苏ICP备112451047180号-6
二级减速机齿轮轴材料的选择及热处理工艺分析
一、选题简介、意义
对二级减速机齿轮轴的材料选和热处理工艺进行分析。提高其使用价值的同时降低其生产成本可以提升一个产品的核心竞争力。只有这样才能提高企业效益增加企业竞争力。本文通过对二级减速机的工作环境及性能要求分析,提出了对二级减速机齿轮轴的性能要求，通过对各类材料的力学性能，工艺性，经济性的对比，选用20CrMnMo作为二级减速机齿轮轴的最终材料，制定合理的加工工艺路线，且在生产过程中采用合理的预防措施来防止渗碳淬火后的热处理缺陷的产生，使材料具备良好的综合力学性能，从而满足二级减速机齿轮轴的使用性能要求。考虑材料的性能和热处理工艺的可操作性与经济性，设计出了二级减速机齿轮轴的预备热处理工艺和最终热处理工艺。对工件的热处理及零件常见热处理缺陷与预防措施进行了分析与讨论。
二、课题综述（课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标，研究步骤、方法及措施等）
1、针对二级减速机齿轮轴的工作环境，性能要求进行分析。选择40Cr，20CrMnMo，45钢进行对比分析，最后选定20CrMnMo最为二级减速机齿轮轴的制作材料。
2、二级减速机齿轮轴的工作环境，及失效形式。齿轮轴的材料性能要求及热处理工艺分析。
3、齿轮轴热处理的缺陷，淬火后表面硬度偏低 渗碳齿轮表面硬度偏低，将会导致齿轮耐磨性和抗疲劳性能降低;渗层深度不够或不均匀;经淬火后零件硬度偏低和出现软点等问题
4、选出二级减速机齿轮轴的材料，并设计出热处理工艺的相关步骤
5、齿轮轴加工工艺主要步骤：备料→锻造→正火→粗、半精加工→制齿→调质→低温回火→精机加工磨齿
6、淬火后表面硬度偏低 渗碳齿轮表面硬度偏低，将会导致齿轮耐磨性和抗疲劳性能降低①对已造成齿轮表面含碳量低的齿轮采取适当增碳处理。②选择淬透性合适的材料和冷却能力适当的冷却介质，淬火冷却;渗层深度不够或不均匀，渗碳时，要注意炉内气氛充分循环，炉内各部分温度要均匀，各区风扇要按照相关规定定期检查。另外要选择合理的炉内前后压力比;经淬火后零件硬度偏低和出现软点等问题,其中最有效的办法是采用盐浴或可控气氛或真空加热。
三、设计（论文）体系、结构（大纲）
摘要
关键词
1、二级减速机齿轮轴的工作环境及性能要求
1.1二级减速机齿轮轴的工作环境
1.2二级减速机齿轮轴的性能要求
2、二级减速机齿轮轴材料的选择
2.1选择原则
2.2 40Cr的性能及热处理工艺分析
2.3 20CrMnMo性能及热处理工艺分析
2.4 两种材料的性能对比分析
2.5确定最终选择材料
3、 20CrMnMo齿轮轴热处理工艺方案分析
3.1 20CrMnMo预先热处理工艺
3.2 20CrMnMo最终热处理工艺
3.3 热处理工艺曲线图
4、 减速机齿轮轴的常见热处理缺陷
5、 结论
参考文献