《工程訓練》以“突出技能、重在實用、淡化理論、夠用為度”為指導思想,結合本課程的具體情況和教學實踐,注重理論與實踐相結合,突出能力培養,強化實踐教學,目的是為培養高素質技能型人才打下一定的理論與實踐基礎。
本書以傳統工藝為基礎,介紹先進的制造工藝和方法,并處理好傳統工藝與先進工藝的比例關系。注重培養學生理論聯系實際的意識,通過讓學生實際制作工件來強化學生的工程訓練效果,發揮學生的潛力,提高學生的創新意識。
本書共分9章,包括機械制造熱加工和冷加工以及現代制造的各種常用加工方法,如鑄造、鍛壓、焊接、鉗工、車削、銑削、刨削、磨削、數控加工等內容。全書圖文并茂、通俗易懂,內容實用、新穎和精辟。全書較好地處理了理論知識與實踐知識、傳統制造技術內容與先進制造技術內容之間比例協調和相互融合的關系,強調工程訓練教學的綜合性、設計性、自主性和開放性。
《工程訓練》可作為高等職業院校機械類和近機械類專業工程訓練(或工程實踐)的教材,也可供成人教育、電大等相關專業選用。
前言
第1章 鑄造
1.1概述
1.2砂型鑄造
1.3鑄造工藝
1.4熔煉、澆注、落砂和清理
1.5鑄件缺陷分析
1.6特種鑄造
1.7各類鑄造方法的比較
復習與思考題
第2章 鍛壓
2.1概述
2.2坯料的加熱與鍛件的冷卻
2.3自由鍛造
2.4模型鍛造
2.5板料沖壓
復習與思考題
第3章 焊接
3.1概述
3.2焊條電弧焊
3.3氣焊與氣割
3.4其他焊接方法
3.5焊接變形和焊接缺陷
復習與思考題
第4章 鉗工
4.1概述
4.2常用量具
4.3劃線
4.4鏨削
4.5鋸削
4.6銼削
4.7孔及螺紋加工
4.8刮削
復習與思考題
第5章 車削
5.1概述
5.2車床
5.3車刀及其安裝
5.4工件的安裝及附件的應用
5.5車床操作要點
5.6基本車削方法
復習與思考題
第6章 銑削
6.1概述
6.2銑床
6.3銑床附件及工件的裝夾
6.4銑刀及其安裝
6.5銑削工藝
復習與思考題
第7章 刨削
7.1概述
7.2刨床
7.3刨刀和工件的安裝
7.4典型表面的刨削
復習與思考題
第8章 磨削
8.1概述
8.2磨床
8.3砂輪
8.4磨削的基本方法
復習與思考題
第9章 數控加工
9.1概述
9.2數控機床的編程基礎
9.3數控車床編程
9.4數控車削加工
復習與思考題
參考文獻
1.3.7 合型 合型是指將鑄型的各個組元(如上型、下型、型芯、澆口杯等),組合成一個完整鑄型的操作過程,是造型過程的最后一道工序。合型時,首先檢查砂型和型芯是否完好,干凈,然后將型芯安裝在芯座內,要保證鑄型型腔幾何形狀及尺寸的準確和型芯的穩固。在確認型芯位置正確后,蓋上上型,并將上、下型扣緊或壓上壓鐵,以免澆注時出現抬箱、跑火、錯型等問題。1.4熔煉、澆注、落砂和清理 1.4.1熔煉 熔煉是指將固態金屬轉變成熔融金屬液,在這個過程中其化學成分和溫度都合格。在鑄造生產中,熔煉鑄鐵通常用沖天爐或電爐;鑄鋼的熔煉設備有平爐、轉爐、電弧爐及感應電爐等;非鐵金屬、鋁合金的熔煉設備有坩堝爐。1.4.2澆注 將液態金屬從澆包注入鑄型的過程稱為澆注。1.澆注前的準備工作 澆注前應作好準備澆包、清理通道等準備工作。(1)準備澆包澆包是容納、輸送、澆注金屬液的容器。澆包的外殼用鋼板制成,內襯為耐火材料。澆注前,應根據鑄件大小、生產批量等準備合適和足夠數量的澆包。常見的澆包有手提澆包、抬包和吊包。手提澆包容量為15~20kg,由1人拿著澆注;抬包為25~100kg,由2~6人抬著澆注;吊包大于200kg,用吊車澆注。澆包在澆注前應進行烘干和預熱,以免降低金屬液的溫度和引起金屬液飛濺。(2)清理通道澆注時行走的通道不能有雜物擋道,更不許有積水。2.澆注工藝 澆注時應按規定的溫度和速度注入鑄型。(1)澆注溫度金屬液澆注溫度的高低,應根據鑄件材質、大小及形狀來確定。適宜的澆注溫度應根據合金種類、鑄件質量、壁厚和結構復雜程度綜合考慮。一般厚大鑄件及易產生熱裂的鑄件應選擇較低的澆注溫度;結構復雜的薄壁鑄件應選擇較高的澆注溫度。鑄鐵的澆注溫度一般在1260~1400℃之間,鋁合金的澆注溫度一般在620~730℃之間。澆注溫度過低時,金屬液的流動性差,易使鑄件產生澆不到、冷隔、氣孔等缺陷;而澆注溫度過高時,鑄件收縮增大,易產生縮孔、縮松、裂紋、晶粒粗大及粘砂等缺陷。(2)澆注速度澆注速度應根據鑄件的大小、形狀決定。澆注速度要適中,太慢會使金屬液降溫過多,易產生澆不到、冷隔、夾渣等缺陷;澆注速度太快,金屬液充型過程中氣體來不及逸出易產生氣孔,同時金屬液的動壓力增大,易沖壞砂型或產生抬箱、跑火等缺陷。澆注開始時,澆注速度應慢些,利于減小金屬液對型腔的沖擊和氣體從型腔排出;隨后澆注速度加快,以提高生產速度,并避免產生缺陷;結束階段再降低澆注速度,防止發生抬箱現象。(3)澆注技術澆注前進行扒渣操作,即清除金屬液表面的熔渣,以免熔渣進入型腔。為使熔渣變稠以便于扒出或擋住,可在澆包內金屬液面上撒少量稻草灰或干砂。澆注時,金屬液流應對準澆口杯,且不能斷流,始終保持澆口杯充滿,以便于熔渣上浮。為了防止CO等有害氣體污染空氣及形成氣孔,應采用紅熱的擋砂鉤及時點燃砂型出氣孔、冒口,以逸出氣體。另外,澆注是高溫作業,操作人員應注意安全。1.4.3落砂和清理 1.落砂 用手工或機械設備將澆注成形后的鑄件從砂型中分離出來的工序稱為落砂。合理地掌握落砂時間至關重要,落砂過早,鑄件溫度過高,暴露于空氣中急劇冷卻,易形成鑄造內應力,引起鑄件的變形或開裂;易產生硬皮,加工困難;鑄鐵件還易形成白口組織。落砂過晚,鑄件收縮受阻,增大收縮應力;將長期占用生產場地和砂箱,降低生產率。落砂時間的確定與合金的種類、鑄件的結構、技術要求等因素有關。一般形狀簡單、小于10kg的鑄件,澆注后冷卻1~1.5h就可以落砂。鑄件越大,需冷卻時間越長。