齿轮热处理变形的影响因素及控制措施

齿轮热处理变形会直接影响齿轮的使用寿命及自身的精度,为了降低齿轮热处理变形的几率,需要对其变形原因进行深入研究。本文首先阐述了齿轮热处理变形的主要影响因素,并分析了齿轮热处理变形的具体控制措施,为减少齿轮变形问题提供参考,进而提升齿轮的精度。     

热处理中影响齿轮变形的因素研究

研究了有关因素对齿轮热处理后变形的影响,包括齿轮原材料的选择、几何结构的设计、热处理时的放置方式、热处理工艺参数选择等。在不同热处理条件下对齿轮变形进行了试验,并对试验数据进行了分析,研究了各相关因素对总变形的影响程度,综合利用文中所述方法,可使生产的齿轮热处理变形最小,给优化齿轮热处理工艺提供参考。     

航空齿轮热处理工艺优化试验研究

航空齿轮是发动机中重要的传动元件,它的质量和性能严重影响发动机的使用寿命。齿轮性能是由材料的热处理和机械加工共同决定的,齿轮热处理是一项复杂的金相组织不断发生变化的过程,热处理的淬火温度、回火次数等对齿轮性能有着至关重要的影响,故以12Cr2Ni4A材料的航空齿轮为研究对象,基于deform有限元软件分析热处理参数对航空齿轮性能的影响规律,优化航空齿轮的热处理工艺,最后基于理论分析进行热处理试验,得到在满足使用要求的条件下,当淬火温度为800℃、回火2次时齿轮材料的各项性能达到最佳,验证了热处理分析的正确性,优化了齿面残余应力分布与微观组织分布,降低了磨削裂纹的发生几率。     

齿轮热处理变形的控制

对影响齿轮热处理变形的各种因素进行了全面分析和总结,提出了解决齿轮零件热处理变形的具体措施.通过统计方法的应用,合理的热处理工艺,等温淬火油的使用,达到减小齿轮变形的目的,为同类零件的热处理提供了借鉴经验.     

功能梯度材料应用在齿轮上的可行性分析

为解决齿轮热处理过程中存在畸变、齿根处弯曲应力增加、齿轮的寿命降低等问题,将功能材料技术应用到齿轮工作接触面处(简称功能梯度齿轮)。首先,开展了单质齿轮性能与单质齿轮热处理后性能的对比分析;然后,建立了单质圆柱渐开线齿轮模型与功能梯度材料圆柱渐开线齿轮模型,对其进行了弯曲应力有限元计算,并对其性能进行了对比分析。将未经热处理的单质齿轮作为桥梁,建立了单质齿轮热处理后的性能与功能梯度材料齿轮性能之间的关系。功能梯度材料不仅在轮齿表面硬度与齿根弯曲应力方面比热处理后的齿轮有更好的性能,而且能避免齿轮热处理过程中产生的畸变、渗碳层不均匀等缺陷。分析结果表明:将功能梯度材料应用到齿轮上是可行的。     

装炉方式对等高齿热处理畸变一致性的影响研究

等高齿作为汽车主减速器的重要零部件之一,其畸变一致性直接影响着齿轮接触区一致性的好坏。为了有利于等高齿热处理畸变一致性的控制,研究了其在不同装炉方式下的齿轮热处理畸变情况。研究表明,边缘位置的主动齿轮畸变量稍大于中心位置;主被动齿轮底层位置畸变一致性明显低于上层和中层位置;稀疏装炉齿轮畸变一致性明显低于密集装炉。同时,改进了被动齿轮装炉料架,为优化热处理工装和提高等高齿热处理畸变一致性提供了依据,对齿轮热处理畸变一致性提高方面提出了一些参考意见。     

20CrMoH与8620H材料的齿轮热处理变形分析

基于材料组织热动力学及热处理商用仿真软件,结合实际汽车主减速器从动齿轮的热处理工艺,研究20CrMoH与8620H两种材料的齿轮热处理变形情况。以某主减速器从动齿轮为研究对象,通过JMATPRO软件建立20CrMoH与8620H材料的性能数据库,建立了齿轮渗碳淬火及预冷淬火工艺的数值分析模型,使用DEFORM软件模拟得出20CrMoH与8620H两种材料齿轮热处理变形信息。研究表明,8620H材料齿轮表面含碳量以及硬度均小于20CrMoH材料;相对于20CrMoH,8620H齿轮热处理变形更小且更均匀。     

12CrNi3斜齿轮渗碳淬火工艺有限元仿真关键技术研究

为探讨斜齿轮渗碳淬火热处理工艺有限元仿真过程中的关键技术问题,基于材料性能模拟软件以及热处理仿真软件,以12CrNi3钢斜齿轮为研究对象,通过JMatPro软件建立了12CrNi3钢的材料性能数据库,获取了不同含碳量状态下12CrNi3钢的相变动力学参数及材料热物性参数,并结合实际斜齿轮的热处理工艺,应用DEFORM-HT软件模拟了斜齿轮的渗碳淬火热处理工艺过程,仿真结果显示了斜齿轮经渗碳淬火热处理工艺后,其齿根、齿顶和齿面表面含碳量分布信息及由表面到芯部的含碳量分布情况,同时仿真结果表明,热处理过程会使斜齿轮发生轻微变形并且使材料金相组织成分发生改变,通过改变仿真工艺参数可以实现对斜齿轮热处理工艺的优化,并为后续的斜齿轮磨削加工工艺参数的确定提供良好的理论指导。     

齿轮的材料选择及热处理

介绍了齿轮工作中的失效形式和性能要求,针对钢制齿轮,根据齿轮工作时载荷的大小、转速的高低及齿轮的精度,分析了齿轮材料的选择和相应的热处理工艺.同时还介绍了钢制齿轮常用的热处理方法,最后论述了典型零件的选材及工艺路线.     

浅析材料的选择及热处理对齿轮传动的影响

介绍了钢制齿轮工作中的失效形式和性能要求,根据齿轮工作时载荷的大小、转速的高低及齿轮的精度,分析了齿轮材料的选择和相应的热处理工艺;同时还介绍了钢制齿轮常用的热处理方法;最后论述了典型零件的选材及工艺路线。     

轴承钢凸轮轴的裂纹分析及工艺改进

GCr15轴承钢凸轮轴热处理后,经过探伤和理化检验,分析其裂纹产生的原因.根据原材料网状、带状碳化物的形成以及对零件性能的影响,采取热处理正火、球化退火的工艺控制,消除了组织缺陷.通过感应淬火温度范围、淬火剂的浓度调整和磨削参数的控制,排除了探伤支承轴颈磁粉聚集、凸轮烧伤和磨削裂纹的故障.     

弧齿锥齿轮精加工工艺方法综述

分析弧齿锥齿轮热处理后精加工原理,归纳出各种加工方法的特点和应用范围。为了消除弧齿锥齿轮热处理后的变形,采用珩齿、硬齿面刮削、磨齿、研齿加工工艺。根据以上加工方法特性,介绍了UMC/UMG磨削技术的应用和弧齿锥齿轮的新型加工方法。     

TPX619B普通卧式铣镗床主运动齿轮材料与热处理工艺研究

TPX619B普通卧式铣镗床是沈阳机床集团的经典产品之一,其主轴箱内部结构复杂,齿轮众多.针对该机床主运动齿轮的材料及其热处理工艺进行介绍和分析.     

高速重载锥齿轮的失效分析及低温回火脆性探讨

为找出弧齿锥齿轮疲劳断齿的失效原因，本文从设计和制造工艺两方面作了全面的分析研究。尤其是通过对失效齿轮的断口，金相分析，硬度，硬化层浓度及冲击韧性的测定，指出对于采用２０Ｃｒ２Ｎｉ４Ａ材料制造的高速重载具轮，其机械加工中心的缺陷及热处理过程中的低温回火脆性是影响齿轮性能的主要原因。并通过对２０Ｃｒ２Ｎｉ４Ａ低温回火脆性机理的研究。提出了适宜的低温回火温度区域。     

硬齿面齿轮精密热滚挤工艺研究

提出了一种将热处理、精滚以及淬火等工序组合成单一在线加工工艺的精滚形变热处理工艺方法，并以广泛应用于汽车行业及精密机床上的20CrMo渗碳齿轮为例，对各项工艺参数进行了分析。试验结果表明，利用该工艺加工的齿轮硬度和精度均有较大的提高，为硬齿面齿轮的精加工探索了一种新工艺方法。     

滚花装配式凸轮轴关键技术研究

从环保及节能角度考虑,装配式凸轮轴比传统制造的凸轮轴有更广阔的发展空间,与其他连接方式相比滚花装配式凸轮轴又有着明显的优势。本文全面研究了滚花装配式凸轮轴三大关键技术：凸轮连接技术、凸轮制造、装配式凸轮轴自动化装配设备研制,介绍了具体工艺过程,对于滚花装配式凸轮轴的制造具有很好的借鉴作用。     

机车发动机用凸轮轴非圆磨削凹弧段轮廓重构方法研究

在分析带有凹弧段的机车发动机用凸轮轴的加工难点的基础上提出了一种凸轮轴磨削新工艺,即采用大小砂轮配合磨削凸轮轴轮廓。为了避免大砂轮磨削时对凹弧段产生干涉, 对比研究三次多项式、五次多项式曲线重构方法,仿真实验分析了两种重构曲线轮廓磨削运动规律,结果表明,五次多项式重构曲线轮廓磨削对机床头架、砂轮架的伺服跟踪性能要求较低,且磨削运动规律曲线较平滑。磨削试验验证了仿真分析的正确性,表明采用基于五次多项式凸轮轴轮廓重构的凹弧段磨削新工艺具有一定的可行性,在保证凸轮轴磨削轮廓精度的同时提高了磨削加工效率。     

[数据驱动的智能服务]面向凸轮轴磨削加工的智能决策云服务实现

Cloud service mode of intelligent decision in the camshaft grinding processes was established on the basis of analyses of characteristics in camshaft grinding processes and needs of intelligent decision-making under the cloud manufacturing mode. The overall framework of software for intelligent decision of the camshaft grinding processes was designed. Then the process intelligent decision-making software was developed, which included modules such as foundation integrated database, process knowledge base, process definition and decision-making optimization. Finally, the cloud service platform of intelligent decision for camshaft grinding processes was built and example verification was carried out,which realizes the cooperative development with intelligent decision and process data, a new way and the implementation approach are offered for efficient grinding processes of camshafts.