畢業(yè)設(shè)計(jì)論文高速鐵路軸承外圈淬火壓床開發(fā)設(shè)計(jì)(參考版)
2025-06-29 21:53本頁面
【正文】 最后感謝機(jī)械工程學(xué)院的領(lǐng)導(dǎo)和老師們，感謝他們四年來，為我們提供良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，傳授我們知識。其次，感謝教授我模具方面知識的各位老師，感謝你們的教誨。王老師嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度、崇高執(zhí)著的敬業(yè)精神和平易近人的學(xué)者風(fēng)范深深地影響和教育了我，必將是我畢生受益的寶貴財(cái)富。首先，感謝我的導(dǎo)師王硯軍老師，沒有他孜孜不倦的教誨，我的設(shè)計(jì)工作肯定不會順利完成的。參 考 文 獻(xiàn)[1] 王守仁，2004,5：126128.[2] ，2000,10：3537.[3] ,5：1621.[4] ,3:5761.[5] 李作田，,5：3538.[6] 武飚，、,2：6163.[7] ,2:1519.[8] ,11:1517.[9] ,7:1720.[10] 中國機(jī)械工程學(xué)會,[M].江西：江西科學(xué)技術(shù)出版社,2003,3:2327.[11] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004:2932[12] [M].上海：上海科技業(yè)出版社，2002:78109[13] [M].重慶：重慶大學(xué)出版社，1998:3356[14] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社 , 1982:6678[15] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2000.[16] Department of Mechanical Engineering, Toyohashi University of Technology, Toyohashi, Aichi 4418580,Japan.[17]Merklein M, Lechler J, Geiger M (2006) Characterisation of the Flow Properties of theQuenchenable UltraHigh Strength Steel 22MnB5. CIRP Annals—Manufacturing Technology 55/1:229–232.致 謝在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，因?yàn)橛辛死蠋焸冃燎诘闹笇?dǎo)和同學(xué)們熱心的幫助，所以我才能夠順利圓滿的完成。最后，通過本次設(shè)計(jì)，我深刻的體會到理論知識與實(shí)踐之間的差距，以及自己在專業(yè)知識上的不足。提高了繪圖能力本次設(shè)計(jì)中，我繪制了壓床床身、開合油池、模具裝配圖和一些非標(biāo)準(zhǔn)零件的零件圖。所有這些在老師和同學(xué)的指導(dǎo)下，并通過自己的努力都有了較好的結(jié)果。而通過本次設(shè)計(jì)，可使我們更透徹的理解所學(xué)的知識，并且鞏固自己的已所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識。同時(shí)，我從畢業(yè)設(shè)計(jì)中還學(xué)習(xí)到了許多的課本中得不到的知識。經(jīng)過緊張的工作，畢業(yè)設(shè)計(jì)已接近尾聲。淬火模具外芯采用6 塊活動塊裝配，拆卸方便，磨損后可分別更換，降低了成本，提高了模具的整體使用壽命。槽的側(cè)面和下表面是工作表面可減輕淬火模具的重量，又可作為淬火油的油路通道。為了提高淬火質(zhì)量，在模具外芯的外壁上還開了縱向油槽。模具內(nèi)淬火油是從工作面板中部的油孔進(jìn)入的。但是，抱緊彈簧的彈簧力又不能太大，當(dāng)內(nèi)芯插入外芯時(shí)，應(yīng)保證虎克力能夠被輕松克服，否則就不能使外芯外圓柱面緊貼在軸承外圈的內(nèi)壁上了，從而無法保證工件的熱處理質(zhì)量。整個(gè)模具上有抱緊彈簧和起模彈簧兩個(gè)彈簧零部件。在鐵路軸承外圈淬火機(jī)床模具設(shè)計(jì)中取=20176。F= F==則上式可寫成為：FFsin+Fcossin+ cos當(dāng)27176。由模具內(nèi)芯受力分析可知。此時(shí)模具受到的擠壓力為：F‘=?LEA/L ()式中：△L———模具阻礙工件變形量的大??；E———工件（軸承外圈）的彈性模量；A———工件形心處的橫切面積；L———工件的線性長度。 H13 其線膨脹系數(shù)是 溫度 線膨脹系數(shù) 20200 20300 20400 20500 20600 1000700700200=α1=106l=T==(mm)A===(mm) (). f=在自然冷卻的情況下，軸承外圈的線性收縮量為l，而實(shí)際允許的線性收縮量為l=。即模具的工作溫度在70～1000℃之間，由此就可確定出材料的成形膨脹系數(shù)α1。強(qiáng)度要求主要為模具材料的變形強(qiáng)度，其應(yīng)力不得超過材料的屈服點(diǎn)，即對于剛度要求，擠壓產(chǎn)生的變形量不得超過設(shè)計(jì)所要求的變形量，即y[y]，其中[y]為設(shè)計(jì)中所允許的變形量。為了提高工件的淬火精度就必須增大橫截面積，從而提高模具的整體剛度，并進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的計(jì)算。H13(4Cr5MoV1Si)是目前應(yīng)用較廣泛的材料，據(jù)介紹，國外80％的型腔均采用H13，現(xiàn)在國內(nèi)仍大量使用3Cr2W8V，但3Cr2W8VT_藝性能不好，導(dǎo)熱性很差，線膨脹系數(shù)高，工作中產(chǎn)生很大熱應(yīng)力，導(dǎo)致模具產(chǎn)生龜裂甚至破裂，并且加熱時(shí)易脫碳，降低模具抗磨損性能，因此屬于淘汰鋼種。 由此可知，壓鑄使用條件屬于急熱急冷。開模頂件時(shí)，型腔表面承受極大壓應(yīng)力。以鋁壓鑄模為例，鋁的熔點(diǎn)為580740℃，使用時(shí)，鋁液溫度控制在650720℃。另外，對H13鋼分別進(jìn)行了硫氮碳(SNC)共滲加氧化處理、稀土(RE)SNC共滲處理及稀土(RE)SNC共滲加氧化處理等表面處理工藝試驗(yàn)；并對處理試樣分別進(jìn)行了熱疲勞性能、耐磨性以及高溫抗氧性等方面的試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明，在空氣氧化條件下，添加稀土的SNC共滲加氧化復(fù)合處理試驗(yàn)的滲層熱疲勞性能比未添加稀土(RE)的SNC共滲加氧化復(fù)合處理及隨后未經(jīng)氧化處理的(RE)SNC共滲的試樣高，同時(shí)稀土(RE)SNC共滲加氧化復(fù)合處理也能使H13鋼的耐磨性和高溫抗氧化性得到明顯提高。這一系列優(yōu)點(diǎn)使H13鋼比3Cr2W8V鋼在制造熱作模具鋼時(shí)內(nèi)在潛力更大。 H13鋼的優(yōu)點(diǎn)H13鋼與傳統(tǒng)的3Cr2W8V鋼相比，它除了具有相當(dāng)高的強(qiáng)熱性和熱硬性外，其高溫韌性和熱疲勞抗力都更高。鎢鉬等耐熱合金僅限于熱裂和腐蝕較嚴(yán)重的小型鑲塊，雖然這些合金即脆又有缺口敏感性，但其優(yōu)點(diǎn)是有良好的導(dǎo)熱性，對需要冷卻而又不能設(shè)置水道的厚壓鑄件壓鑄模有良好的適應(yīng)性。H13(4Cr5MoV1Si)是目前應(yīng)用較廣泛的材料，據(jù)介紹，國外80％的型腔均采用H13，現(xiàn)在國內(nèi)仍大量使用3Cr2W8V，但3Cr2W8VT_藝性能不好，導(dǎo)熱性很差，線膨脹系數(shù)高，工作中產(chǎn)生很大熱應(yīng)力，導(dǎo)致模具產(chǎn)生龜裂甚至破裂，并且加熱時(shí)易脫碳，降低模具抗磨損性能，因此屬于淘汰鋼種。世界各國主要采用以下兩種途徑提高模具鋼的性能以滿足工業(yè)界的要求, 一是優(yōu)化模具鋼的成分開發(fā)新鋼種, 二是改進(jìn)模具生產(chǎn)流程和工藝制技術(shù)。因而盡管進(jìn)口優(yōu)質(zhì)鋼的價(jià)格數(shù)倍于國產(chǎn)H13鋼, 但高可靠性和高壽命的保證使得進(jìn)口H13鋼在國內(nèi)高檔熱作模具市場占有相當(dāng)大的份額。我國自上世紀(jì)八十年代引進(jìn)H13鋼, 目前H13鋼已經(jīng)占據(jù)國內(nèi)熱作模具鋼的主導(dǎo)地位,許多鋼廠能生產(chǎn)H13鋼。作為當(dāng)前世界范圍內(nèi)使用最為廣泛的熱作模具鋼，H13鋼除了常用于制作熱擠壓模、鋁合金壓鑄模、熱鍛模之外, 還可用作冷擠壓模、塑料模等,是冷熱兼用的模用鋼。鋼主要含Cr、Mo、V等合金元素，具有良好的工藝性以及使用性能。鐵路軸承淬火機(jī)床模具所用的模具鋼為熱作模具鋼。一般的液壓系統(tǒng)對密封件的主要要求是：1在一定的壓力，溫度范圍內(nèi)具有良好的密封性能；2有相對運(yùn)動時(shí)，因密封件引起的摩擦應(yīng)盡量小，摩擦系數(shù)應(yīng)盡量穩(wěn)定；
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