【正文】 將加熱后的工件在油中冷卻至 300~400℃后，取出空冷。 一次裝載個數(shù)為 n=500 一次裝料量為 M=50kg 生產(chǎn)率為 P=M/t=設(shè)備年負(fù)荷時數(shù)為 E1=Q/P= b） 加熱齒輪銑刀 M10 同上，計算該刀具的淬火加熱時間： 該刀具有效厚度 31mm，加熱系數(shù)取 6s/mm。 淬火加熱設(shè)備的選擇 高速鋼的淬火加熱在氯化鋇鹽浴中進(jìn)行 ,加熱前對鹽浴進(jìn)行脫氧 ,以防工件氧化和脫碳。同理可估出該鹽浴爐工作空間尺寸大約為 350 250 440（單位： mm）。該鹽浴爐工作空間尺寸大約為 100100 240（ 單位： mm）。銑刀有效厚度 B=，則一列排可以掛 9個，所以工件間隙寬度 L=36/8=,符合零件間距要求。 熱處理車間設(shè)計說明書 12 預(yù)熱處理設(shè)備的選擇 預(yù)熱時，分一次預(yù)熱和二次預(yù)熱兩種工藝。 各刀具工藝曲線 各刀具工藝曲 線如圖 22所示。 表 23 W6Mo5Cr4V2 常規(guī)熱處理工藝參數(shù) 牌號 退火工藝 淬火和回火工藝 等溫退火 淬火預(yù)熱 淬火加熱 淬火介質(zhì) 回火制度 回火后硬度HRC 加熱溫度/℃ 保溫時間/h 冷卻 硬度HBS 溫度/℃ 時間(s/mm) 介質(zhì) 溫度/℃ 時間(s/mm) W6Mo5Cr4V2 850 2 爐冷至750℃，保溫≤ 255 850 24 中 性 鹽 1200~ 1220① 6~15 油 560℃， 3次，≥ 62 1230② ≥ 63 熱處理車間設(shè)計說明書 7 4h，再爐冷至550℃，出爐空冷 浴 1240③ 每次1h，空冷 ≥ 64 1150~ 1200④ 20 ≥ 60 注：① 高強(qiáng)薄刃刀具淬火溫度 ② 復(fù)雜刀具淬火溫度 ③ 簡單刀具淬火溫度 ④ 冷作模具淬火溫度 對于不同的產(chǎn)品，由于規(guī)格尺寸的不同，則各種的熱處理工藝參數(shù)略有不同。 W6Mo5Cr4V2 的化學(xué)成分如表 21。 表 11 熱處理車間生產(chǎn)綱領(lǐng) 序號 產(chǎn)品名稱 規(guī)格 單重（ kg） 年熱處理件重量 /t 1 齒輪銑刀 M10 2 滾刀 Φ 80 80 Φ 115 115 3 車刀 A5 A6 車間的工作制度及年時基數(shù) 工作制度 熱處理車間常有長工藝周期的生產(chǎn)和熱處理爐空爐升溫時間長的情況，所以多數(shù)采用二班制或三班制。 1 編號 熱處理車間設(shè)計說明書 年產(chǎn) 500噸的熱處理車間設(shè)計說明書 熱處理車間設(shè)計說明書 2 目 錄 第一章 車間的任務(wù)和工作制度 ???????????????????? 3 車間的類別 ????????????????????????? 3 車間生產(chǎn)任務(wù) ????????????????????? ??? 3 車間的工作制度及年時基數(shù) ?????????????????? 3 第二章 工藝分析和設(shè)備選擇 ????????????????????? 4 產(chǎn)品技術(shù)要求的分析 ????????????????????? 4 工藝設(shè)計 ?????????????????????????? 5 熱處理設(shè)備選擇 ??????????????????????? 8 第三章 車間建筑物 ???????????????????????? 23 熱處理車間的位置 ????????????????????? 23 車間的要求????????????????????????? 24 熱處理車間面積指標(biāo)????????????????????? 25 車間建筑物的要求?????????????????????? 26 第四章 熱處理車間平面布置 ???????????????????? 28 設(shè)備布置間距 ??????????????????????? 28 第五章 熱處理車間的生產(chǎn)組織與人員 ???????????????? 29 生產(chǎn)組織 ???????????????????????? 29 基本工作人員 ?????????????????????? 29 其他人員 ???????????????????????? 31 第六章 車間用電與用水量的計算 ??????????????????? 31 車間用電量計算 ??????????????????? ??? 31 車間全年用水量的計算 ??????????????????? 32 參考文獻(xiàn) ????????????????????????????? 33 附表 1 ????????????????????????????? 34 附表 2 ????????????????????????????? 36 附表 3 ? ???????????????????????????? 38 熱處理車間設(shè)計說明書 3 第一章 車間的任務(wù)和工作制度 車間的類別 本次車間設(shè)計的類別定為成品熱處理車間，主要承擔(dān)產(chǎn)品最終階段的 熱處理任務(wù)，以達(dá)到產(chǎn)品最終技術(shù)要求。則六種刀具各自的年產(chǎn)量為 噸，見表 11。為了簡化工藝和生產(chǎn)成本，本設(shè)計中，三類產(chǎn)品都選用W6Mo5Cr4V2 鋼號，屬高速鋼類。 品種 規(guī)格 滾刀 Φ 80 80 Φ 115 115 熱處理車間設(shè)計說明書 6 品種 規(guī)格 尺寸 車刀 A5 8 8 63 A6 19 19 150 工藝設(shè)計 工藝路線 高速鋼 W6Mo5Cr4V2 的熱處理一般工藝路線如下： 預(yù)備熱處理→淬火預(yù)熱→淬火加熱→淬火→三次回火 詳細(xì)工藝參數(shù) 查《金屬材料手冊》 363 頁，設(shè)計 W6Mo5Cr4V2 的熱處理工藝參數(shù)如表 23。故本設(shè)計中車刀采用油淬，齒輪銑刀和滾刀采用一次分級淬火。 則，每爐可裝該滾刀的個數(shù)為： n =V/v =≈ 362 個 則，裝料總重量為： M = =＜ 1200kg 所以， n 取 362 個 RX3759型中溫箱式爐的生產(chǎn)率為 P =M/t 退火 =則，該設(shè)備處理φ 80 80滾刀的年負(fù)荷時數(shù)為 E1=Q/P =87500/= ③ 生產(chǎn)車刀 a） 車刀 8 8 63 同上，計算各參數(shù) 當(dāng) n=4286 時， M= P=E5=87500/= b） 車刀 19 19 150 當(dāng) n=1875 時， M=1200kg P=1200/=E5=87500/= 綜上所述， RX3759 型中溫箱式爐用做等溫?zé)崽幚頎t適用于所有產(chǎn)品， 則該設(shè)備的年負(fù)荷時數(shù)為 E=E1+E2+? +E6= 設(shè)備數(shù)量為 C=E/F 設(shè) =， C’ =3 設(shè)備負(fù)荷率為 K=C/C’ 100%=% 符合二班制設(shè)備負(fù)荷率 80%~90%的要求。 由于銑刀外徑 D=60mm，則一橫排可以掛 1 個。 計算該車刀預(yù)熱時間為 t= 360s 熱處理車間設(shè)計說明書 14 選用 RDM3513 型埋入式高溫鹽浴爐。該銑刀的有效厚度為 ，則預(yù)熱中的加熱時間為 t 加熱 =24 = 保溫時間為 τ 保溫 = == 預(yù)熱工藝總時間為 t= t 加熱 +τ 保溫 = 1314s 由于該銑刀的尺寸太大， RDM3513 型埋入式高溫鹽浴爐已不適用，現(xiàn)選用RDM9013 型 埋入式高溫鹽浴爐（熱處理手冊第三版第三卷 228 頁），爐膛尺寸為 450 350 700（單位： mm）。 裝料設(shè)計如下： 對應(yīng)工作 空間尺寸，裝料方式為 9 9 2 工件之間的距離為 L1= ， L2= 綜上，一次裝載個數(shù)為 n=162 一次裝料量為 M== 生產(chǎn)率為 P=M/t= 設(shè)備年負(fù)荷時數(shù) E4=87500/P= 綜上所述，使用 RDM9013 型埋入式高溫鹽浴爐處理以上刀具的年負(fù)荷時數(shù)之和為 E=E1+E2+E3+E4= 設(shè)備臺數(shù) C=,C’ =2 設(shè)備負(fù)荷率為 K=% 符合二班制設(shè)備負(fù)荷率 80%~90%的要求。對應(yīng)該尺寸，裝料方式為 20 5 5。高速鋼淬火冷卻方法主要有油冷、分級淬火、等溫淬火三種，本設(shè)計主要采用油冷和分級淬火兩種。為保證工件淬入槽中或淬火介質(zhì)膨脹時，淬火介質(zhì)不致溢出槽外，以及便于介質(zhì)循環(huán)冷卻，一般在槽口邊緣外側(cè)設(shè)有溢流槽。 分級淬火可分為一次、二次或多次分級淬火。 初步選用 RJ2356 型低溫井式電阻爐，額定溫度為 650℃，爐膛尺寸為 500（直徑） 650（高），最大一次裝料量 250kg。對車間外運(yùn)輸采用電瓶車、汽車。為檢查零件內(nèi)部質(zhì)量，采用超聲波探傷儀。 熱處理車間設(shè)計說明書 25 車間的要求 熱處理車間在生產(chǎn)過程中散發(fā)出大量的熱、煙、蒸氣以及其它有害氣體。根據(jù)用途，將熱處理車間所占用的面積劃分為三類：生產(chǎn)面積、輔助面積和生活面積。輔助面積包括車間配電室、控制氣體發(fā)生站、煤氣發(fā)生站、油冷卻裝置（有時也可認(rèn)為是主要設(shè)備）、修配室、儀表室、通風(fēng)室、車間倉庫、中間倉 庫、輔助材料庫及車間總車道等所占的面積 三、生活面積 生活面積主要是設(shè)置一些與生活有關(guān)的處、所所占的面積。 表 32 車間總面積劃分指標(biāo) 序號 面積劃分 百分比（ %） 1 生產(chǎn)面積占總面積 70~80 2 輔助面積占總面積 10~15 3 主要通道占總面積 10~15 本設(shè)計車間主要通道面積占總面積 15%（ 54 ㎡），輔助面積占總面積 15%（ 54㎡），生產(chǎn)面積占 70%（ 252 ㎡）。車間平面尺寸 以支柱軸線為基準(zhǔn)，兩行柱子之間的距離稱為跨度，一行中兩相鄰柱子之間的距離稱柱距，每一個跨度范圍稱為開間。自地面到車間吊車軌頂高的距離，可以用下面公式估算。 h ④淬火加熱預(yù)熱，設(shè)備為 RDM9013 Q4=90 =