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1、材料成形技术基础,华南理工大学广州汽车学院机电系,授 课 人：董 艺学 时：32,注：为保护作者的权益，本课件已设置保护。,五 材料成形方法的选择,此部分内容的学习提示!,了解材料成形方法选择的原则；了解常用零件成形方法的特点；了解典型零件的成形方法；,5.1 材料成形方法选择的原则,原则：在满足使用要求的前提下，尽可能降低 生产成本，使产品在市场上具有竞争能力。,一、适用性原则,1.满足使用要求,2.成形方法应适应相应的工艺性,如：机床主轴经锻造成形及严格切削加工 和热处理制成,机床手柄则用灰铸铁毛坯，经简单的切削加工即可制成,二、生产条件兼顾原则,三、经济性原则,四、可持续性发展原则,5.
2、2 常用成形方法的特点,5.3 典型零件的成形方法,、轴杆类零件,多采用锻造成形,大型零件，锻焊联合,凸轮轴、曲轴等，可以采用铸造或铸焊联合,二、盘套类零件,多采用锻造成形,大型齿轮，铸造成形,这类零件在机械中的使用要求和工作条件有很大差异，因此所用材料和毛坯各不相同,1.齿轮,仪器仪表齿轮在大量生产时，可采用板材冲压或非铁合金压力铸造成形，也可用塑料（如尼龙）注射成形,批量生产，多采用灰铁铸造成形,2.带轮、飞轮、手轮和垫块,单件生产时，也可采用低碳钢焊接件。,3.法兰、垫圈、套环、联轴节等,4.钻套、导向套、滑动轴承、液压缸、螺母等,5.模具毛坯,可铸、可锻或者冲压,可铸、可锻,一般采用合
3、金钢锻造成形,三、机架、箱座类零件,多采用铸造成形,或铸焊联合,六 快速成形,6.1 快速成形技术的原理及特点,快速成形技术（RP）是近30年发展起来的新兴成形技术，是成形技术领域的一次重大突破。,一、传统成形方法,1.去除成形,2.受迫成形,传统的机械加工方法：车、铣、刨、磨、电火花、数控等,铸造、锻压、注射成形等,二、快速成形,RP分为离散和堆积两个过程。,RP属于堆积成形，是运用合并与连接的方法，把材料有序地合并堆积起来的成形方法。堆积成形是在计算机控制下完成的，其最大特点是不受成形零件复杂程度的限制。,RP的工艺过程,RP的成形特点,成形方法优于铸造、锻压，可成形复杂形状的零件。具有高
4、度的柔性。实现了设计（CAD）与制造（CAM）一体化。环保，废料少。与逆向工程相结合，可作为快速开发新产品的 工作平台。,RP的应用,(1)新产品开发设计定型。(2)复杂零件的单件、小批量生产。(3)逆向工程。(4)快速制模,6.2 快速成形方法简介,1、立体光固化SLA,SLA：基于液态光敏树脂光固化原理工作,SLA动画,适合成形小件，能直接得到塑料产品，表面质量较好，较高的尺寸精度,2、分层实体成形LOM,LOM:也称薄形材料选择性切割。,LOM动画,适合成形大、中型零件，翘曲变形小，成形速度高，但尺寸精度不高，材料浪费大,3、选择性激光烧结SLS,烧结原料为粉末状,SLS动画,适合成形中、小型零件，适用范围广，能直接制造蜡模或塑料、陶瓷和金属产品,4、熔化沉积成形FDM,FDM:喷射沉积成形,FDM动画,适合成形成形小塑料件，翘曲变形小，成形时间较长,
