【正文】 ≥177。功率：600KW ，頻率 ～8KHZ 連續(xù)可調(diào)，可以連接不同類型的感應(yīng)線圈。1. 設(shè)備年負(fù)荷基數(shù) 設(shè)備年負(fù)荷基數(shù) G 為： (公式 )/Qp?式中 設(shè)備年需完成的生產(chǎn)量（Kg/年）Q設(shè)備生產(chǎn)率（Kg/h）p2. 設(shè)備數(shù)量計(jì)算 (公式 )/CGF?式中 設(shè)備年時(shí)基數(shù)（h）F表 熱處理設(shè)備計(jì)算表序號(hào) 設(shè)備名稱 用途 生產(chǎn)率(Kg/h) 年處理量/t=生產(chǎn)率設(shè)備年時(shí)基數(shù)（7240 h）1 井式燃?xì)鉅t 調(diào)質(zhì)、正火、退火、穩(wěn)定等30 2 井式電爐 回火、穩(wěn)定、時(shí)效 30 3 井式氣體氮化爐 氮化 29 2104 井式氣體氮化爐 氮化 29 2105 燃?xì)馐脚_(tái)車爐 正火、調(diào)質(zhì)、退火、回火等60 6 臺(tái)車式電阻爐 正火、調(diào)質(zhì)、退火、回火等80 7 氣體滲碳爐 滲碳 30 8 氣體滲碳爐 滲碳 30 9 高溫回火爐 回火 30 10 低溫時(shí)效爐 時(shí)效 30 11 雙室真空油淬氣冷爐 淬火 30 12 離子氮化爐 氮化 10 13 全齒淬火機(jī) 齒輪表面淬火 38 27514 立式淬火機(jī) 表面淬火 38 27515 臥式淬火機(jī) 表面淬火 38 27516 鹽浴爐 鹽浴 39 28217 井式回火爐 回火 30 合計(jì) 563 407611 / 40 感應(yīng)加熱設(shè)備(1) 頻率的選定感應(yīng)加熱所需電流頻率，取決于產(chǎn)品零件對(duì)淬硬層深度的要求，由于車間產(chǎn)品零件的規(guī)格如下:表 加工零件的規(guī)格、型號(hào)名稱 直徑 熱處理 深度（mm）軸類零件 φ100～ 500 表面感應(yīng)淬火 ～8齒輪導(dǎo)軌類滑枕類φ100～ 5001400020225005005000表面感應(yīng)淬火表面感應(yīng)淬火表面感應(yīng)淬火～5～5～5(2) 淬火機(jī)床的選擇 淬硬層深度：整體淬火 5～8mm，連續(xù)淬火 ～5mm。10 / 40設(shè)備需要量可根據(jù)熱處理工序生產(chǎn)任務(wù)和設(shè)備生產(chǎn)能力計(jì)算出設(shè)備年負(fù)荷基數(shù)，再計(jì)算設(shè)備需要量。平均生產(chǎn)率是指熱處理爐在一般正常使用條件下所達(dá)到的生產(chǎn)率，是熱處理爐處理各類不同零件完成一定工序，在較長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定使用后，統(tǒng)計(jì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)所計(jì)算出來的生產(chǎn)率（如表 ） 。c. 確定熱處理爐生產(chǎn)率熱處理爐在單位時(shí)間內(nèi)可完成一定熱處理工序零件的重量即為生產(chǎn)率，以 Kg/h 或件/h 計(jì)。采用合理用能的新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備和新材料。電爐由于溫度均勻，容易控制，熱效率高，便于操作，一般采用電爐，大型鑄鍛件采用氣體燃料爐。，選用推桿式爐生產(chǎn)線、隧道式爐生產(chǎn)線、升降底式爐。，選用罩式爐、井式爐和箱式爐。9 / 40f. 鋼絲，選用牽引式爐及其組成的生產(chǎn)線。，選用步進(jìn)式爐或臺(tái)車式爐。，大批量時(shí)選用輥底式爐及其組成的生產(chǎn)線；中批量時(shí)選用振底式爐、網(wǎng)帶式爐并組成生產(chǎn)線；小批量時(shí)以往我國(guó)常選用鹽浴爐；滾珠多選用鼓形爐及其組成的生產(chǎn)線，或間隙式滾筒爐。真空熱處理(滲碳、氣淬)具有無氧化、脫碳、脫氣、脫脂、變形小、熱處理零件壽命長(zhǎng)、無污染等特點(diǎn)，因此近年來，在我國(guó)獲得了快速發(fā)展，其應(yīng)用范圍也在逐步擴(kuò)大。在滲碳爐上要從溫度的控制方式、碳勢(shì)的控制方式及氮甲醇?xì)夥赵谏顚訚B碳中的應(yīng)用等三個(gè)方面介紹深層滲碳對(duì)熱處理設(shè)備的要求 [15]。根據(jù)熱處理產(chǎn)品的質(zhì)量要求，在整個(gè)爐膛內(nèi)溫度和氣氛的均勻性都必須是在產(chǎn)品質(zhì)量或熱處理工藝要求的規(guī)定范圍內(nèi)，只有這樣才能確保熱處理產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到所規(guī)定的技術(shù)質(zhì)量指標(biāo)[13]。基于這些情況，先后設(shè)計(jì)了 3 種規(guī)格的經(jīng)濟(jì)實(shí)用型普式熱處理電阻爐，主要用于連鑄輥、熱軋輸送輥、型材軋輥等冶金輥道的堆焊生產(chǎn) [12]。一些企業(yè)從裝爐量、耗電量、車間配電容量、車間場(chǎng)地配置等角度出發(fā)，選擇傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)型熱處理爐并不滿意。(1) 爐型選擇井式爐多用于細(xì)長(zhǎng)工件的加熱，爐膛較深，多置于地坑中。熱處理爐種類多，應(yīng)用廣泛。 熱處理設(shè)備選用選用適當(dāng)?shù)臒崽幚碓O(shè)備依據(jù)是熱處理工藝的類型，產(chǎn)品零件的特性，即零件形狀、尺寸、質(zhì)量和材料，產(chǎn)品技術(shù)要求和精度，產(chǎn)品生產(chǎn)量和勞動(dòng)量，所用的能源、氣氛及淬火介質(zhì)的物質(zhì)條件。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，在最近幾十年中，難以與大型計(jì)算已被克服。當(dāng)前熱處理生產(chǎn)的質(zhì)量控制除了依靠生產(chǎn)過程的自動(dòng)化(消除影響質(zhì)量的人為因素) 、工藝參數(shù)的嚴(yán)格在線控制和工藝效果的計(jì)算機(jī)模擬來實(shí)現(xiàn),還力求實(shí)現(xiàn)過程控制的自適應(yīng)化和智能化。另一方面是充分保證穩(wěn)定的優(yōu)化工藝條件 ,獲得分散度很小的均一的產(chǎn)品質(zhì)量。真空熱處理已可實(shí)現(xiàn)淬火油冷、水冷、氣冷、回火、退火、并已用于真空滲碳、真空碳氮共滲。采用新技術(shù)，新工藝必須建立在調(diào)查研究和生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，并且它與適應(yīng)設(shè)備的發(fā)展密切相關(guān)，因此，也必須建立在完善的設(shè)備基礎(chǔ)上。一般適用某些特定的零件，選用這種工藝必須先進(jìn)行工藝實(shí)驗(yàn)，試生產(chǎn)使用，用從熱處理質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益考慮。在單件小批量生產(chǎn)中部分采用火焰淬火工藝，生產(chǎn)靈活實(shí)用。具有零件識(shí)別、能量控制、工藝參數(shù)顯示及故障診斷、顯示、報(bào)警的感應(yīng)淬火裝置在生產(chǎn)中逐步得到應(yīng)用 [7]。④7 / 40感應(yīng)淬火生產(chǎn)節(jié)拍快 效率高 能夠?qū)崿F(xiàn)完全自動(dòng)化。②感應(yīng)加熱時(shí)間短、速度快 有利于淬火組織的細(xì)化，獲得耐磨性 抗扭轉(zhuǎn)彎曲疲勞性能俱佳的強(qiáng)化效果。感應(yīng)熱處理技術(shù)的應(yīng)用感應(yīng)熱處理具有以下特點(diǎn)。（4）感應(yīng)加熱淬火感應(yīng)加熱可使用高頻、中頻、工頻、超音頻，以及雙頻及脈沖加熱工藝，根據(jù)零件鋼種、尺寸特點(diǎn)、要求硬化層深度、零件批量等確定工藝?？焖俅慊鹩偷膽?yīng)用保證了高強(qiáng)度螺栓件的熱處理內(nèi)在質(zhì)量。通過應(yīng)用計(jì)算機(jī) 能夠按照工藝設(shè)定自動(dòng)完成工件的生產(chǎn)全過程記錄、保存工件生產(chǎn)中的各種工藝參數(shù)具有完善的故障診斷、安全警示及連鎖功能。有效的控制爐內(nèi)碳勢(shì)控制精度，保證了零件淬火后的表面質(zhì)量。②碳勢(shì)控制技術(shù)的應(yīng)用。①爐型。有化學(xué)熱處理后需要淬火的，應(yīng)根據(jù)可能盡量采取滲后直接淬火工藝。（2）化學(xué)熱處理化學(xué)熱處理包括奧氏體狀態(tài)下滲碳、碳氮共滲，鐵素體狀態(tài)下的滲氮和氮碳共滲，以及滲硼、滲硅、滲鋁及各種滲金屬和多元共滲工藝。 工藝方法的選定（1）常規(guī)熱處理工藝熱處理零件的常規(guī)熱處理工藝，包括毛坯的預(yù)備熱處理和零件的最終熱處理，如退火、正火、去應(yīng)力退火、調(diào)質(zhì)（淬火及高溫回火） 、時(shí)效及固溶處理等。（6）形變熱處理可簡(jiǎn)化工藝路線，減少工序，節(jié)約能源。（4）局部化學(xué)熱處理零件，生產(chǎn)批量大時(shí)，非處理部分應(yīng)鍍層保護(hù)，批量小時(shí)可6 / 40采用機(jī)械保護(hù)，防滲涂層以及車去滲層等方法。（3）表面硬化，化學(xué)熱處理零件，硬度要求大于 285HB(30HRC)的零件，應(yīng)在機(jī)械加工后進(jìn)行。（2）硬度要求在 285HB（30HRC)以下的一般鑄件，可在機(jī)械加工前熱處理到要求硬度，包括正火、調(diào)質(zhì)（淬火及高溫回火） 。采用先進(jìn)工藝應(yīng)經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證或?qū)嶒?yàn)研究，取得可信的試用效果。所確定的熱處理工藝必須先進(jìn)、可靠、經(jīng)濟(jì)合理，并與車間生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)。2）工人年時(shí)基數(shù) (公式 )(1%)FDnb??人 人式中 —工人年時(shí)基數(shù)（h） ；F人 —工人全年工作日，等于全年日數(shù)（365 天）全年假日（10 天）全年星期D人雙休日（104 天）=251 天；—時(shí)間損失率，一般取 4%，時(shí)間損失包括病假、事假、探親假、產(chǎn)假及哺b乳、設(shè)備請(qǐng)掃、工作休息等工時(shí)損失。詳細(xì)見表 。 工作制度和年時(shí)基數(shù)根據(jù)車間生產(chǎn)性質(zhì)和任務(wù)，一般單件小批量生產(chǎn)性質(zhì)的綜合熱處理車間，應(yīng)采用兩班工作制。通過新熱處理車間的設(shè)計(jì)，將熱處理工藝改進(jìn)與熱處理設(shè)備是熱處理節(jié)能的主要途徑。有些一次決定車間生產(chǎn)能力的條件，如最大熱處理件的尺寸和重量，最大關(guān)鍵設(shè)備的主要規(guī)格尺寸，車間最大起重能力等，應(yīng)考慮車間發(fā)展遠(yuǎn)景的需要。但是，對(duì)于車間設(shè)計(jì)生產(chǎn)綱領(lǐng)（見表 ） ，必須以發(fā)展的眼光對(duì)待。熱處理車間還應(yīng)該承擔(dān)本企業(yè)自制的切削工具、各類模具、機(jī)械修理備件、配件的熱處理任務(wù)，根據(jù)其任務(wù)量的大小確定車間的設(shè)置。企業(yè)機(jī)械產(chǎn)品熱處理零件生產(chǎn)綱領(lǐng)，包括鑄件，鍛件毛坯的預(yù)備熱處理和機(jī)械產(chǎn)品零件的最終熱處理。常規(guī)工藝應(yīng)力求工藝路線簡(jiǎn)化，運(yùn)輸量最小，工序較小，節(jié)省能源及勞動(dòng)量。熱處理工藝設(shè)計(jì)是熱處理車間設(shè)計(jì)的中心環(huán)節(jié)，是設(shè)備選擇的主要依據(jù)。所謂車間任務(wù)，首先是所承擔(dān)本企業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)品的熱處理零件年產(chǎn)量，也就是設(shè)計(jì)綱領(lǐng)。2 熱處理車間設(shè)計(jì)綱領(lǐng) 車間任務(wù)一個(gè)熱處理車間或工段所承擔(dān)的生產(chǎn)任務(wù)，是設(shè)計(jì)熱處理車間的基礎(chǔ)?，F(xiàn)有熱處理車間的技術(shù)改造，是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重要措施。根據(jù)我國(guó)熱處理行業(yè)現(xiàn)在的水平，今后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的主要任務(wù)，是用先進(jìn)技術(shù)改造現(xiàn)在仍存在的落后技術(shù)與生產(chǎn)設(shè)備，對(duì)現(xiàn)有車間進(jìn)行技術(shù)改造。在設(shè)計(jì)之前，對(duì)于車間任務(wù)應(yīng)進(jìn)行比較深入的分析，衡量其生產(chǎn)規(guī)模，確定建設(shè)是否合理。所設(shè)車間，所選主要設(shè)備，應(yīng)達(dá)到一定的生產(chǎn)規(guī)模，有一定的設(shè)備負(fù)荷率。這些都導(dǎo)致生產(chǎn)成本，經(jīng)濟(jì)效益很低。但是，由于生產(chǎn)規(guī)模通常較小，設(shè)備負(fù)荷率低，多數(shù)是低于合理經(jīng)濟(jì)規(guī)模的情況下進(jìn)行生產(chǎn)的。 熱處理車間設(shè)計(jì)概述車間設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，一般熱處理車間的設(shè)計(jì)，應(yīng)包括如下主要內(nèi)容 [3]：（1）車間任務(wù)和工作制度；（2）工藝分析和設(shè)備選擇；（3）車間布置；（4）車間建筑物及構(gòu)筑物；（5）對(duì)公共系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求；（6）生產(chǎn)組織與人員；（7）生產(chǎn)安全與環(huán)境保護(hù)；（8）投資概算；（9）工藝設(shè)備平面布置圖與設(shè)備明晰表；2 / 40 設(shè)計(jì)思路 從車間規(guī)模的分析熱處理的規(guī)模，影響所采用的工藝方法和先進(jìn)的工藝設(shè)備，因而影響其產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)成本。熱處理工藝專業(yè)化生產(chǎn)有利于采用新工藝、新設(shè)備，可以提高設(shè)備利用率，提高熱處理質(zhì)量，提高生產(chǎn)率，節(jié)約能源消耗，降低生產(chǎn)成本。從技術(shù)專業(yè)化與協(xié)作來看，從產(chǎn)品生產(chǎn)專業(yè)化到工藝專業(yè)化，都是為了實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)技術(shù)的現(xiàn)代化。引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)設(shè)備，對(duì)熱處理車間進(jìn)行設(shè)計(jì)。 designIII / 40目 錄1 緒論 .......................................................................................................................................1 選題背景及設(shè)計(jì)意義 .....................................................................................................1 選題背景 ..................................................................................................................1 設(shè)計(jì)意義 ..................................................................................................................1 熱處理車間設(shè)計(jì)概述 .....................................................................................................1 設(shè)計(jì)思路 .........................................................................................................................2 從車間規(guī)模的分析 ..................................................................................................2 從技術(shù)發(fā)展與技術(shù)改造分析 ..................................................................................22 熱處理車間設(shè)計(jì)綱領(lǐng) ...........................................................................................................2 車間任務(wù) .........................................................................................................................2 工作制度和年時(shí)基數(shù) .....................................................................................................43 工藝分析及設(shè)備選用 ...........................................................................................................5 工藝分析的基本原則 .....................................................