毕业设计(论文)球磨铸铁曲轴热处理工艺设计.doc
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1、攀枝花学院学生课程设计(论文)题 目:球磨铸铁曲轴热处理工艺设计学生姓名: 学 号: 所在院(系): 材料工程学院 专 业: 级材料成型及控制工程 班 级: 材料成型及控制工程 指 导 教 师: 职称: 讲 师 2013年12月20日攀枝花学院教务处制攀枝花学院本科学生课程设计任务书题目A钢制造机床B热处理工艺设计1、课程设计的目的使学生了解、设计15钢制造机床B热处理生产工艺,主要目的:(1)培养学生综合运用所学的热处理课程的知识去解决工程问题的能力,并使其所学知识得到巩固和发展。(2)学习热处理工艺设计的一般方法、热处理设备选用和装夹具设计等。(3)进行热处理设计的基本技能训练,如计算、工
2、艺图绘制和学习使用设计资料、手册、标准和规范。2、课程设计的内容和要求(包括原始数据、技术要求、工作要求等)内容:进行零件的加工路线中有关热处理工序和热处理辅助工序的设计。根据零件的技术要求,选定能实现技术要求的热处理方法,制定工艺参数,画出热处理工艺曲线图,选择热处理设备,设计或选定装夹具,作出热处理工艺卡。最后,写出设计说明书,说明书中要求对各热处理工序的工艺参数的选择依据和各热处理后的显微组织作出说明。要求:(1)分析生产加工及热处理过程中可能出现的缺陷,针对这些缺陷提出预防措施或补救措施。(2)提交设计说明书(或设计报告),35千字,提交设计说明书。3、主要参考文献1 崔明择主编.工程
3、材料及其热处理M. 北京:机械工业出版社,2009.7.2崔忠析主编.金属学与热处理(第二版)M. 北京:机械工业出版社,2007.53王建安. 金属学与热处理M. 北京:机械工业出版社,19804 中国机械工程学会.热处理手册M. 北京:机械工业出版社,2006.75 范逸明.简明金属热处理工手册M.北京:国防工业出版社,2006.34、课程设计工作进度计划第16周:对给定题目进行认真分析,查阅相关文献资料,做好原始记录。 第17周:撰写课程设计说明书,并进行修改、完善,提交设计说明书。指导教师(签字)日期年 月 日教研室意见:年 月 日学生(签字): 接受任务时间: 年 月 日注:任务书由
4、指导教师填写。课程设计(论文)指导教师成绩评定表题目名称评分项目分值得分评价内涵工作表现20%01学习态度6遵守各项纪律,工作刻苦努力,具有良好的科学工作态度。02科学实践、调研7通过实验、试验、查阅文献、深入生产实践等渠道获取与课程设计有关的材料。03课题工作量7按期圆满完成规定的任务,工作量饱满。能力水平35%04综合运用知识的能力10能运用所学知识和技能去发现与解决实际问题,能正确处理实验数据,能对课题进行理论分析,得出有价值的结论。05应用文献的能力5能独立查阅相关文献和从事其他调研;能提出并较好地论述课题的实施方案;有收集、加工各种信息及获取新知识的能力。06设计(实验)能力,方案的
5、设计能力5能正确设计实验方案,独立进行装置安装、调试、操作等实验工作,数据正确、可靠;研究思路清晰、完整。07计算及计算机应用能力5具有较强的数据运算与处理能力;能运用计算机进行资料搜集、加工、处理和辅助设计等。08对计算或实验结果的分析能力(综合分析能力、技术经济分析能力)10具有较强的数据收集、分析、处理、综合的能力。成果质量45%09插图(或图纸)质量、篇幅、设计(论文)规范化程度5符合本专业相关规范或规定要求;规范化符合本文件第五条要求。10设计说明书(论文)质量30综述简练完整,有见解;立论正确,论述充分,结论严谨合理;实验正确,分析处理科学。11创新10对前人工作有改进或突破,或有
6、独特见解。成绩指导教师评语指导教师签名: 年月日摘 要 分析了曲轴的失效形式,提出对于大功率高速柴油机,选择合适的材料和适宜的表面强化方法是提高曲轴性能的关键。通过对12缸、四冲程、水冷高速大功率柴油机曲轴材质及调质后各项性能指标的分析,可知通过选用材料为QT850-3,加合适的热处理工艺,可以最大限度地提高高速大功率柴油机曲轴性能。关键词:发动机;曲轴;热处理工艺 目 录摘 要1、设计任务11.1设计任务11.2设计的技术要求12、设计方案22.1 零件的材料作用22.2失效形式22.3性能要求33、设计说明43.1曲轴热处理43.1.1退火处理43.1.2正火处理53.1.3淬火加低温回火
7、53.1.4调质处理加淬火处理54、质量检查85、分析与讨论96、结束语107热处理工艺卡片11参 考 文 献101 设计方案1.1设计任务曲轴是活塞式发动机中的一个重要零件。曲轴和连杆、活塞等一起组成曲柄连杆机构。发动机工作时,活塞向下的推力,经连杆传到曲轴,由曲轴将活塞的往复运到变为曲轴绕其本身轴线的旋转运动,并向外输出功率,经汽车的传动系驱动汽车。曲轴的旋转是发动机的动力源。也是整个机械系统的源。元素CSiMnPsReMgCuSb范围3.70.64.05.00.50.020.20.30.51.2设计的技术要求曲轴的加工工艺就显得尤为的重要,曲轴图样的视图、尺寸、公差和技术要求齐全、正确;
8、我国中吨位卡车的总质量是大于3吨小于8吨的吨位,而中吨位发动机曲轴常采用球墨铸铁。零件选用材料为QT850-3,该材料具有较高的强度、韧性和塑性,切削性能良好;结构工艺性比较好。根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精度,该零件没有很难加工的表面,上述各表面的技术要求采用常规加工工艺均可以保证。图12 设计任务2.1 零件的作用曲轴是柴油机的一个主要零件。曲轴主要用于作往复运动的机械中。曲轴的旋转是发动机的动力源。也是整个机械系统的源。2.2 失效形式原始的失效形式应该是裂纹,就是加工过程中,锻造,热处理等等工序中因为应力集中等原因造成的裂纹,肉眼很难看出来,通过探伤得出结论;使用当
9、中的失效形式应该包含:磨损(尺寸超差);断裂(机械故障引起);弯曲(机械故障引起)。暂时只能想起这么多。2.3 性能要求发动机曲轴的材料性能要求有较高的强度、冲击韧性、耐磨性。一般采用45#钢或40铬锻造,热处理采用调质,就是淬火后高温回火,使材料具有较高的综合机械性能,轴径表面再进行表面淬火,提高表面硬度及耐磨性 3 设计说明31 曲轴的热处理铣钻 在铣钻床上采用专用机床夹具装夹工件进行铣端面钻中,大大提高生产速度,有利于曲轴的大批量生产 。调质球墨铸铁的热处理工艺有正火和高频感应淬火两种。球墨铸铁主要进行奥氏体正火处理,为提高曲轴的力学性能,也可以采用调制或正火后表面淬火处理等工艺,以提高
10、球墨铸铁的韧性和塑性。调质属于预备热处理,调质一般安排在粗车以后半精车之前,其作用主要是使曲轴具有高的综合力学性能,即增加曲轴的强度,提高其传动时抗弯矩变形等能力 经调质(淬火 +高温回火)后其硬度应达到230250HBS要求。3.1.1退火处理若要提高球墨铸铁的韧性可采用退火处理。球墨铸铁在铸造过程中比普通灰口铸铁的白口倾向大,内应力也较大,球墨铸铁件很难得到纯粹的铁素体或珠光体基体。为提高球墨铸铁件的延性或韧性,可将球墨铸铁件重新加热到900950并保温足够时间进行高温退火,再炉冷到600出炉变冷。在此过程中基体中的渗碳体会分解出石墨,奥氏体中会析出石墨,这些石墨集聚于原球状石墨周围,基体
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- 毕业设计 论文 铸铁 曲轴 热处理 工艺 设计
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