(机械加工)典型零件的选材及工程材料的应用课件.ppt

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1、第1页,共62页。第2页,共62页。选用材料应考虑的一般原则是:选用材料应考虑的一般原则是:l使用性原则使用性原则 是保证零件完成规定功能的必要条件。是保证零件完成规定功能的必要条件。使用性能主要指零件在使用状态下应具有的力学性能、物理使用性能主要指零件在使用状态下应具有的力学性能、物理性能和化学性能。性能和化学性能。第3页,共62页。高分子材料的加工工艺简单高分子材料的加工工艺简单,切削性好切削性好,但导热性差但导热性差陶瓷材料的加工工艺简单陶瓷材料的加工工艺简单,主要工艺是成型主要工艺是成型.金属材料的加工工艺复杂金属材料的加工工艺复杂,变化多变化多.其加工工艺路线大体其加工工艺路线大体可

2、分为可分为:1.1.性能要求不高的零件性能要求不高的零件2.2.性能要求较高的零件性能要求较高的零件3.3.性能要求较高的精密零件性能要求较高的精密零件 第4页,共62页。第5页,共62页。第6页,共62页。传动轴第7页,共62页。第8页,共62页。l1.1.齿轮的工作条件、失效形式及性能要求齿轮的工作条件、失效形式及性能要求齿轮是机械工业中应用最广的零件之一,主要用于齿轮是机械工业中应用最广的零件之一,主要用于传递扭矩和调传递扭矩和调节速度。节速度。(1 1)工作时的受力情况)工作时的受力情况1 1)由于传递扭矩,齿根承受较大的交变弯曲应力。)由于传递扭矩,齿根承受较大的交变弯曲应力。2 2

3、)齿面相互滑动和滚动,承受较大的接触力,并发生强烈的摩擦。)齿面相互滑动和滚动,承受较大的接触力,并发生强烈的摩擦。3 3)由于换档、启动或啮合不良,齿部承受一定的冲击。)由于换档、启动或啮合不良,齿部承受一定的冲击。第9页,共62页。(2 2)主要失效形式)主要失效形式1 1)疲劳断裂。)疲劳断裂。主要发生在齿根。它是齿轮最严主要发生在齿根。它是齿轮最严重的失效形式。重的失效形式。2 2)齿面磨损。)齿面磨损。3 3)齿面接触疲劳破坏)齿面接触疲劳破坏 。4 4)过载断裂。)过载断裂。第10页,共62页。(3 3)齿轮用材性能要求)齿轮用材性能要求1 1)高的弯曲疲劳强度)高的弯曲疲劳强度2

4、 2)高的接触疲劳强度和耐磨性)高的接触疲劳强度和耐磨性3 3)齿轮心部要有足够的强度和韧性)齿轮心部要有足够的强度和韧性第11页,共62页。编辑本段生产过程和工艺过程生产过程是指从原材料(或半成品)制成产品的全部过程。对机器生产而言包括原材料的运输和保存,生产的准备,毛坯的制造,零件的加工和热处理,产品的装配、及调试,油漆和包装等内容。生产过程的内容十分广泛,现代企业用系统工程学的原理和方法组织生产和指导生产,将生产过程看成是一个具有输入和输出的生产系统。能使企业的管理科学化,使企业更具应变力和竞争力。在生产过程中,直接改变原材料(或毛坯)形状、尺寸和性能,使之变为成品的过程,称为工艺过程。

5、它是生产过程的主要部分。例如毛坯的铸造、锻造和焊接;改变材料性能的热处理1;零件的机械加工等,都属于工艺过程。工艺过程又是由一个或若干个顺序排列的工序组成的。工序是工艺过程的基本组成单位。所谓工序是指在一个工作地点,对一个或一组工件所连续完成的那部分工艺过程。构成一个工序的主要特点是不改变加工对象、设备和操作者,而且工序的内容是连续完成的。例如图32-1中cc1的零件,其工艺过程可以分为以下两个工序:工序1:在车床上车外圆、车端面、镗孔和内孔倒角;工序2:在钻床上钻6个小孔。在同一道工序中,工件可能要经过几次安装。工件在一次装夹中所完成的那部分工序,称为安装。在工序1中,有两次安装。第一次安装

6、:用三爪卡盘夹住 外圆,车端面C,镗内孔,内孔倒角,车外圆。第二次安装:调头用三爪盘夹住外圆,车端面A和B,内孔倒角。编辑本段生产类型生产类型通常分为三类。1单件生产 单个地生产某个零件,很少重复地生产。2成批生产 成批地制造相同的零件的生产。3大量生产 当产品的制造数量很大,大多数工作地点经常是重复进行一种零件的某一工序的生产。拟定零件的工艺过程时,由于零件的生产类型不同,所采用的加方法、机床设备、工夹量具、毛坯及对工人的技术要求等,都有很大的不同。编辑本段加工余量加工余量概述为了加工出合格的零件,必须从毛坯上切去的那层金属的厚度,称为加工余量。加工余量又可分为工序余量和总余量。某工序中需要

7、切除的那层金属厚度,称为该工序的加工余量。从毛坯到成品总共需要切除的余量,称为总余量,等于相应表面各工序余量之和。机床在工件上留加工余量的目的是为了切除上一道工序所留下来的加工误差和表面缺陷,如铸件表面冷硬层、气孔、夹砂层,锻件表面的氧化皮、脱碳层、表面裂纹,切削加工后的内应力层和表面粗糙度等。从而提高工件的精度和表面粗糙度。加工余量的大小对加工质量和生产效率均有较大影响。加工余量过大,不仅增加了机械加工的劳动量,降低了生产率,而且增加了材料、工具和电力消耗,提高了加工成本。若加工余量过小,则既不能消除上道工序的各种缺陷和误差,又不能补偿本工序加工时的装夹误差,造成废品。其选取原则是在保证质量

8、的前提下,使余量尽可能小。一般说来,越是精加工,工序余量越小。机械加工余量标准1主题内容与适用范围 本标准规定了磨削加工的加工余量。本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。机械零件是由若干个表面组成的,研究零件表面的相对关系,必须确定一个基准,基准是零件上用来确定其它点、线、面的位置所依据的点、线、面。根据基准的不同功能,基准可分为设计基准和工艺基准两类。1设计基准在零件图上用以确定其它点、线、面位置的基准,称为设计基准。如图32-2所cc2示的轴套零件,各外圆和内孔的设计基准是零件的轴心线,端面A是端面B、C的设计基准,内孔的轴线是外圆径向跳动的基准。2工艺基准零件在加工和装配过程中所使用的基

9、准,称为工艺基准。工艺基准按用途不同又分为装配基准、测量基准及定位基准。(1)装配基准 装配时用以确定零件在部件或产品中的位置的基准,称为装配基准。(2)测量基准 用以检验已加工表面的尺寸及位置的基准,称为测量基准。如图32-2中的零件,内孔轴线是检验外圆径向跳动的测量基准;表面A是检验长度L尺寸l和的测量基准。(3)定位基准 加工时工件定位所用的基准,称为定位基准。作为定位基准的表面(或线、点),在第一道工序中只能选择未加工的毛坯表面,这种定位表面称粗基准.在以后的各个工序中就可采用已加工表面作为定位基准,这种定位表面称精基准。编辑本段拟定工艺路线的一般原则机械加工工艺规程的制定,大体可分为

10、两个步骤。首先是拟定零件加工的工艺路线,然后再确定每一道工序的工序尺寸、所用设备和工艺装备以及切削规范、工时定额等。这两个步骤是互相联系的,应进行综合分析。工艺路线的拟定是制定工艺过程的总体布局,主要任务是选择各个表面的加工方法,确定各个表面的加工顺序,以及整个工艺过程中工序数目的多少等。拟定工艺路线的一般原则1、先加工基准面零件在加工过程中,作为定位基准的表面应首先加工出来,以便尽快为后续工序的加工提供精基准。称为“基准先行”。2、划分加工阶段加工质量要求高的表面,都划分加工阶段,一般可分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。主要是为了保证加工质量;有利于合理使用设备;便于安排热处理工序;以及

11、便于时发现毛坯缺陷等。3、先面后孔1对于箱体、支架和连杆等零件应先加工平面后加工孔。这样就可以以平面定位加工孔,保证平面和孔的位置精度,而且对平面上的孔的加工带来方便。4、光整加工 光整加工后的工件独特作用也证实了二者的有机结合,具有肯定的临床疗效。编辑本段东西方医学交融(df高血压958心脏病983u6糖尿病87fr)不管是中医学还是西医学,从二者现有的思维方式的发展趋势来看,均是走向现代系统论思维,中医药学理论与现代科学体系(45传染病q566丙肝964jo乙肝28jgsx甲肝gh)之间具有系统同型性,属于本质相同而描述表达方式不同的两种科学形式。可望在现代系统论思维上实现交融或统一,成为

12、中西医在新的发展水平上实现交融或统一的支撑点,希冀籍此能给(df高血压958心脏病983u6糖尿病87fr)中医学以至生命科学带来良好的发展机遇,进而对医学理论带来新的革命。编辑本段现代中医史(df4肺炎88gdg青霉素d25f肝炎df6)轴心时代中、西医学的峰巅之作。雅斯贝而斯曾说:“如果历史有一个轴心,那么我们就必须将这轴心作为一系列对全部人类都有意义的事件,发生于公元前800至200年间的这种精神历程似乎构成了这样一个轴心。本文档下载后可以修改编辑,欢迎下载收藏。第12页,共62页。2.2.齿轮零件的选材齿轮零件的选材第13页,共62页。第14页,共62页。3.3.典型齿轮选材举例典型齿

13、轮选材举例(1 1)机床齿轮)机床齿轮机床传动齿轮工作时受力不大,转速中等,工作较平稳,无强机床传动齿轮工作时受力不大,转速中等,工作较平稳,无强烈冲击,强度和韧性要求均不高,烈冲击,强度和韧性要求均不高,一般用中碳钢一般用中碳钢(如(如4545钢)钢)制造,经调质后心部有足够的强韧制造,经调质后心部有足够的强韧性,能承受较大的性,能承受较大的弯曲应力和冲击载荷弯曲应力和冲击载荷。表面采用高频淬。表面采用高频淬火强化,硬度可达火强化,硬度可达52HRC52HRC左右,提高了耐磨性。左右,提高了耐磨性。下料下料锻造锻造正火正火粗加工粗加工调质调质精加工精加工高频淬火、低温高频淬火、低温回火回火精

14、磨精磨 第15页,共62页。20CrMnTi20CrMnTi钢钢具有具有较较高的力学性能,在渗碳、淬火、低温高的力学性能,在渗碳、淬火、低温回火后,表面硬度的达回火后,表面硬度的达585862HRC62HRC,心部硬度,心部硬度303045HRC45HRC。下料下料锻锻造造正火正火切削加工切削加工渗碳、淬火及低温回火渗碳、淬火及低温回火喷喷丸丸磨削加工磨削加工 (2 2)汽车齿轮)汽车齿轮工作条件工作条件较较机床机床齿轮齿轮差差,尤其是主尤其是主传动传动系系统统中的中的,受力受力较较大大,受冲受冲击较频击较频繁繁,对对材料性能要求材料性能要求较较高高.第16页,共62页。l1.1.轴的工作条件

15、、失效形式及性能要求轴的工作条件、失效形式及性能要求(1 1)一般轴的工作条件)一般轴的工作条件1 1)传递一定的扭矩,承受一定的交变弯矩和拉、压载荷。)传递一定的扭矩,承受一定的交变弯矩和拉、压载荷。2 2)轴颈承受较大的摩擦)轴颈承受较大的摩擦3 3)承受一定的冲击载荷)承受一定的冲击载荷第17页,共62页。(2 2)主要失效形式)主要失效形式1 1)疲劳断裂疲劳断裂 长期受扭转和弯曲交变载荷作用长期受扭转和弯曲交变载荷作用2 2)断裂失效断裂失效 大载荷或冲击载荷作用大载荷或冲击载荷作用3 3)磨损失效磨损失效 轴颈或花键处过度磨损轴颈或花键处过度磨损(3 3)对轴用材料性能要求)对轴用

16、材料性能要求1 1)良好的综合力学性能)良好的综合力学性能2 2)高的疲劳强度)高的疲劳强度3 3)良好的耐磨性)良好的耐磨性第18页,共62页。l2.2.轴类零件的选材轴类零件的选材l不传递动力只承受弯矩起支撑作用的轴不传递动力只承受弯矩起支撑作用的轴 主要考虑刚度和耐磨性主要考虑刚度和耐磨性,用碳钢或球墨铸铁用碳钢或球墨铸铁(2)(2)主要受弯曲,扭转的轴主要受弯曲,扭转的轴如变速箱传动轴、发动机主轴等。选用中碳钢如变速箱传动轴、发动机主轴等。选用中碳钢4545或或40Cr40Cr(3)(3)同时承受弯曲(或扭转)及拉,压载荷的轴同时承受弯曲(或扭转)及拉,压载荷的轴 选用淬透性较高的钢种

17、选用淬透性较高的钢种第19页,共62页。l3.3.典型轴选材举例典型轴选材举例(1 1)机床主轴选材)机床主轴选材以以C620C620车床主轴车床主轴为例进行选材。为例进行选材。第20页,共62页。该主轴受交变弯曲和扭转复合应力作用,该主轴受交变弯曲和扭转复合应力作用,但载荷和转速不但载荷和转速不高,冲击载荷也不大,高,冲击载荷也不大,所以具有一般综合力学性能所以具有一般综合力学性能即可满足要求即可满足要求。但大端的轴颈、椎孔与卡盘、顶尖之间有摩擦,这些部位但大端的轴颈、椎孔与卡盘、顶尖之间有摩擦,这些部位要求有较高的硬度和耐磨性。要求有较高的硬度和耐磨性。根据以上分析,车床主轴可选用根据以上

18、分析,车床主轴可选用45钢钢。热处理为调质处。热处理为调质处理;轴颈和椎孔进行表面淬火。理;轴颈和椎孔进行表面淬火。第21页,共62页。工艺路线为:工艺路线为:锻造锻造-正火正火-粗加工粗加工-调质调质-精加工精加工-表面淬火表面淬火及低温回火及低温回火-磨削加工磨削加工若这类机床主轴的载荷较大,可用40Cr钢制造。当承受较大的冲击载荷和疲劳载荷时,则可采用合金渗碳钢制造,如20Cr或20CrMnTi等。第22页,共62页。(2 2)内燃机曲轴选材)内燃机曲轴选材l内燃机曲轴选材原则主要根据内燃机的类型、功率大小、转内燃机曲轴选材原则主要根据内燃机的类型、功率大小、转 速高低和相应轴承材料等项

19、条件而定,同时也需考虑加工条速高低和相应轴承材料等项条件而定,同时也需考虑加工条 件、生产批量和热处理工艺及制造成本。件、生产批量和热处理工艺及制造成本。第23页,共62页。按制造工艺把曲轴分为按制造工艺把曲轴分为锻钢曲轴锻钢曲轴和和铸造曲轴铸造曲轴两种。两种。锻锻钢曲轴钢曲轴主要由优质碳钢和中碳合金钢制造,如主要由优质碳钢和中碳合金钢制造,如3535、4040、35Mn235Mn2、40Cr40Cr、35CrMo35CrMo钢等。钢等。铸造曲轴铸造曲轴主要由铸钢、球主要由铸钢、球墨铸铁、珠光体可锻铸铁以及合金铸铁等制造,如墨铸铁、珠光体可锻铸铁以及合金铸铁等制造,如ZG230ZG230450

20、450、QT700QT7002 2、KTZ450KTZ4505 5、KTZ500KTZ5004 4等。等。第24页,共62页。图是175A型农用柴油机曲轴简图。性能要求b750Mpa,整体硬度在240260HBS,轴颈表面硬度625HV,2%,ak150kJ/m2。由于在滚动轴承中工作,要求轴颈部有较高的硬度和由于在滚动轴承中工作,要求轴颈部有较高的硬度和耐磨性。耐磨性。曲轴材料可选用QT7002,其工艺路线如下:铸造铸造高温正火高温正火高温回火高温回火切削加工切削加工轮颈气体渗氮轮颈气体渗氮 第25页,共62页。l1.1.弹簧的工作条件、失效形式及性能要求弹簧的工作条件、失效形式及性能要求(

21、1 1)工作条件)工作条件1 1)弹簧在外力作用下,压缩、拉伸、扭转时材料将承受弯曲应力)弹簧在外力作用下,压缩、拉伸、扭转时材料将承受弯曲应力 或扭转应力。或扭转应力。2 2)缓冲、减震或复原用的弹簧,承受交变应力和冲击载荷的作用)缓冲、减震或复原用的弹簧,承受交变应力和冲击载荷的作用3 3)某些弹簧受到腐蚀介质和高温的作用)某些弹簧受到腐蚀介质和高温的作用第26页,共62页。(2 2)主要失效形式)主要失效形式1 1)塑性变形)塑性变形2 2)疲劳断裂)疲劳断裂3 3)快速脆性断裂)快速脆性断裂4 4)在腐蚀介质中使用的弹簧易产生应力腐蚀断裂失效)在腐蚀介质中使用的弹簧易产生应力腐蚀断裂失

22、效;高温下使用的弹簧易出现蠕变和应力松弛,产生永久;高温下使用的弹簧易出现蠕变和应力松弛,产生永久变形。变形。第27页,共62页。(3 3)对弹簧用材性能要求)对弹簧用材性能要求1 1)高的弹性极限和屈强比()高的弹性极限和屈强比(s/b)2 2)高的疲劳强度)高的疲劳强度3 3)好的材质和表面质量)好的材质和表面质量4 4)某些弹簧需要良好的耐蚀性和耐热性)某些弹簧需要良好的耐蚀性和耐热性第28页,共62页。l2.2.弹簧零件的选材弹簧零件的选材弹簧种类很多,载荷大小相差悬殊,使用条弹簧种类很多,载荷大小相差悬殊,使用条件和环境个不相同。件和环境个不相同。在实际生产中多选用弹性极限高的金属材

23、料在实际生产中多选用弹性极限高的金属材料来制造。来制造。l3.3.典型弹簧选材举例典型弹簧选材举例(1 1)汽车板簧)汽车板簧(2 2)火车螺旋弹簧)火车螺旋弹簧第29页,共62页。(1 1)汽车板簧)汽车板簧l汽车板簧用于减震和缓冲,承受很大的交变应力和冲击载荷,汽车板簧用于减震和缓冲,承受很大的交变应力和冲击载荷,需要高的屈服强度和疲劳强度。中重型汽车板簧用需要高的屈服强度和疲劳强度。中重型汽车板簧用50CrMn,55SiMnV钢;重型大截面板簧用钢;重型大截面板簧用55SiMnMoV、55SiMnVNb。其工艺路线为:其工艺路线为:热轧钢带(板)冲载下料热轧钢带(板)冲载下料-压力成型压

24、力成型-淬火淬火-中温回火中温回火-喷丸喷丸强化强化第30页,共62页。(2 2)火车螺旋弹簧)火车螺旋弹簧火车螺旋弹簧用于机车和车厢的缓冲和吸震,其使用条火车螺旋弹簧用于机车和车厢的缓冲和吸震,其使用条件和性能与汽车板簧相近。件和性能与汽车板簧相近。其工艺路线为:其工艺路线为:热轧钢棒下料热轧钢棒下料-两头制扁两头制扁-热卷成型热卷成型-淬火淬火-中中温回火温回火-喷丸强化喷丸强化-端面磨平端面磨平 其中淬火和回火其中淬火和回火工艺同汽车板簧。工艺同汽车板簧。第31页,共62页。第32页,共62页。第33页,共62页。第34页,共62页。发动机底盘车身设备第35页,共62页。1.1.缸体和缸

25、盖缸体和缸盖缸体材料必须满足下列要求:缸体材料必须满足下列要求:1 1)有足够的强度和刚度,特别是有足够的刚度,以减小变形,)有足够的强度和刚度,特别是有足够的刚度,以减小变形,保证尺寸的稳定性。保证尺寸的稳定性。2 2)良好的铸造性和切削性)良好的铸造性和切削性3 3)价格低廉)价格低廉2.2.缸套缸套气缸内壁的过量磨损是造成发动机大修的主要原因之一,所以气缸内壁的过量磨损是造成发动机大修的主要原因之一,所以要选用耐磨材料。常用要选用耐磨材料。常用耐磨合金铸铁耐磨合金铸铁。第36页,共62页。l3.3.活塞、活塞销和活塞环活塞、活塞销和活塞环活塞组活塞组4.4.连杆连杆连杆是在很复杂的应力连

26、杆是在很复杂的应力状态下工作的。一般采用状态下工作的。一般采用4545钢、钢、40Cr40Cr或或40MnB40MnB。1 1 小头与连杆的过小头与连杆的过渡区渡区2 2 连杆中间连杆中间3 3 大头与连杆的过大头与连杆的过渡区渡区第37页,共62页。l5.5.气门气门气门在工作时,要承受较高的机械负荷和热负荷。应选用耐热、气门在工作时,要承受较高的机械负荷和热负荷。应选用耐热、耐蚀、耐磨的材料。耐蚀、耐磨的材料。进气门一般可用进气门一般可用40Cr40Cr、35CrMo35CrMo等;等;排气门排气门可用可用4Cr10Si2Mo4Cr10Si2Mo。l6.6.半轴半轴半轴在工作时主要承受扭转

27、力矩和交变弯曲以及一定的冲击载荷。半轴在工作时主要承受扭转力矩和交变弯曲以及一定的冲击载荷。通常使用通常使用调质钢调质钢制造:制造:40Cr40Cr、4545钢、钢、40CrNi40CrNi、40MnB40MnB等。等。1 1 花键端花键端2 2 花键与杆部相连部花键与杆部相连部位位3 3 凸缘于杆部相连部凸缘于杆部相连部位位第38页,共62页。7.7.车身、纵梁、档板等冷冲压零件车身、纵梁、档板等冷冲压零件汽车冷冲压零件用的材料有钢板和钢带,主要是钢汽车冷冲压零件用的材料有钢板和钢带,主要是钢板板冷轧钢板冷轧钢板和和热轧钢板热轧钢板。热轧钢板主要用来制造一些承受一定载荷的结构件,如保险杠、刹

28、车盘、纵梁等。冷轧钢板主要用来制造一些形状复杂,受力不大的机械外壳、驾驶室、轿车的车身等覆盖零件。如如钢板钢板0808、2020、2525和和16Mn16Mn等。等。第39页,共62页。l8.8.螺栓、铆钉等冷镦零件螺栓、铆钉等冷镦零件l9.9.汽车用塑料汽车用塑料 (1 1)汽车内饰用塑料)汽车内饰用塑料 (2 2)汽车用工程塑料)汽车用工程塑料 (3 3)汽车外装机结构件用纤维增强塑料复合材料)汽车外装机结构件用纤维增强塑料复合材料l10.10.汽车用橡胶汽车用橡胶l11.11.汽车用陶瓷材料汽车用陶瓷材料第40页,共62页。常用的机床零部件有机座、轴承、导轨、齿轮、弹簧、紧固件、常用的机

29、床零部件有机座、轴承、导轨、齿轮、弹簧、紧固件、刀具等。刀具等。l1.1.机身、底座用材机身、底座用材首选材料当为灰铸铁、孕育铸铁,球墨铸铁也可使用。首选材料当为灰铸铁、孕育铸铁,球墨铸铁也可使用。HT150HT150、HT200HT200,HT250HT250,HT300HT300,QT400-17QT400-17,QT600-2QT600-2等等。等等。l2.2.齿轮用材齿轮用材HT150HT150、HT200HT200,HT250HT250,HT300HT300,Q235Q235,Q255Q255,20Cr20Cr,40Cr40Cr等等,等等,根据不同用途选用不同材料。根据不同用途选用不

30、同材料。l3.3.轴类零件用材轴类零件用材曲轴和主轴常用曲轴和主轴常用QT600-2QT600-2、KTZ600-3KTZ600-3,不重要或受力较小的轴不重要或受力较小的轴可用可用Q235Q235、Q255Q255等,承受大载荷的轴类可用等,承受大载荷的轴类可用40Cr40Cr或或20Cr20Cr。第41页,共62页。l4.4.螺纹联接件用材螺纹联接件用材无特殊要求的螺纹常用无特殊要求的螺纹常用Q235、Q255、Q275制造;中等载荷及精制造;中等载荷及精密螺纹常用密螺纹常用35钢、钢、45钢钢;重载荷及极重要的螺纹用;重载荷及极重要的螺纹用40Cr、40CrV。l5.5.螺旋传动件用材螺

31、旋传动件用材通常不进行热处理的螺旋传动件用通常不进行热处理的螺旋传动件用4545钢、钢、5050钢钢;进行热处理的螺;进行热处理的螺旋传动件用旋传动件用T10T10、65Mn65Mn、40Cr40Cr等。等。l6.6.蜗轮传动用材蜗轮传动用材蜗轮用材:蜗轮用材:HT200HT200、HT150HT150、HT250HT250等;蜗杆用材:等;蜗杆用材:1515钢、钢、2020钢、钢、15Cr15Cr、20Cr20Cr、4545钢、钢、40Cr40Cr,低速传动的蜗杆也可用,低速传动的蜗杆也可用Q275Q275。第42页,共62页。l7.7.滑动轴承用材滑动轴承用材滑动轴承材料应具有优异的减磨性

32、、耐磨性、抗胶合能力和足够滑动轴承材料应具有优异的减磨性、耐磨性、抗胶合能力和足够的冲击韧性及抗压、疲劳强度。轴承材料可分为:的冲击韧性及抗压、疲劳强度。轴承材料可分为:(1 1)金属材料)金属材料 包括巴士合金、铜基轴承合金和铸铁包括巴士合金、铜基轴承合金和铸铁(2 2)粉末冶金材料)粉末冶金材料 (3 3)塑料轴承材料)塑料轴承材料(4 4)橡胶轴承)橡胶轴承l8.8.滚动轴承用材滚动轴承用材一般用一般用GCr9GCr9、GCr15GCr15、GCR15SiMnGCR15SiMn、GSiMnVGSiMnV等制造。等制造。l9.9.机床其它零件用材机床其它零件用材(1 1)凸轮用材)凸轮用材

33、 4545钢钢(2 2)刀具用材)刀具用材 工具钢、高速钢和硬质合金钢工具钢、高速钢和硬质合金钢(3 3)其它用材)其它用材 灵活选用灵活选用第43页,共62页。仪器仪表用材包括结构钢、有色金属和工程塑料等多种,一般仪器仪表用材包括结构钢、有色金属和工程塑料等多种,一般应具有良好的切削性能。应具有良好的切削性能。1.1.壳体材料壳体材料(1 1)金属材料)金属材料 Q195Q195、Q235Q235,1Cr131Cr13,1Cr13Ni9Ti1Cr13Ni9Ti(2 2)非金属材料)非金属材料 工程塑料、复合材料工程塑料、复合材料2.2.轴类零件用材轴类零件用材Q235Q235、2A122A1

34、2(LY12LY12)、)、2A112A11(LY11LY11)、)、HMn58-2HMn58-2等。等。3.3.凸轮用材凸轮用材中碳钢或中碳合金钢中碳钢或中碳合金钢 4545钢,钢,40Cr40Cr4.4.齿轮用材齿轮用材 仪器仪表中的齿轮用材广泛,有钢、铜、塑料、仪器仪表中的齿轮用材广泛,有钢、铜、塑料、复合材料等。复合材料等。5.5.蜗轮、蜗杆用材蜗轮、蜗杆用材仪器仪表中常用铜合金制造蜗轮蜗杆。仪器仪表中常用铜合金制造蜗轮蜗杆。第44页,共62页。热能设备很多,主要包括锅炉、汽轮机、电机等。这些设备多在热能设备很多,主要包括锅炉、汽轮机、电机等。这些设备多在高温、高压和腐蚀介质作用下长期

35、运行,对所用材料要求很高。高温、高压和腐蚀介质作用下长期运行,对所用材料要求很高。1.1.锅炉管道用钢锅炉管道用钢(1 1)对管道用钢提出如下要求)对管道用钢提出如下要求1 1)足够高的蠕变极限和持久强度)足够高的蠕变极限和持久强度2 2)高的抗氧化性和耐腐蚀性能)高的抗氧化性和耐腐蚀性能3 3)良好的组织稳定性)良好的组织稳定性4 4)良好的工艺性能,特别是焊接性能要好)良好的工艺性能,特别是焊接性能要好第45页,共62页。(2 2)锅炉管道用钢的选择)锅炉管道用钢的选择1 1)壁温)壁温500500的过热器管和壁温的过热器管和壁温900),心部强度好,并有一定的韧性。问应选用什么材料?采用

36、什么样的加工工艺路线?第60页,共62页。第61页,共62页。不管是中医学还是西医学,从二者现有的思维方式的发展趋势来看,均是走向现代系统论思维,中医药学理论与现代科学体系之间具有系统同型性,属于本质相同而描述表达方式不同的两种科学形式。可望在现代系统论思维上实现交融或统一,(df高血压958心脏病983u6糖尿病87fr)成为中西医在新的发展水平上实现交融或统一的支撑点,希冀籍此能给中医学以至生命科学带来良好的发展机遇,进而对医学理论带来新的革命。编辑本段现代中医史(4f肿瘤fbb癌症yuw3胃癌d65io肠癌.f2tr肺癌65ff)替了事实认识,决定最终结果劳而无功”,因此,中、西医学应并

37、存共荣而不必强求统一。(df4肺炎88gdg青霉素d25f肝炎df6)尽管目前中、西医学还不可能融合成为一种统一的医学模式,但可以独立发展,并存共荣,整合互补。(45传染病q566丙肝964jo乙肝28jgsx甲肝gh)缘于现代信息论、(df肺25s血液f369血小板t5172红血球gdf55m白血球fd2)系统论和控制论的影响,西医学的发展趋势若仅仅是单纯地重视分析而忽略了整体结构和整体功能,无疑将渐行渐窄。而中医讲究“感悟”,(4f肿瘤fbb癌症yuw3胃癌d65io肠癌.f2tr肺癌65ff)未免夹带有很多主观因素,难以客观地定量,定性。若中医的诊察疾病能参考现代医学的微观分析,将辨证与

38、辨病相结合,实现宏观与微观的统一,使中医诊断客观化,即把分析与综合相结合的方法引入中医理、法、方、药的研究,使二者有机结合,互相借鉴、补充,避免各自的片面性、局限性,这将有利于中西医学的优势互补,(df高血压958心脏病983u6糖尿病87fr)“和而不同”,多元发展。近年来,中医药在防治非典、禽流感和艾滋病方面发挥的独特作用也证实了二者的有机结合,具有肯定的临床疗效。编辑本段东西方医学交融(df高血压958心脏病983u6糖尿病87fr)不管是中医学还是西医学,从二者现有的思维方式的发展趋势来看,均是走向现代系统论思维,中医药学理论与现代科学体系(45传染病q566丙肝964jo乙肝28jg

39、sx甲肝gh)之间具有系统同型性,属于本质相同而描述表达方式不同的两种科学形式。可望在现代系统论思维上实现交融或统一,成为中西医在新的发展水平上实现交融或统一的支撑点,希冀籍此能给(df高血压958心脏病983u6糖尿病87fr)中医学以至生命科学带来良好的发展机遇,进而对医学理论带来新的革命。编辑本段现代中医史(df4肺炎88gdg青霉素d25f肝炎df6)轴心时代中、西医学的峰巅之作机械加工是一种用加工机械对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程。按被加工的工件处于的温度状态分为冷加工和热加工。一般在常温下加工,并且不引起工件的化学或物相变化称冷加工。一般在高于或低于常温状态的加工会引起工件的

40、化学或物相变化称热加工。冷加工按加工方式的差别可分为切削加工和压力加工。热加工常见有热处理煅造铸造和焊接。另外装配时常常要用到冷热处理。例如:轴承在装配时往往将内圈放入液氮里冷却使其尺寸收缩,将外圈适当加热使其尺寸放大,然后再将其装配在一起。火车的车轮外圈也是用加热的方法将其套在基体上,冷却时即可保证其结合的牢固性(此种方法现在依旧应用于某些零部件的转配过程中)。机械加工包括:灯丝电源绕组、激光切割、重型加工、金属粘结、金属拉拔、等离子切割、精密焊接、辊轧成型、金属板材弯曲成型、模锻、水喷射切割、精密焊接等。机械加工:广意的机械加工就是指能用机械手段制造产品的过程;狭意的是用车床(Lathe

41、Machine)、铣床(Milling Machine)、钻床(Driling Machine)、磨床(Grinding Machine)、冲压机、压铸机机等专用机械设备制作零件的过程。1959年,Richard P Feynman(1965年诺贝尔物理奖获得者)就提出了微型机械的设想。1962年第一个硅微型压力传感器问世,其后开发出尺寸为50500m的齿轮、齿轮泵、气动涡轮及联接件等微机械。1965年,斯坦福大学研制出硅脑电极探针,后来又在扫描隧道显微镜、微型传感器方面取得成功。1987年美国加州大学伯克利分校研制出转子直径为6012m的利用硅微型静电机,显示出利用硅微加工工艺制造小可动结构

42、并与集成电路兼容以制造微小系统的潜力。微型机械在国外已受到政府部门、企业界、高等学校与研究机构的高度重视。美国MIT、Berkeley、StanfordAT&T的15名科学家在上世纪八十年代末提出小机器、大机遇:关于新兴领域-微动力学的报告的国家建议书,声称由于微动力学(微系统)在美国的紧迫性,应在这样一个新的重要技术领域与其他国家的竞争中走在前面,建议中央财政预支费用为五年5000万美元,得到美国领导机构重视,连续大力投资,并把航空航天、信息和MEMS作为科技发展的三大重点。美国宇航局投资1亿美元着手研制发现号微型卫星,美国国家科学基金会把MEMS作为一个新崛起的研究领域制定了资助微型电子机

43、械系统的研究的计划,从2019年开始,资助MIT,加州大学等8所大学和贝尔实验室从事这一领域的研究与开发,年资助额从100万、200万加到1993年的500万美元。1994年发布的美国国防部技术计划报告,把MEMS列为关键技术项目。美国国防部高级研究计划局积极领导和支持MEMS的研究和军事应用,现已建成一条MEMS标准工艺线以促进新型元件/装置的研究与开发。美国工业主要致力于传感器、位移传感器、应变仪和加速度表等传感器有关领域的研究。很多机构参加了微型机械系统的研究,如康奈尔大学、斯坦福大学、加州大学伯克利分校、密执安大学、威斯康星大学、老伦兹得莫尔国家研究等。加州大学伯克利传感器和执行器中心

44、(BSAC)得到国防部和十几家公司资助1500万元后,建立了1115m2研究开发MEMS的超净实验室。日本通产省1991年开始启动一项为期10年、耗资250亿日元的微型大型研究计划,研制两台样机,一台用于医疗、进入人体进行诊断和微型手术,另一台用于工业,对飞机发动机和原子能设备的微小裂纹实施维修。该计划有筑波大学、东京工业大学、东北大学、早稻田大学和富士通研究所等几十家单位参加。欧洲工业发达国家也相继对微型系统的研究开发进行了重点投资,德国自1988年开始微加工十年计划项目,其科技部于19901993年拨款4万马克支持微系统计划研究,并把微系统列为本世纪初科技发展的重点,德国首创的LIGA工艺

45、,为MEMS的发展提供了新的技术手段,并已成为三维结构制作的优选工艺。法国1993年启动的7000万法郎的微系统与技术项目。欧共体组成多功能微系统研究网络NEXUS,联合协调46个研究所的研究。瑞士在其传统的钟表制造行业和小型精密机械工业的基础上也投入了MEMS的开发工作,1992年投资为1000万美元。英国政府也制订了纳米科学计划。在机械、光学、电子学等领域列出8个项目进行研究与开发。为了加强欧洲开发MEMS的力量,一些欧洲公司已组成MEMS开发集团。目前已有大量的微型机械或微型系统被研究出来,例如:尖端直径为5m的微型镊子可以夹起一个红血球,尺寸为7mm7mm2mm的微型泵流量可达250l

46、/min能开动汽车,在磁场中飞行的机器蝴蝶,以及集微型速度计、微型陀螺和信号处理系统为一体的微型惯性组合(MIMU)。德国创造了LIGA工艺,制成了悬臂梁、执行机构以及微型泵、微型喷嘴、湿度、流量传感器以及多种光学器件。美国加州理工学院在飞机翼面粘上相当数量的1mm的微梁,控制其弯曲角度以影响飞机的空气动力学特性。美国大批量生产的硅加速度计把微型传感器(机械部分)和集成电路(电信号源、放大器、信号处理和正检正电路等)一起集成在硅片上3mm3mm的范围内。日本研制的数厘米见方的微型车床可加工精度达1.5m的微细轴。工艺基础的基本概念。雅斯贝而斯曾说:“如果历史有一个轴心,那么我们就必须将这轴心作为一系列对全部人类都有意义的事件,发生于公元前800至200年间的这种精神历程似乎构成了这样一个轴心。本文档下载后可以修改编辑,欢迎下载收藏。第62页,共62页。

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