和模具寿命也是模具结构设计的基础。对于体
积成形的工件其质量主要取决于模具设计水平。而掌握金属塑性成形的最佳路径是保证锻压加工
质量充满、折纹、金属流线的核心具体体现在工序数目的确定和模具设计尤其是预锻形状
设计是生产合格锻件的关键。
到目前为止在预成形设计和工艺设计中所依据的知识和采用的手段主要有三种基于以往的经验、
物理模拟技术和基于数值模拟的计算机辅助技术。前两种仅起先期指民和辅助作用其宣准则主要
基于体积的计算和圆角半径的修正。而基于数值模拟的计算机辅助设计由于利用数值模拟方法
随着软件技术的发展可方便确定塑性成形过程各阶段所需的变形功和载荷获得工件内部应力、
应变、温度分布和金属流动规律获得模具的应力、应变、温度颁布和合理形状并预测工件的成
形状态、残余应力、缺陷、晶粒的粒度和取向分布因此它将成为工艺设计和模具设计有力工具
为提高警惕锻压加工质量提供有力保障。 6、 试述压力加工模具设计的要点。
答压力加工模具分为冲压模和热锻模两类。
1 冲压模具设计分为总体设计总图、工作零件设计以及其他零部件设计及标准化选用和审查等。
在总体设计中首先要确定模具的总体结构形式模具类型的选定应以冲压过程为基础结合考虑冲
压件的要求、材料性能、生产方式、设备、模具加工等诸多因素综合分析确定。需要明确模具
的类型操作方式进出料方式压料和鼻子料方式模具的精度。其实要结合模具的类型进行
压力中心的计算和确定模具的闭合高度。 2 锻模设计的主要内容和步骤为 a 根据零件图制定冷锻件图 b 计算锻件的主要技术参数 c 决定设备吨位
d 做热锻件图确定终锻型槽 e 决定飞边槽形式和尺寸 f 做计算毛坯图 g 选择制坯工步
h 决定坯料尺寸和计算下料长度 i 设计预锻型槽和制坯型槽 j 模具结构设计。
7、 锻造按坯料加工时的温度可分为几中形式简述它们的区分方法。
答铸造冲压加工按照坯料在加工时的温度可分为冷锻、热锻、温锻或温热锻和等温锻等。 冷锻——是指坯料在低于金属再结晶温度下通常多指在常温下进行的加工。这种状态下冷若冰霜
锻成形的工件开关和尺寸精度较高表面光洁加工工序少便于自动化生产。许多冷锻件或冲
压件可直接用做结构零件或制品而不再需要进行切削或其他加工。但冷锻加工时因金属塑性低
变形时易产生开裂变形抗力大需要大吨位的锻压机械。
热锻——是指坯料在金属再结晶温度以上进行的加工提高坯料加热温度能改善金属的塑性有利
于提高工件的内在质量使之不易开裂。调温还能减小金属的变形抗力降低所需锻压机械的吨位。
但热锻工序多工件精度差不表面不光洁锻件容易产生氧化、脱碳、热膨胀或烧损等工艺缺陷。
因此热锻成形的工件都需要经过大量的再加工之后才能为制品。
温锻——是让被加工坯料温度在高于常温但又不超过再结晶温度下进行的加工。坯料在相对软化32
的状态下进行塑性成型菜成形时要比冷锻加工容易所需成形设备的吨位也可以减小。由于是在
较低温度范围内加热氧化、脱碳的可能性小或大大减轻成形制件的精度较高表面较光洁而变
形抗力不大其机械性能也比退火件要高。特别是对于变形抗菌素力较大及在室温下加工困难的材
料加温后变成可加工或容易加工。
8、 简要说明什么是自由锻生产中的基本工序列举三种基本工序的名称并简要说明它们的加工
目的。
答自由锻工序一般可分为基本工序、辅助工序和修整工序。为了增大锻件变形量和改善材质而高
的工序称为基本工序。基本工序是锻件成形过程中必须完成的变形工序便如镦粗——使坯料高
度减小横截面积增加拔长——使坯料横截面积减小长度增加冲孔——在坯料上冲出通孔或
盲孔扩孔——扩大空心坯料内、外径并减小孔壁厚度芯棒拔长——将空心坯料套在芯棒上进行
拔长以减小外径或厚度并增加其长度切断——将坯料切断为几部分或从内部或从外部割出一
部分弯曲——用工模具将坯料弯成一定角度错移——将坯料的一部分错移开并保持轴心平行
扭转——将坯料的一部分相对于另一部分绕其旋转轴旋转成一定角度镦挤——使毛坯在镦粗变形
的同时还有局部挤压变形锻接——将坯料加热后用锤快击使两者在固相状态下结合。 为了保证基本工序的顺利进行而设的一些变形工序称为辅助工序。
而为了提高锻件尺寸精度、表面光洁度、形状准确度而采用变形量很小的一些工序称为修整工序。
9、 简述热模具锻加工的主要工艺流程。
答通常模锻工艺流程由以下的工序组成备料工序——一般只是按变形工序要求的规格尺寸或 重量将4-6m长的原材料切割成单件的原毛坯。特殊情况下还包括原毛坯表面的除锈、防氧化
和润滑处理等加热工序——按变形工序要求的加热温度和生产节拍加热原毛坯或中间坯料变
形工序——即锻造工序可分为制坯工步和模锻工步两种。制坯的方法比较繁多模锻工步只分为
预锻和终锻锻后工序——是补充完成的模锻工序和其他前期工序的不足是锻件能正电子后完全
符合锻件图包括技术条件的要求。这类工序包括有切边、冲孔、弯曲、扭转、热处理、校正、
表面清理、磨毛刺、精压等检验工序——分为工序间检验又称中间检验和最终检验。检验项
目包括几何形状尺寸、表面质量、金属组织和机械性能等方面具体检验项目根据锻件的要求确 定。
为了保证基本工序的顺利进行而设的下结变形工序称为辅助工序。
而为了提高警惕锻件尺寸精度、表面光洁度、形状准确度而采用变形量很小的一些工序称为修整
工序。
10、 简要说明什么是冷锻件图什么是热锻件图它们的作用分别是什么 答冷、热锻件图是锻模设计中的二个重要步骤。
首先要求根据加工零件图制定冷锻件图以计算锻件的主要技术参数即决定坯料重量和尺寸确
定变形工序和锻造比同时决定设备的选择和设备吨位。
然后以以上基础上再做热锻件图以确定终锻型槽决定飞边槽形式和尺寸并据此计算毛坯图
选择制坯工序决定坯料尺寸和计算下料长度设计预锻型槽和和制坯型槽再进行模具结构设计
这对合理考虑错移的平衡保证锻件尺寸精度和延长锻模、设备寿命都是致关重要的。 4.8 焊接
1、 三大类焊接方法的焊接原理和适用范围。
答根据金属材料在焊接过程中所处的状态焊接方法可分为三类熔焊压焊钎焊。 熔焊是将焊件接头回执至熔化状态冷凝后形成焊缝使两块材料焊接在一起如电弧焊、埋弧焊、
气焊等用于机械制造中所有同种金属、部分异种金属及某些非金属材料的焊接。
压焊是焊接时可加热或不加热但必须加压使两个结合面紧密接触从而将两个材料焊接在一起
如电阻焊、磨擦焊、冷压焊、高频焊等主要用于汽车等薄板结构件的装配、焊接。 钎焊是利用熔点比焊件低的钎料与焊件共同加热至钎料熔化但焊件不溶化借助毛细现象填入
焊件连接处的缝隙中钎料冷凝后使工件焊合如烙铁钎料、火焰钎料、电阻钎料、感应钎料等
适用于金属、非金属、异种材料之间的钎焊。 33 2、 熔焊的冶金原理和改善焊缝冶金质量的措施。
答熔焊的冶金原理在熔焊过程中金属母材和焊条被加热熔化形成溶池当金属自高温冷却
必然要发生冶金化学反应这将影响焊缝的化学成分、金相组织和力学性能如金属中铁、碳、锰、
硅诸元素的大量烧损、增加了焊缝的含氧量降低了焊缝的韧性、增加了冷脆等又如氮和氢入高
温金属液冷却后氮与铁形成的Fe4N在焊缝组织中将形成片状夹杂物氢则形成气孔同样增加焊
缝的脆性和冷裂的倾向。
改善焊缝的冶金质量可采取
1制造保护气氛 使池与空气隔离防止空气进入高温区。
2添加合金元素 以补充被烧损的元素及清除深池内的夹渣及有害元素。如利用药皮或焊剂加
入锰铁或其他需用合金或配入造渣剂等。又如对熔融金属进行脱氧、脱硫、脱磷、去氢以及渗入合
金等。
3、 熔焊焊接的基本方法有哪些电弧焊和气焊各有何特点
答熔焊焊接的基本方法有气焊、电弧焊、铝热焊、气体保护焊、等离子焊、电子束焊、激光焊
等。电弧焊是在电弧调温的作用下焊条和被焊金属母材被熔化在母材焊接处形成金属熔池
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