实验中的具体问题和难题.docxVIP

齿轮的工艺流程1 渗碳淬火齿圈的工艺流程毛坯制造。去黑皮。超声波探伤。粗车。正火。半精车插齿。检验。钳工。渗碳 淬火。喷丸。检验。精车附加磨头加工。划线。按前后箱体放样加工紧固螺栓孔。按后箱体相关工艺执行完后再进行以下工序。 磨齿 用支腿定位加工，找正基准面。磁力探伤，查后去磁。钳工。终检。入库。渗碳淬火齿轮工艺流程：毛坯粗车滚齿渗碳淬火喷丸精车磨超硬滚磨齿检测插内齿去毛刺检查入库油封注：此处的问题是对于整个齿圈热处理之前的机加工工艺还是了解的不够细致，希望姐能帮助我完善整个工艺。（对于试样准备很重要）下面是我通过上次去工厂调研四天所了解到的热处理工艺，可能有不完善的地方需要，这个流程对于模拟的准确性很重要：预热——渗碳——装罐冷却测尺寸——淬火——回火渗碳过程：高温渗碳具体加温渗碳过程（碳势0.75±0.05%C，实际生产中起初要把碳势提高至1+%，增快渗碳速度，降低成本）：装炉——加热到650℃，保温3-4h，加热到850℃左右保温3-4h，再加热到920℃保温渗碳【具体渗碳时间与零件渗碳层要求（CHD硬化层深，CCD晶向层深：工厂主要测量依据：生产实际过程中有一个炉前样开炉之前取出检测晶向层深是否达标）紧密相关】——炉温降低至850℃左右保温一段时间（？）——降低至650℃出炉，然后放入冷却罐中（主要促使冷却均匀）冷却至室温。测量渗碳后尺寸，检验是否符合标准。淬火过程：装炉加热到650℃±20℃保温3小时，继续加热至830—850℃保温2h，上模（减少变形的模具）淬火。淬火介质起初温度是35-50℃，淬火结束时温度大致上升10℃。淬火时加模具控制变形。回火过程：齿圈淬火之后温度降至40℃左右，测量过变形尺寸之后重新回炉升温至200±20℃×12h然后出炉空冷（两次）。注：如有不准确之处，希望给予纠正。（对于模拟的准确性很重要）因为JS150系列尺寸差距不大，因此选出一特例（JS150-06/03）进行分析，试验后和实际生产尺寸作对比，针对工厂此系列产品分析。淬火之前的具体尺寸如下图所示：三维图形：普通热处理和压淬法热处理探究大型齿圈淬火变形规律实验实验目的：目前大型齿圈热处理变形主要有淬冷后出现椭圆形状和一定锥度（上下面所测直径不一致）——腰鼓状和翘曲变形，本实验采取小型齿环代替大型齿圈进行实验，探索大型齿圈在淬冷过程中使用模具（压淬法）和普通热处理之后的变形规律从而为实际生产提供一些可借鉴性，改善生产效益。实验原理：压淬法原理：齿圈属典型的渗碳淬火环状薄壁件，外径与径向壁厚之比较大，刚性较弱，在热处理应力的作用下，零件将发生径向、轴向和扭转等多种复杂变形，需要制定有效的技术控制措施。探索全过程应力控制补偿方法一是大型薄壁齿圈的变形控制。设计由上、下盖板、内、外模、芯轴等组成的专用模具抑制大型薄壁齿圈因渗碳产生的组织应力和温度应力引起的椭圆畸变；采用对齿顶环形三点支撑和内模定位，解决齿圈腰鼓状变形；用上、下盖板将齿圈定位，解决齿圈翘曲变形难题。本实验主要结合工厂生产实际设计一批环状试样和对应控制模具，对实验试样分类处理结合实验结果分析出大型齿圈变形规律。实验试样尺寸设计及实验设备介绍：生产工艺（机加工工艺和热处理工艺）、材料（20CrMnMo）与实际大型齿圈一致的齿环或小型齿圈。与实际生产类似的模具一套实验试样具体尺寸设计：实际尺寸（材料：20CrMnMo；齿数：188；法向模数：14；齿形压力角：20度；全齿高：33.285；右旋，分度圆螺旋角：12度；法相变位系数：0.5393.确定试样齿轮、齿环尺寸：模数m=14，齿数z=188，方案一：只缩小模数，齿数不变，即缩小7倍m=2，z=188。，，分度圆直径：，齿顶高：；齿根高：.5齿全高：齿顶圆直径：；方案一对应齿环尺寸如下图：方案二：齿数模数同时缩小不同倍数：m=7,z=47,缩小8倍。，，分度圆直径：，齿顶高：；齿根高：齿全高：齿顶圆直径：；方案三：齿数模数同时缩小相同倍数：m=5,z=67,缩小7.8倍。，，分度圆直径：，齿顶高：；齿根高：齿全高：齿顶圆直径：；方案四：模数不变，齿数缩小：m=14,z=24,缩小7.8倍。，，分度圆直径：，齿顶高：；齿根高：齿全高：齿顶圆直径：；齿圈缩放尺寸总结：从上面四种方案中可以明显看出第四种方案即使不加工齿形会引起齿后面环形区太薄，不太容易加工，第一种方案齿数太多但是如果不加工齿形变有助于生产加工，第二三种方案也有齿环处太薄的现象，但是对于加工出齿形来说总体比较均匀。针对这种材料和上面设计的齿圈目前很少有现成齿轮，如果按照此尺寸加工齿圈作为实验试样，具体方案设计如下：第一种方案的齿圈只加工成环形做出6-10个试样，其中3-5个用于不使用模具控制变形热处理，后面3-5个用于使用模具控制变形热处理。具体尺寸如下图所示：第二