材料成型与控制技术专业论文.doc

滑动齿盘热处理工艺设计 学 生 专 业： 材料成型与控制技术 摘 要 汽车同步器是为了解决汽车在换挡操作中发动机转速与变速箱转速不一致的机械装置，他可以有效地避免挂不上档、消除换挡时的齿轮响声等。在旧式汽车上，没有同步器的时候，汽车换挡要进行下述步骤操作，1、踏下离合器，2、档位退到空挡，3、松开离合器，然后踏下离合器，4、档位推到要换的档位，5、松开离合器，否则就会出现挂档困难以及听见挂档时的齿轮响声。如今装有同步器的汽车，操作就简单了，只需要1、踏下离合器，2、档位退至空档，然后推到要换的档位，3、松开离合器。要注意的是：汽车在前进挡和倒档之间换档时，必须利用刹车在汽车停稳后才能够进行换档松离合，否则对变速设备有损害。2.3．经济性原则 选材要讲经济效益，即应计算所得与所费、投入与产出、有用效果与、劳动消耗，要对它们进行评价和比较，从中选择最合适的不一定是最好的或单价最贵的材料，以最好的消耗量得到最大的效益，这就是经济性原则。 2.4 选材时应注意的几个问题零件选材原则的实质是所选材料要耐用，易加工且费用低。同时，应注意以下几点： ⑴ 在大多数情况下优先考虑使用性能，工艺性能和经济性原则次之; ⑵有些力学性能指标（如 σb、0.2、-1、1c）σσK可直接用于设计计算; δ、Ψ、Ak 等不能直接用于计算，而是用于提高零件的抗过载能力，以保证零件工作安全性; ⑶ 在对零件的力学性能要求转化为材料力学性能指标时，要注意手册上给出的组织状态。如果零件的最终状态与手册上给出的相同，可直接使用， 否则，还得查阅其它手册、文献资料或进行针对性的力学性能试验； ⑷ 手册或标准给出的力学性能数据是在试验室条件下对小试样的试验结果，引用这些数据时要注意尺寸效应； ⑸ 由于材料成分是一个范围，试样毛坯的供应状态可以有多种，因此，即使是同一牌号的材料，性能也不完全相同。国际标准或原冶金部标准给 出的热轧或退火状态的力学性能范围或最低值，其数据可靠；而技术资料、 论文中给出的数据一般是特定条件下的平均值，使用时要加以注意； ⑹ 同一材料的不同供应状态对数据影响很大； 选材时要注意同时考虑所选材料的成型加工方法。 3 热处理工艺设计 热处理工艺设计包括热处理工艺在整个工件加工制造过程中的位置，热处理工艺选择和热处理工艺规程拟定。 3.1 热处理在加工工艺路线中的位置 材料的加工工艺路线是比较复杂的，根据对工件性能要求的不同，热处理在 加工工艺路线中的位置通常有以下三种情况： ⑴毛坯→正火（退火）→机械加工→工件成品（一般工件） ⑵毛坯→预先热处理 （正火、 退火或调质） →粗加工→最终热处理 （淬火、回火、化学热处理等）→精加工（要求较高的工件） ⑶ 毛坯→预先热处理→粗加工→淬火、 回火或化学热处理→半精加工→稳定化处理或化学热处理→精加工→稳定化处理→工件成品（精密工件） 3.2 热处理工艺选择 ⑴ 热处理工艺选择时应重点考虑的因素 工件设计中热处理技术条件 如材料（包括规格、钢种、晶粒度等）、金相组织、硬化层及渗层厚度、强度、冲击韧性及硬度要求； ⑵ 热处理的工艺性 确定热处理工艺时，应根据每种工件的技术,尽量做到工艺上的先进性，技术上的可靠性和经济上的合理性; ⑶ 工厂生产条件及批量 确定热处理工艺时还应考虑工厂的现场特点、现有设备、生产批量等因素。在保证技术要求和质量稳定的前提下，可选 用周期作业炉、连续作业炉或设计新标准设备。 3.3 热处理工艺规程的拟定 ⑴ 分析所有可能的热处理工艺方案，比较后选择其中保证工件高质量而有最经济的方案； ⑵ 需要热处理的工件应按材料、形状、尺寸、重量和性能要求等选择合适的热处理工艺； ⑶根据现场加热和冷却设备选择工件的加热和冷却方法； 热处理工艺过程各工序顺序应力求优化，避免在工艺传递过程中的重 三．热处理工艺课程设计的任务 根据题目中零件的技术要求，分析零件服役条件和可能的失效形式，根据失效形式，确定零件的性能特点根据性能特点，选择材料，相变点的确定，分析 含碳量及合金元素的作用， 确定该零件的加工工艺路线以及热处理在加工工艺路 线中的位置，选定能实现技术要求的热处理方法，热处理工艺参数的制定，热处 理设备的选择，画出各热处理工艺后的金相组织示意图，分析显微组织特点，说明相组成物、组织组成物的名称，夹具的设计或选用，工艺卡片的填写。 1. 零件的服役条件和可能的失效形式服役条件齿轮是机械工业中应用最广泛的重要零件之一。其主要作用是传递动力，改 变运动速度和方向。是主要零件。其服役条件如下：⑴ 齿轮工作时，通过齿面的接触来传递动力。两齿轮在相对运动过程中，既有滚动， 又有滑动。 因此，齿轮表面受到很大的接触疲劳应力和摩擦力的作用。 在齿根部位受到很大的弯曲