材料成型工艺设计实例教程PDF电子书下载

1 材料成型工艺设计概述 1

1.1 材料成型工艺设计基本问题 2

1.1.1 材料成型工艺设计的任务 2

1.1.2 材料成型工艺设计的原则 2

1.1.3 材料成型工艺设计的要求 3

1.2 材料成型工艺设计的主要方法 3

1.2.1 经验设计 4

1.2.2 半理论半经验设计 4

1.2.3 现代设计法 5

1.3 材料成型工艺设计的进展 6

参考文献 8

2 铸造工艺设计 9

2.1 铸造工艺设计内容和步骤 9

2.2 铸造工艺方案的制定 11

2.2.1 浇注位置的选择 11

2.2.2 分型面的选择 11

2.3 铸造工艺图的绘制 13

2.4 铸造工艺参数的确定 14

2.4.1 浇注系统设计 14

2.4.2 冒口、冷铁的设计 18

2.4.3 收缩率的确定 20

2.4.4 机械加工余量的确定 21

2.4.5 起模斜度的确定 23

2.4.6 铸造圆角的确定 24

2.4.7 砂芯的确定 24

2.4.8 浇注温度的确定 28

2.5 铸造工艺装备的设计 28

2.5.1 模样 29

2.5.2 砂箱 29

2.5.3 芯盒 32

参考文献 33

3 模锻工艺设计 34

3.1 模锻工艺设计内容和步骤 34

3.2 模锻件图绘制 38

3.2.1 模锻件分模面选择 38

3.2.2 加工余量和公差确定 38

3.2.3 模锻斜度确定 39

3.2.4 模锻圆角半径确定 39

3.2.5 技术条件 39

3.2.6 锻件的主要参数 40

3.3 模锻工序确定 40

3.4 模锻设备的选择 41

3.5 模膛结构设计 41

3.5.1 终锻模膛 41

3.5.2 预锻模膛 42

3.5.3 钳口 43

3.6 绘制计算毛坯图 43

3.7 制坯工步选择 45

3.8 确定坯料尺寸 45

3.9 制坯模膛设计 46

3.9.1 滚挤模膛设计 46

3.9.2 拔长模膛设计 47

3.10 锻模结构 48

3.11 连杆模锻工艺流程 49

参考文献 49

4 冲压工艺设计 50

4.1 冲压工艺设计内容和步骤 50

4.2 冲压件的工艺分析 51

4.2.1 冲压件形状和尺寸 52

4.2.2 冲压件精度 52

4.2.3 冲压件的尺寸标注 52

4.2.4 生产批量 52

4.2.5 材料分析 53

4.3 冲压工艺方案 53

4.3.1 冲压性质 53

4.3.2 冲压次数和冲压顺序 53

4.3.3 冲压工艺方案确定 54

4.4 冲压模具结构类型的确定 55

4.5 冲压工艺计算 56

4.5.1 排样设计 56

4.5.2 确定各工序件尺寸 57

4.5.3 工作零件工作尺寸设计 57

4.6 工艺力计算及冲压设备选择 59

4.6.1 工序1——落料拉深与整形复合工序 59

4.6.2 工序2——冲孔 60

4.6.3 工序3——圆孔翻边 60

4.6.4 工序4——冲凸缘上的三个圆孔 60

4.6.5 工序5——切边 61

4.7 冲压工艺文件 61

参考文献 62

5 拉拔工艺设计 63

5.1 拉拔工艺设计内容和步骤 63

5.2 拉拔工艺方案的制定 64

5.2.1 酸洗 65

5.2.2 涂层处理 65

5.2.3 热处理 66

5.3 拉拔工艺参数的确定 66

5.3.1 拉模路线的确定与计算 66

5.3.2 钢丝拉拔的力能参数计算 67

5.3.3 退火工艺参数确定 70

5.4 拉拔工具的设计 83

5.4.1 拉拔设备的确定 83

5.4.2 拉拔润滑剂的选择 87

5.4.3 拉拔模的设计 90

参考文献 97

6 轧制工艺设计 98

6.1 型钢轧制工艺设计 98

6.1.1 工艺设计的主要内容和步骤 98

6.1.2 产品大纲及金属平衡表的制定 99

6.1.3 工艺参数的制定及设备选择 101

6.1.4 孔型设计 109

6.1.5 轧制力计算及轧机能力校核 124

6.1.6 各项技术经济指标 140

6.1.7 型钢轧制工艺设计车间布置 142

6.2 热连轧带钢轧制工艺设计 145

6.2.1 工艺设计的主要内容和步骤 145

6.2.2 产品方案的编制 145

6.2.3 工艺制度的制定 148

6.2.4 设备选择及能力的校核 157

6.2.5 辊型设计 170

6.2.6 各项技术经济指标 173

6.2.7 车间平面图 176

6.3 冷轧带钢轧制工艺设计 178

6.3.1 工艺设计的主要内容和步骤 178

6.3.2 产品方案的编制 179

6.3.3 工艺制度的制定 181

6.3.4 设备选择及能力的校核 192

6.3.5 各项技术经济指标 200

6.3.6 车间平面图 201

6.4 钢管轧制工艺设计 203

6.4.1 工艺设计的主要内容和步骤 203

6.4.2 产品方案的编制 203

6.4.3 轧制工艺流程的确定 206

6.4.4 轧制表的编制 207

6.4.5 工具设计与设备能力的校核 214

6.4.6 主要经济技术指标 236

6.4.7 车间平面图 237

参考文献 239

7 焊接工艺设计 241

7.1 焊接工艺设计基本原理 241

7.1.1 焊接的物理本质与焊接方法分类 241

7.1.2 几种常见焊接方法简介 244

7.1.3 金属材料焊接性 248

7.1.4 焊接性评价 251

7.2 铝质罐车固定焊接工艺设计 253

7.2.1 焊接方法与焊接材料的确定 254

7.2.2 焊接工艺参数选择 258

7.2.3 罐体固定座与罐体的钎焊 260

7.3 汽轮发电机组汽缸密封焊接工艺设计 261

7.3.1 焊接方法与焊接材料的确定 261

7.3.2 焊接工艺参数选择 264

7.3.3 缸体的密封焊接 267

参考文献 267

8 材料成型工艺的计算机模拟与设计 269

8.1 铸造工艺过程的数值模拟（ANSYS） 269

8.1.1 数值模拟前的准备工作 269

8.1.2 模拟方法和步骤 270

8.1.3 模拟报告要求 274

8.2 锻造成型过程的数值模拟（DEFORM3D） 274

8.2.1 盘形件模锻数值模拟的准备工作 274

8.2.2 模拟方法和步骤 275

8.2.3 模拟报告要求 288

8.3 薄板冲压工艺的数值模拟（DYNAFORM） 290

8.3.1 薄板冲压数值模拟的准备工作 290

8.3.2 模拟方法和步骤 291

8.3.3 模拟报告要求 296

8.4 拉拔工艺的数值模拟（MSC/Marc） 299

8.4.1 线材拉拔数值模拟的准备工作 299

8.4.2 模拟方法和步骤 300

8.4.3 模拟报告要求 306

8.5 轧制成型过程的数值模拟（ABAQUS） 306

8.5.1 轧制过程数值模拟准备工作 306

8.5.2 模拟方法及步骤 306

8.5.3 模拟报告要求 312

参考文献 318