半轴感应淬火工艺分析及仿真与实验研究

发布时间：2021-02-20 16:22

　　汽车后桥半轴由于在整车结构中扮演的特殊角色,决定了其不仅性是汽车底盘系统的重要零部件之一,更是整车上的重要安全件。半轴的结构类型根据其在整车上受力情况的不同可分为半浮式半轴、3/4浮式半轴和全浮式半轴三种。半浮式是在车桥端部的内侧左右各配置一个轴承来支撑半轴。半浮式半轴受力情况最为复杂,工作条件也最为恶劣,因为其承受着除了将发动机的扭矩传递给车轮外,还要承受车轮给予的各种反作用力和力矩,易产生扭转和弯曲变形,甚至发生塑性和疲劳断裂。而当半轴发生断裂时,也往往会造成车毁人亡的严重后果。故其质量、性能的好坏直接影响整车的安全性、可靠性。论文以微车后驱动桥的半浮式半轴作为研究对象,运用CedratFlux软件,对后桥半轴连续感应加热过程进行模拟仿真,研究不同工艺条件下的半轴感应热处理质量。以实现后续产品质量的提升和工艺优化做了以下工作:1.完成连续感应淬火设备中频电压和感应圈输出电压数据的测定,结合变压器匝比,建立了中频电压和感应圈电压对应数据的数学模型。2.建立半轴感应淬火的有限元二维模型,运用CedratFlux软件对半轴感应淬火过程进行了有限元仿真,并计算出各类淬硬层深,实现工艺参数优... 

【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２－１交流一直流一交流逆变器方框图??感应器的形状和尺寸主要取决于工件外形尺寸和淬火工艺的要求

感应器电流的频率是按正弦规律变化的，故有：??ａ?＝?＝?－（ｊ）ｍ２７ｒｆ?ｃｏｓ?２＾？ｄｔ?＇＇??着相对应的正弦关系，即??（／）?＝?（／＞？，?ｓｍ２？ｆｔｄｄ＞??－?＝?＾２ｎｆ＾２ｎｆｔ２）得??￡＝￣＜Ｐｍ＾￥?ｃｏｓ２＾，感应电动势ｓ的大小与工件截面上的最大磁相同时，／越髙，感应电动势＾也就越大。由

因而最大涡流强度出现在两层的交界处，使交界处的加加热速度，交界线就不断地向内推移，直到热透入深度达到＆为不仅能够使工件得到更深的表层加热，同时也可避免工件表面产生热一般是由于使用电流频率较高的设备时出现，设备电流频率高相应的变小，当＆小于要求的淬火加热层６时，继续加热，热为知的表层传导。热传导式加热不仅不能使工件得到更深的表层工件表面产生过热、过烧等现象。由图２－７温度分布曲线可知，完全不同。因此，透入式加热，淬火加热层温度达到淬火温度的热，而且过热度ＡＴ小，热量损失少，且向心部传递的热量少，故高，而传导式加热的热效率很低。故在实际生产中尽可能考虑采Ｉ?（．１１，）？＾ｉ＾￡ｔ＝＝：＝＊＝＝＝＝＝？＝＝ｐ＝＝３?３＊ｊ＝＝＝＊＝＝ｓａ＝?＝?＝ｉ＝＝＊＝３＝３＝ｃｃａｃ＝＝＝ｅ＝＝＝＊＝＝ｃ＝＝ｉ＝＝ｔ＝＝ｃ＊３ｉｉ??－－?———?－－???—－——?—?????—－－

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]感应热处理工艺数值分析与快速奥氏体化动力学研究[D]. 张云鹭.上海交通大学 2013



本文编号：3043021