汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸材料的選擇及工藝設(shè)計(jì)-展示頁(yè)
2025-01-22 08:07本頁(yè)面
【正文】 ……… .……… .....4 曲軸常用材料簡(jiǎn)介 ………………… …………………… ...................5 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸材料的確定 …………………………… ...................5 3 曲軸的加工工藝路線及熱處理工藝的制定 ……… … ..…… ....… ..6 35CrMo 曲軸熱處理要求 ………………………………………… .....6 汽車(chē)曲軸的熱處理工藝的制定 …………………………………… 6 調(diào)質(zhì) 處理 …………………………………… … .……… … ...............7 去應(yīng)力退火 …………… ………… ………… …… .… …… ...............8 圓角 高頻淬火和低溫回火 ……………………… … .… …… ...........9 4 曲軸 熱處理過(guò)程 中 可能產(chǎn)生 的缺陷及 預(yù)防 措施 ……… ...11 校直過(guò)程引起材料原始裂紋 …………………… .............................11 曲軸圓角淬火不當(dāng)引起 裂紋源 ………………………………. ........12 淬火畸變與淬火裂紋 ………………… .............................................12 淬火導(dǎo)致氧化、脫碳、過(guò)熱、過(guò)燒 ……………… ...........……… ..13 淬火硬度不足 .....................................................................................13 5 曲軸在使用過(guò) 程中 可能產(chǎn)生 的失效形式及分析 … ...........13 6 課程設(shè)計(jì)的收獲與 體會(huì) ………… ……… ................……...1 4 7 參考文獻(xiàn) ……………………………………... ....................15 8 工藝卡 ……………………………… … ....................… .......16 1 0 前言 發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車(chē)的“心臟”，而曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵 零部件 ，是發(fā)動(dòng)機(jī)中成本最高的零件 。 分析熱處理過(guò)程中可能產(chǎn)生的缺陷及補(bǔ)救措施。 制訂零件加工工藝路線，分析各熱加工工序的作用。 1 專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 學(xué)生姓名： 班級(jí)： 設(shè)計(jì)題目： 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸材料的選擇及工藝設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)內(nèi)容： 根據(jù)零件工作原理，服役條件，提出機(jī)械性能要求和技術(shù)要求。 選材，并分析選材依據(jù)。 制訂熱處理工藝卡，畫(huà)出熱處理工藝曲線，對(duì)各種熱處理工藝進(jìn)行分析，并分析所得到的組織，說(shuō)明組織及性能的檢測(cè)方法與使用的儀器設(shè)備。 分析零件在使用過(guò)程中可能出現(xiàn)的失效方式及修復(fù)措 施?，F(xiàn)代化的發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)曲軸毛坯提出了有 6 拐、呈 120176。在機(jī)型改造的過(guò)程中，首先遇到的問(wèn)題就是曲軸強(qiáng)度不足，一般是通過(guò)加粗軸頸、優(yōu)選材質(zhì)和表面強(qiáng)化等方法來(lái)增大曲軸強(qiáng)度，從而滿(mǎn)足功率提高的要求。 曲軸一般由主軸頸、連桿軸頸、曲柄、平衡塊、前端和后端等組成。曲軸在周期性變化的氣體力、慣性力及其力矩的共同作用下工作，承受彎曲和扭轉(zhuǎn)交變載荷，受力大而且受力復(fù)雜，同吋，曲軸又是高速旋轉(zhuǎn)件。 另外，曲軸在發(fā)動(dòng)機(jī)中承擔(dān)著最大的負(fù)荷和全部的功率，承擔(dān)著強(qiáng)大的方向不斷變化的彎矩和扭矩，同時(shí)承受著長(zhǎng)時(shí)間的高速運(yùn)轉(zhuǎn)的磨損，圓角過(guò)渡處處于薄弱環(huán)節(jié)，主軸頸與圓角的過(guò)渡處更為嚴(yán)重。曲 軸工作過(guò)程中，往復(fù)的慣性力和離心力使之承受很大的彎曲 扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，軸頸表面容易磨損，且軸頸與曲臂的過(guò)渡圓角處最為薄弱。 2 1 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的工作條件和性能要求 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的工作條件 曲軸工作過(guò)程中，往復(fù)的慣性力和離心力使之承受很大的彎曲 扭轉(zhuǎn)應(yīng)力；曲軸在周期性變化的氣體力、慣性力及其力矩的共同作用下工作，承受彎曲和扭轉(zhuǎn)交變載荷，受力大而且受力復(fù)雜，同吋，曲軸又是高速旋轉(zhuǎn)件。除曲軸的材質(zhì)，加工因素外，曲軸的工作條件（溫度、環(huán)境介質(zhì)、負(fù) 荷特性）等都是影響曲軸服役的重要因素。 由于發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的服役條件比較苛刻，這就給了曲軸材料較高的要求。一般采用鍛造鋼和球 墨鑄鐵，鍛鋼需要進(jìn)行熱處理采用調(diào)質(zhì)，即淬火后高溫回火，使材料具有較高的綜合機(jī)械性能，軸徑表面再進(jìn)行表面淬火，提高表面硬度及耐磨性。 為此，對(duì)曲軸提出以下技術(shù)要求： 硬度： 216～ 269HB 2 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸材料的選擇及分析 零件材料選擇的基本原則 (1) 材料的機(jī)械性 實(shí)踐中根據(jù)零件的失效分析 ，提出對(duì)零件的技術(shù)要求 ，然后從材料及其強(qiáng)化人手解決零件的失效問(wèn)題 ，已成為材料強(qiáng)度科學(xué)研究的主要內(nèi)容零件的失效除了與材料及熱處理有關(guān)外 , 還與服役條件有關(guān) .各種零件的服役條件不同，其失效形式也不同 ，選擇材料應(yīng)以此為依據(jù) 。所藝性能中 ，不可忽視熱處理工藝性 。 一般低碳鋼的壓力加工和切削性能均較好 ，因此在機(jī)械性能和淬透性能均能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求時(shí)應(yīng)盡量選用碳鋼 。即便使用合金鋼 。在滿(mǎn)足零件使用性能的前提下 ，應(yīng)從實(shí)際出發(fā) ，做到材盡其用 ，發(fā)揮材料的潛力 ，以降低生產(chǎn)成本。新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定球墨鑄鐵曲軸材料力學(xué)性能不低于 Q
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