中碳钢凸轮轴的加工工艺研究
发布时间：2017-09-14 15:43
本文关键词：中碳钢凸轮轴的加工工艺研究
【摘要】：凸轮轴是内燃机气门机构的重要零件之一。配气机构主要是保证气缸内具有良好的换气效果,且换气损耗小,使发动机的动力性与经济型良好。同时,要求本身是工作可靠的,噪音低。其中,凸轮轴的功能是控制气门的启闭。虽然在四冲程发动机曲轴的转速是凸轮轴的两倍(在2冲程发动机中,凸轮轴与曲轴的转速是相同的),但通常它仍然有很高的转速,同时需要承担较大的扭矩,所以对凸轮轴在强度和支撑方面在设计中都有很高的要求,虽然一般的凸轮轴材质是特种铸铁,但是随着汽车工业的发展,国内外交通事业突飞猛进,汽车对动力的需求将不断增加,柴油机将是更好的动力选择,而钢件凸轮轴将有进一步研究和发展。凸轮轴在缸体内有三种布置形式：分别是上置形式、中置形式和下置形式三种。位于气缸盖上的凸轮轴是上置形式配气机构,位于机体上部的凸轮轴是中置形式配气机构,位于曲轴箱内的凸轮轴是下置形式配气机构。凸轮轴是配气机构中重要、关键的零件,它决定着气门的升程曲线和气门开关时刻,从而直接影响发动机的进排气量,影响发动机的动力性、经济性和排放。凸轮轴在产品设计和零件加工过程一直都非常重视。零件的生产工艺否合理,将直接关系能否生产出合格的产品。凸轮轴的设计对发动机的功率、运行的平顺性以及扭矩输出有直接的关系。所以,对凸轮轴的研究可以使更加合理的进给,减少燃油的消耗和浪费,获得了较充足的动力,并能提高凸轮轴的使用寿命,使其具有更好的经济性与动力性。对于钢件凸轮轴不仅要对机械加工部分进行工艺研究,对凸轮轴的热处理工艺方面也有很高的要求,因为其热处理的研究更是对凸轮轴的使用寿命有着决定性的影响,本文结合生产实际,以50#钢材料的凸轮轴的使用寿命和降低废品率,针对生产的零件在加工过程中的工艺研究和热处理过程中出现的硬度、裂纹等失效形式。从工艺方面去探讨、分析。最终达到最优的生产加工工艺。
【关键词】：凸轮轴 材料 50#钢 工艺研究 热处理
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TK406
【目录】：
- 中文摘要3-4
- 英文摘要4-8
- 第一章 绪论8-21
- 1.1 引言8
- 1.2 公司简介8-10
- 1.2.1 公司的发展过程8-9
- 1.2.2 公司凸轮轴产品的发展9-10
- 1.3 国内外凸轮轴的研究10
- 1.3.1 国外凸轮轴的研究10
- 1.3.2 当前国内凸轮轴的研究发展10
- 1.4 凸轮轴的状况10-17
- 1.4.1 凸轮轴的结构10-11
- 1.4.2 凸轮轴的工作形式11-12
- 1.4.3 凸轮轴的材料12-13
- 1.4.4 凸轮轴的作用及工作原理13
- 1.4.5 凸轮轴加工的典型工艺13-17
- 1.5 本课题研究的意义和内容17-20
- 1.5.1 本课题研究的意义17
- 1.5.2 本课题研究的内容17-20
- 1.6 本章小结20-21
- 第二章 机械加工工艺研究21-39
- 2.1 精磨主轴颈21-26
- 2.2 精磨凸轮26-29
- 2.3 凸轮轴加工过程中其它关键性工艺分析29-38
- 2.4 本章小结38-39
- 第三章 50#凸轮轴的感应淬火、回火39-51
- 3.1 凸轮轴淬火39-43
- 3.1.1 淬火工艺39-40
- 3.1.2 50#钢凸轮轴淬火工艺研究40-43
- 3.2 凸轮轴回火43-50
- 3.2.1 回火的作用及分类43
- 3.2.2 50#凸轮轴回火的研究43-50
- 3.3 本章小结50-51
- 第四章 组合式凸轮轴51-61
- 4.1 组合连接技术的发展历程51-52
- 4.2 组合式凸轮轴连接方法52-57
- 4.3 公司组合式凸轮轴的制造工艺57-58
- 4.4 公司组合式凸轮轴主要生产加工流程和生产设备58-60
- 4.5 本章小结60-61
- 第五章 结论与展望61-63
- 5.1 结论61-62
- 5.2 展望62-63
- 参考文献63-66
- 致谢66
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本文编号：850869
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