机械制造工艺基础教案6

江苏省技工院校教案首页授课日期班级14高级工机电一体化2班课题：§2-2锻造（二）教学目的要求：掌握两种模锻的加工工艺方法教学重点、难点：两种模锻的加工工艺方法授课方法：讲授法、研讨法、视听法教学参考及教具（含多媒体教学设备）：参考：《工程材料与机械制造基础》齐乐华主编；教具：多媒体授课执行情况及分析：板书设计或授课提纲§2-2锻造（二）模锻概述2．胎模结构概念3．工艺过程工艺特点4．适用范围三、模锻5．胎模锻的特点及应用1．模锻设备五、锻件的锻后冷却2．模锻工艺过程六、自由锻常见缺陷3．模锻的特点及应用四、胎膜锻1．胎膜锻的定义教与学互动设计教师活动内容学生活动内容时间组织教学点名考勤、稳定学生情绪、宣布上课。复习旧课1．锻压的特点及应用场合是什么？2.自由锻的基本工序是什么？导入新课模锻是将加热后的坯料放在锻模的模腔内，经过锻造，使其在模腔所限制的空间内产生塑性变形，从而获得锻件的锻造方法。讲授新课§2-2锻造（二）模锻概述1．概念：模锻是将加热后的坯料放在锻模的模腔内，经过锻造，使其在模腔所限制的空间内产生塑性变形，从而获得锻件的锻造方法。2．工艺特点：此法生产的锻件尺寸精确、加工余量较小，结构也可较复杂，生产率高。其不足之处是锻件的质量较小；模锻设备投资大，在小批量生产时候不经济。按使用设备不同分为：锤上模锻、胎模锻等。在专门的模锻设备上锻造。锤上模锻所用设备为模锻锤。通常为蒸气-空气锤、螺旋压力机等。对形状复杂锻件，先在制坯模膛内初步成形，然后在模锻模膛内锻造。三、模锻1．模锻设备常用的模锻设备有模锻空气锤、螺旋压力机、平锻机、模锻水压机、液压模锻锤等。模锻空气锤的工作原理与自由锻空气锤基本相同，在工厂中使用较多。2．模锻工艺过程形状复杂的锻件应先用制坯模膛将坯料经几次变形，逐步锻成与锻件断面形状近似的毛坯，以利于金属均匀变形，并顺利充满模膛，从而获得准确形状的模锻件。模锻模膛是锻件最终成形的模膛，它包括预锻模膛和终锻模膛。模锻的锻模结构有单模膛锻模和多模膛锻模。准备上课思考后作答，老师略作点评。看视频，由生产实际引出课题看视频根据内容，思考：模锻的工艺过程？思考并讨论，而后老师引出工艺特点；再结合生产实例加以讲解其特点以及适用场合等。看视频文件根据刚才看的视频自己思考工艺过程应该是什么样的。2分8分4分10分4分10分教与学互动设计教师活动内容学生活动内容时间3．模锻的特点及应用（1）由于有模膛引导金属的流动，锻件的形状可以比较复杂。（2）锻件内部的锻造流线按锻件轮廓分布，从而提高了工件的力学性能和使用寿命。（3）锻件表面光洁、尺寸精度高，可节约材料和切削加工工时。（4）生产率较高。（5）操作简单，易于实现机械化。四、胎膜锻1．胎膜锻的定义胎模锻是在自由锻设备上使用可移动模具生产锻件的一种锻造方法。胎模不固定在锤头或砧座上，只在需要使用时才放到下砧上。常用的胎模有摔模、扣模、套模、合模、切边模。摔模扣模套模2．胎模结构听讲、记笔记思考并讨论；而后老师引出工艺特点；再结合生产实例加以讲解其特点以及适用场合等。看视频文件根据内容思考：胎模锻的工艺过程？10分合模切边模教与学互动设计教师活动内容学生活动内容时间3．工艺过程胎模锻的工艺过程是坯料加热——自由锻制坯——胎模中终锻成形。4．适用范围胎模锻既具有自由锻简单、灵活的特点，又兼有模锻能制造形状复杂、尺寸准确锻件的优点，因此适用于小批量生产中用自由锻成形困难、模锻又不经济的复杂形状锻件的生产。5．胎模锻的特点及应用模具结构简单、易于制造、不需要专用锻造设备胎模锻件质量没有模锻件高工人劳动强度较大胎模寿命短生产率较低五、锻件的锻后冷却1、冷却规范冷却过程中温度与时间的关系称为冷却规范。不同的冷却方法具有不同的冷却规范。2、冷却方法⑴空冷在空气中冷却，冷却速度较快⑵堆冷将热态锻件成堆放在空气中进行冷却，冷却速度低于空冷⑶坑冷将热态锻件放在地坑或铁箱中缓慢冷却⑷灰砂冷将热态锻件埋入炉渣、灰或砂内缓慢冷却⑸炉冷锻后锻件放入炉中缓慢冷却的方法六、自由锻常见缺陷1．裂纹：由坯料质量不好、加热不充分、锻造温度过低、锻件冷却不当和锻造方法有误造成的。产生原因：（1）坯料质量不好；（2）加热不充分；（3）锻造温度过低；（4）锻件冷却不当；（5）锻造方法有误。2．末端凹陷和轴心裂纹：由于锻造时坯料内部未热或坯料整个截面未锻透，变形只产生在坯料表面造成的。产生原因：（1）锻造时坯料内部未热透，变形只产生在坯料表面看视频文件听讲记笔记理解并记忆看视频文件听讲记笔记理解并记忆结合生产实例进行每种冷却方法讲解，便于学生掌握理解。分组讨论，代表踊跃发言。以提问方式，提问学生，学生分组讨论，教师点评。以提问方式，提问学生，学生分组讨论，教师点评。5分5分10分5分5分教与学互动设计教师活动内容学生活动内容时间（2）坯料整个截面未锻透，变形只产生在坯料表面3．折叠：由于坯料在锻压时送进量小于单面压下量而造成的。产生原因：坯料在锻压时送进量小于单面压下量。课堂小结本次课程主要讲解了金属压力加工及锻压的工艺特点，讲解了金属的加热和锻件冷却方法，简单了解了模锻工艺及有关模锻设备。布置作业1、机械制造工艺基础习题册。2、预习。以提问方式，提问学生，学生分组讨论，教师点评。先由学生回顾刚学过的知识，试着小结，后教师根据情况作最后总结归纳，主要从了解、熟悉、掌握三个层次来要求。记录作业5分5分2分