课程设计报告-配换齿轮轴锻造工艺设计（全套图纸）.doc

配换齿轮轴锻造工艺设计说明书全套图纸加153893706配换齿轮轴加工设计1、 齿轮轴零件图零件名称：配换齿轮轴材料45钢数量1022f7外圆表面淬火 4045HRC二、锻件工艺分析并绘制锻件图 该零件为换配齿轮轴，阶梯类轴件，注重于提高锻件的力学性能可通过手工自由锻造完成初步成型。锻后零件可能出现坯料端部弯曲并带有毛刺和脱碳等情况，可以通过锻后热处理和切削加工来完善。 自由锻件图通过在零件图的基础上考虑加工余量、锻造公差、工艺余块等参数，设计计算完成。 通过查找锻压手册可知，轴向机械加工余量与公差为72，径向机械加工余量与公差为3.51。3、 选择工艺参数的注意事项在考虑锻件的材料、形状尺寸、现有设备、生产批量等因素时，选择工艺余块以简化锻件外形，然后确定加工余量和公差。查有关标准进行分析，选择的公差余量可依下列条件确定：锻件数量多，其值取小些，否则取大些。锻件一般材料其值取小些，特殊钢取大些。原材料的表面质量好，其值取小些，否则取大些。件形状简单，长度短，其值取小些，否则取大些。锻工技术水平高，其值取小些，否则取大些。工具和设备情况、企业工艺习惯等其它因素。由于公差余量均由经验而定，在此以锻压手册查得的数据为最终参数。对于大型锻件尾数圆整为5或0；中小型锻件按四舍五入原则处理成整数。四、毛坯质量和尺寸的计算：1.确定毛坯质量： 为锻件材料的密度（kg/dm3 ），45号钢取7.85kg /dm3 ； 所以锻件的质量为 =7.85*（*0.71+*0.29+*0.44)=1.01kg 所以坯料质量为= -氧化烧损的质量 -冲孔时冲掉的芯料损失质量 -表示对拔长工件的切头损失质量 查表可知，=，取锻件的2.0%-3.0%;因为没有冲孔=0， =（1.51.8） (D1为切头部分直径） 所以= = 2.确定坯料尺寸： 该齿轮轴最大直径部分在轴的中间，所以先将胚料拔长至最大截面尺寸，其余轴杆部分由局部拔长制成，即为公式所以当采用圆截面的坯料时：=y为锻造比，取2.5，所以经过圆整，= 根据坯料总质量，可得出坯料体积，由此即可确定坯料长度，即 所以5、 确定工序 1.下料2. 预拔长3. 压肩4.拔长5. 压肩6. 拔长7. 压肩8.拔长9. 切去余料10. 修整六、锻造温度和设备的选择始锻温度：1150-1200，终锻温度：800锻件在锻后冷却，由于此锻件属于小型锻件，而且所用材料塑性较好，所以采用空冷即可。查表2-10 “自由锻锤的锻造能力范围”，选取0.25t的自由锻锤。7、 锻造后的冷却工作 因为中碳钢一般采用完全退火，淬火后只能进行磨削加工，不能进行切削加工，所以淬火前需进行粗加工和半精加工，将零件表面加工出来，然后进行高频淬火和低温回火，使零件表面具有高的强度、硬度和耐磨性，从而能够在交变载荷、摩擦和冲击场合下正常工作。最后进行精加工，使零件表面达到要求的粗糙度。所以锻后热处理采用以下路线： 完全退火粗加工半精加工高频淬火、低温回火精加工 对于45钢，相关热处理参数如下： 退火：加热温度为820840，随炉冷却。 淬火：加热温度为820840，水冷，硬度达5560HRC； 回火：加热温度为520560，空冷，硬度达228286HBW。 热处理设备：箱式炉、高频加热电源设备。八、锻造后的冷却工作参考文献：1 邓文英、宋力宏.金属工艺学M .北京:高等教育出版社， 2008.42 张万昌.工程材料及机械制