幹了這麽多年機加,你有多重視毛坯?你覺得一直以來你的毛坯選對了嗎?關於毛(máo)坯其實也有很多的學問在裏麵。今天,黄片91就和大家聊聊毛坯的(de)那些學問!
毛坯的確定,不僅影響(xiǎng)毛(máo)坯製造的經濟性,而且影響機械加(jiā)工的經濟性(xìng)。所以在確(què)定毛坯時,既要考慮熱加工方麵的因素,也要兼(jiān)顧冷加工方麵的要求,以便從確定毛坯這一環節中,降低零件的製造成(chéng)本。
1、機械加工中常(cháng)用毛坯的種(zhǒng)類(lèi)
毛坯的種(zhǒng)類很多,同(tóng)一種毛坯又有多種製造方(fāng)法,機械製(zhì)造(zào)中常用的毛坯有以(yǐ)下幾種:
(1)鑄(zhù)件
形狀複(fù)雜的零件毛坯(pī),宜采用鑄造方法製造。目前鑄件大多用(yòng)砂型鑄造,它(tā)又分為木模手工造型(xíng)和金屬模(mó)機器造型。木模手工造型鑄件精度低,加(jiā)工表麵餘量大,生產率低,適用於單件小批生產或大(dà)型零件的鑄造,更多數控編程知識關注微信(xìn)公眾號(數控編程教學),金屬模機器造型生產率高,鑄件精度(dù)高,但設備費用高,鑄件的重量也受到限製,適(shì)用於大(dà)批量生產的中小鑄件。其次,少量質量(liàng)要求較高(gāo)的小型(xíng)鑄(zhù)件可(kě)采用特種鑄(zhù)造(如壓力鑄造、離(lí)心製造和熔(róng)模鑄造等)。
(2)鍛件
機械強度(dù)要(yào)求高的鋼製件,一般要用鍛件毛坯。鍛件有自由鍛(duàn)造鍛件和模鍛件兩種。自由鍛造鍛件(jiàn)可用手工鍛打(小型毛坯) 、 機(jī)械錘鍛(中型毛坯)或壓力機壓鍛(大型毛坯)等方法獲得。這種鍛件的精度低,生產率不高,加(jiā)工餘(yú)量較大,而且零件的結構必須簡單;適(shì)用於單件(jiàn)和小批生產,以及製造大型鍛件。
模鍛件的精(jīng)度和表麵質量都比自由鍛件好,而且鍛件的形狀也可較為複雜,因而(ér)能減少機械加工(gōng)餘量(liàng)。模鍛的生產率比自由鍛高得多,但(dàn)需要(yào)特殊的設備和鍛模,故適用於批量較大(dà)的中小型鍛件。
(3)型材
型材按截麵形狀可分為:圓(yuán)鋼、方(fāng)鋼、六角鋼、扁鋼、角鋼、槽鋼及其(qí)它特殊截麵的型材。型材有熱軋和冷拉兩類。熱軋的型材精(jīng)度(dù)低,但價格便宜,用於一般零件的毛坯;冷(lěng)拉的(de)型材尺寸較小、精度(dù)高,易於實現自動送料,但價格較高,多用於批量(liàng)較大的生產,適用於自動機床加工。
(4)焊(hàn)接件(jiàn)
焊接件是用焊接方法而獲得的結合件,焊接件的優點是製造簡單、周期短、節省材料,缺點是抗振性差,變形大(dà),需經時效處理後(hòu)才能進行機械加工。
除此之外,還有衝壓(yā)件、冷擠壓件、粉末冶金等(děng)其它毛坯。
2、毛坯(pī)種類選擇中應注意的(de)問題
(1)零件材料及其力學性能
零件的材料大致確定了毛坯的種類。例如(rú)材(cái)料為鑄鐵和青(qīng)銅(tóng)的零件應選擇鑄件毛坯;鋼質(zhì)零件形狀不複雜,力(lì)學性能要求不太(tài)高時(shí)可選型材;重要的鋼質零件,為保證其力學性能,應選擇鍛件毛坯(pī)。
(2)零件的結(jié)構形狀與外形尺寸
形狀複雜的毛坯,一般用(yòng)鑄造方法(fǎ)製造。薄壁零件(jiàn)不宜用砂型鑄造(zào);中小型零件可考慮用先進的鑄(zhù)造方法;大型零件(jiàn)可用砂型(xíng)鑄造。一般用途的階梯(tī)軸,如各階梯直徑相差不大,可用圓棒(bàng)料;如各階梯直徑相差較大,更多數控編程知識關注微信公眾號(數控編程教學),為減少(shǎo)材料消耗和機(jī)械加工的勞動量,則宜選(xuǎn)擇鍛件毛(máo)坯。尺寸大的零件一般選擇自由鍛造;中小型(xíng)零件可選擇模鍛件;一些小型零件可做成整體毛坯。
(3)生產類型
大量生產(chǎn)的零件應選擇精度和生(shēng)產率都比(bǐ)較高的毛坯製造方法,如鑄件采用金屬模機器造型或(huò)精密鑄造;鍛件采用模鍛、精鍛(duàn);型材采(cǎi)用冷軋或冷拉型材;零件產量較(jiào)小時應選擇精度和生產(chǎn)率較(jiào)低的毛坯製造方法。
(4)現有生(shēng)產條件
確定毛坯的種類及製造方法,必須考慮具體的生(shēng)產條件,如毛坯製(zhì)造的工藝水平,設備(bèi)狀(zhuàng)況以及對外協(xié)作(zuò)的可能性等。
(5)充分考慮利用新工藝、新(xīn)技術和新材料
隨(suí)著機械製造技術的發展,毛坯製造方麵的(de)新工(gōng)藝、新技術(shù)和新材料的應用也發展很快。如(rú)精鑄、精鍛、冷擠壓(yā)、粉(fěn)末冶金和工程(chéng)塑料等在機械中的應(yīng)用日益增加。采用這些方法大大減少了機械加工量(liàng),有時甚(shèn)至可以不再進行機械加工就能達到加工要(yào)求,其經濟效益非常顯著。我(wǒ)們(men)在選擇毛坯時應給予充分考慮(lǜ),在可能的條件下,盡量采用。
3、毛坯形狀和尺(chǐ)寸的確定
3、毛坯形狀和尺寸的確定
毛坯形(xíng)狀和尺寸,基本上(shàng)取決於零件形狀和尺寸(cùn)。零件和毛坯的主要(yào)差別,在於在零件需要加工(gōng)的表麵上,加上一定的機械加工餘量,即毛坯加(jiā)工餘量。毛坯(pī)製造時(shí),同樣會產生誤差,毛坯製造的尺(chǐ)寸公差稱為毛坯(pī)公差。毛坯加工餘量和公差的大小,直接影響機械加工的勞動量和原(yuán)材料的(de)消耗,更多數控編程知識關注(zhù)微信公眾號(數控(kòng)編程教學),從而影響產品(pǐn)的製造成本。所以現代機械製造的發(fā)展趨勢之一,便是通過毛坯(pī)精化,使(shǐ)毛坯的形(xíng)狀和尺寸(cùn)盡量和零件一致,力求作到(dào)少、無切削加工。毛坯加工餘量和(hé)公差的大小,與毛坯的製造方法有關,生產中可參(cān)考有關工藝手(shǒu)冊或有關企業、行業標準來確定。
在確定了毛坯加工餘量以後,毛坯的形狀和尺寸,除了將毛坯加工餘量附加在零件相(xiàng)應(yīng)的加工表麵上外(wài),還要(yào)考慮毛坯製造、機械加工(gōng)和熱處理等多(duō)方麵工藝因素的影響。下麵僅從機械加工工藝的角度,分(fèn)析確定毛坯的形狀和尺寸時應考慮的問(wèn)題。
(1)工(gōng)藝搭子的設置
有些零件,由於(yú)結構的原因(yīn),加(jiā)工時不(bú)易裝夾穩定,為(wéi)了裝夾方(fāng)便迅速(sù),可在毛坯上製出凸台,即所謂的工(gōng)藝搭子。工藝搭(dā)子隻在裝夾工件(jiàn)時用,零件加工完成後(hòu),一般都要(yào)切(qiē)掉,但如果不影響(xiǎng)零件的(de)使用性能和外觀質量時,可以保留。
(2)整體毛坯的(de)采用
在機械加工中,有(yǒu)時會遇到如磨床主軸部件中的三瓦軸承、發動機的(de)連杆(gǎn)和車床的開合螺母等類零件。為了保證這(zhè)類零件(jiàn)的加工質量和加工時方便,常做(zuò)成整體毛坯,加工到一定階段後再切開。
(3)合件毛坯(pī)的采用
為了便於加工過程中的裝夾(jiá),對(duì)於一些形狀比較規則的小形零件,如 T 形鍵、扁(biǎn)螺母、小隔套等(děng),應將多件合成一個毛坯,待加工(gōng)到(dào)一定(dìng)階段後或者大多數表麵加工完畢後,再加工(gōng)成單件。
在確定了毛坯種類(lèi)、形狀和尺寸後,還應繪製一張毛坯圖,作為毛坯生產單位的產品圖(tú)樣。繪製毛坯圖,是在(zài)零件圖的(de)基(jī)礎上,在相應的(de)加工表麵上加上毛(máo)坯餘量。但繪製時還要考慮毛坯的具體製造條件,如鑄件上的孔、鍛件上的孔和空(kōng)檔、法蘭等的(de)最小鑄出和鍛出條件;鑄件和鍛件表麵的起模斜度(拔模斜度)和圓角;分型麵(miàn)和分模麵的位置等。並用雙點劃線在毛(máo)坯圖中(zhōng)表示出零件的表麵,以區別加工表麵和非加工表麵。