機床相關(guān)零件的加工過程和熱處理工藝

1、機床相關(guān)零件的加工過程和熱處理工藝機電1603班一組組長：武建威組員：高益波 黃忠文 王圣堃 韓鵬 魯俊江滾軸絲杠武建威一.加工過程（1）毛坯下料：就是根據(jù)工件所需的尺寸從整批材料上截取下與工件尺寸相符的材料的操作過程。（2）球化退火：使鋼中碳化物球化而進行的退火，得到在鐵素體基體上均勻分布的球狀或顆粒狀碳化物的組織。球化退火的目的在于降低硬度，改善切削加工性能，并未后續(xù)熱處理作組織準(zhǔn)備。（3）粗車外圓，螺紋：可選擇普通車床和數(shù)控車床進行加工，大批量生產(chǎn)選擇數(shù)控車床較經(jīng)濟，車螺紋選擇直進法，所謂的直進法就是在加工過程中對刀具的Z軸（軸向方向）不進行改變，分次進給（直徑方向），來完成螺紋的切削，

2、此方法簡單易操作，車出來的螺紋牙型準(zhǔn)確。一般粗車之后留有2-3mm，（4）半精車外圓，螺紋：使磨削滾珠絲杠的尺寸更接近圖紙尺寸，并且精度的得到提高，一般半精車之后留有0.3mm的余量，為了后來的磨削加工，提高磨削滾珠絲杠的精度。（5）熱處理淬火：中頻淬火，通過淬火使?jié)L珠絲杠表面得到較高的硬度，提高滾珠絲杠的耐磨性和使用壽命，滾珠絲杠常采用的材料為40CrMo鋼和GCr15鋼，就如GCr15鋼淬透性好，可滿足中頻淬火硬化層要求，其中頻淬火的關(guān)鍵問題是解決淬火變形。（6）粗磨外圓，螺紋：采用中心式外圓磨削，工件用兩頂尖裝夾，磨削時按其兩中心孔所構(gòu)成的中心軸線旋轉(zhuǎn)，使外圓達到較高的精度要求。粗磨螺紋

3、選擇專業(yè)的磨床和砂輪對滾珠絲杠進行磨削。（7）精磨外圓，螺紋：采用磨床加工滾珠絲杠外圓，螺紋時為了保證精度，采用高精度，小粗糙度磨削，可代替研磨加工，提高加工效率和減輕勞動強度。但磨削加工時，對磨床的精度和運動平穩(wěn)性，環(huán)境條件，砂輪的選用和修整，切削液的選擇和澆注方式都有較高的要求。由于滾珠絲杠大多采用表面淬硬的方式提高其高耐磨性，疲勞壽命和機械強度。而無論是低碳鋼的鐵素體帶狀偏析，或是軸承鋼及中碳合金鋼的網(wǎng)狀滲碳體分布，均會導(dǎo)致材料的韌性顯著下降和降低零件淬硬后性能。因此，在絲杠材料淬硬前的預(yù)先熱處理是必不可少的。二、預(yù)熱處理工藝（1 ）正火處理正火作為一種改善鋼材組織，并提高其綜合機械性能

4、的手段，往往作為低，中碳鋼在淬火前的預(yù)先熱處理工藝。對低碳滲碳淬硬絲杠毛坯的正火工藝為：加熱至Ac3+3050，保溫24h，快冷正火。在高溫下正火，可使珠光體與鐵素體在高溫下全部轉(zhuǎn)化為奧氏體，并在空冷過程中形成片狀珠光體+鐵素體（P+F），消除帶狀偏析。對合金含量較多的滲碳鋼，如18Cr2Ni4W ，15CrNi3Mo（En39B），20CrNi2Mo（4320）等，其加工性能差，正火后需進行高溫回火，可在正火后于620680高溫回火，改善組織及加工性能1。對于軸承鋼和中碳合金鋼，由于Cr、Si等合金元素均會縮小相區(qū)，使共析點S左移，因此易形成較多網(wǎng)狀碳化物，其正火工藝的具體操作為：Acm+3

5、050（常用920940）保溫24h，快速空冷，使合金滲碳體彌散分布，并得到均勻的珠光體基體，對改善絲杠耐磨性、韌性、組織均勻性乃至于加工精度都有較好效果。（2） 球化退火對于含碳量較高的軸承鋼（GCr15）和中碳合金鋼，由于碳含量及合金元素含量較高，屬于過共析鋼種，在正火后滲碳體網(wǎng)狀分布往往不易輕易消除，因此需要進一步的球化退火以改善組織，消除網(wǎng)狀Fe3C，并獲得23級的球狀珠光體。球化退火包括等溫球化，低溫球化和調(diào)質(zhì)球化等三種形式；等溫球化退火工藝具體操作為：800820下保溫24h，爐冷至700720下，保溫48h，再隨爐緩冷至500以下進行空冷；低溫球化的具體操作為：710740下保溫

6、48h，后隨爐緩冷至500以下空冷；調(diào)質(zhì)球化的具體操作為：Ac3+3050保溫后油淬，560600高溫回火。經(jīng)調(diào)質(zhì)球化處理后，一般鋼中的組織細致均勻，具良好強韌性。由于9Mn2V鋼的回火穩(wěn)定性較高，可不需正火，直接進行調(diào)質(zhì)球化處理即可使?jié)B碳體細粒狀分布于鐵素體基體，可降低約一半的預(yù)處理時間。另外，工件經(jīng)正火與球化處理及后續(xù)的機加工過程中都會產(chǎn)生或多或少的變形，導(dǎo)致表面硬化現(xiàn)象較為嚴(yán)重。一般應(yīng)進行除應(yīng)力退火處理，即在600650下保溫46h+爐內(nèi)緩冷至250以下出爐，以消除殘余應(yīng)力，減小淬火變形。3.滾珠絲杠的淬硬與回火處理3.1 滾珠絲杠的淬硬方法對于絲杠材料，往往硬度越高其耐磨性越大，使用壽

7、命也就越高。而淬硬作為大幅度提高鋼材強度和硬度的熱處理工藝，是絲杠材料熱處理工藝中最為重要的環(huán)節(jié)。隨著近年來熱處理工藝的進步，卻來越多的淬硬技術(shù)被應(yīng)用于軸承鋼的生產(chǎn)，并得到了一定的效果。（1）滲碳淬硬 對低碳合金鋼的滲碳包括固體、液體、氣體滲碳，碳氮共滲，離子滲碳，脈沖真空滲碳等，目的是使鋼件的表面獲得高碳層，達到表面耐磨，心部強韌的效果，且不易產(chǎn)生脆性斷裂。滲碳后最好是稍加冷卻，預(yù)冷到820840后油淬。由于滲碳后表面為細粒組織，合金碳化物尚未由奧氏體中析出，因此由930空冷至830可減輕合金滲碳體的網(wǎng)狀析出；830后油淬，碳含量較高的表層可保留于馬氏體和殘余奧氏體中，無網(wǎng)狀合金碳化物。（2

8、）中頻表面淬硬 絲杠在進行預(yù)先的正火和退火處理后，可在中頻感應(yīng)線圈中加熱，表面淬硬后低溫回火。此工藝一般可將工件硬度提高至HRC50以上，且表面淬硬，心部具良好韌性和強度，淬火變形不大，適于各類絲杠的制造，但工藝較繁瑣。（3）沿滾道加熱浸液淬硬 對于滾道深（812mm），螺距大的大型滾珠絲杠，沿外圓加熱淬硬方法已不適用，因此可采用沿滾道高頻感應(yīng)加熱，浸液淬硬的方法。其工藝原理如圖3所示，感應(yīng)線圈彎成兩個半圓弧，頂端上翹項鏈，兩個尾部插入高頻或中頻變壓器次極，通水冷卻。當(dāng)開有滾道的絲杠裝入浸液槽后，絲杠旋轉(zhuǎn)一圈，螺紋沿卡子前進一牙。這樣，沿滾道圓弧的小直徑通關(guān)也加熱淬硬一個滾道。感應(yīng)圈為兩個半圓

9、弧，前一個起預(yù)熱作用，后一個再加熱。當(dāng)被加熱的滾道旋轉(zhuǎn)推進時，加熱到奧氏體狀態(tài)的滾道離開感應(yīng)加熱線圈后，加熱停止，槽中水溶液立即進入已加熱過的滾道，形成淬硬。如此循環(huán)漸進，使絲杠滾道全部淬硬。（4）激光滾道加熱淬硬 利用高能激光束加熱淬硬工件的方法已在國內(nèi)外廣泛應(yīng)用，有導(dǎo)軌淬硬，花鍵淬硬及齒輪齒面淬硬等不同方法。激光淬硬方法，是以功率密度小于104W/cm2的激光束輻照經(jīng)過預(yù)處理的工件，從而使工件表面以105106的加熱速度迅速上升至相變點以上，但輸入的能量不會使表面熔化，一旦激光停止照射，通過基體自身熱傳導(dǎo)，以約105/s的冷卻速度實現(xiàn)自激淬火，形成表面相變硬化層。根據(jù)文獻1112，50Cr

10、Mo材料經(jīng)激光淬硬后硬度可達HRC62以上，GCr15的硬化層可達HRC7677，40CrMo電梯繩輪鋼淬硬層的硬度可達760HV。齒輪王圣堃一、加工過程目前齒輪的加工工藝過程包括以下過程：齒輪毛坯加工、齒面加工、熱處理工藝及齒面的精加工。齒輪的毛坯件主要是鍛件、棒料或鑄件，其中鍛件使用最多。對毛坯件首先進行正火處理，改善其切削加工型，便于切削；然后進行粗加工，按照齒輪設(shè)計要求，先將毛坯加工成大致形狀，保留較多余量；再進行半精加工，車、滾、插齒，使齒輪基本成型；之后對齒輪進行熱處理，改善齒輪的力學(xué)性能，按照使用要求和所用材料的不同，有調(diào)質(zhì)、滲碳淬火、齒面高頻感應(yīng)加熱淬火等；最后對齒輪進行精加工

11、，精修基準(zhǔn)、精加工齒形。（一）、齒輪毛坯加工齒輪的毛坯加工在整個齒輪加工過程中占有很重要的地位。齒面加工和檢測所用的基準(zhǔn)必須在齒輪毛坯加工階段加工出來，同時齒坯加工所占工時比例較大，對生產(chǎn)效率和齒輪加工質(zhì)量都具有很大影響，余量過多將導(dǎo)致后續(xù)半精加工和精加工所需加工的量增多，耗時增加，降低生產(chǎn)效率；若余量過少，則后續(xù)加工需特別謹(jǐn)慎，否則將超出齒輪設(shè)計精度尺寸使得產(chǎn)品不合格。因此需要對齒輪毛坯加工階段予以特別重視。（二）、齒面加工針對齒面加工的方法很多，主要有滾齒、插齒、剃齒、磨齒、銑齒、刨齒、梳齒、擠齒、研齒和珩齒等，其中使用最多的是前四種方法：滾齒、插齒、剃齒和磨齒。1、滾齒滾切齒輪屬于展成法

12、，可將看作無嚙合間隙的齒輪與齒條傳動。當(dāng)滾齒旋轉(zhuǎn)一周時，相當(dāng)于齒條在法向移動一個刀齒，滾刀的連續(xù)傳動，猶如一根無限長的齒條在連續(xù)移動。當(dāng)滾刀與滾齒坯間嚴(yán)格按照齒輪于齒條的傳動比強制嚙合傳動時，滾刀刀齒在一系列位置上的包絡(luò)線就形成了工件的漸開線齒形。隨著滾刀的垂直進給，即可滾切出所需的齒廓。滾齒是目前應(yīng)用最廣的切齒方法，可加工漸開線齒輪、圓弧齒輪、擺線齒輪、鏈輪、棘輪、蝸輪和包絡(luò)蝸桿，精度一般可達到DIN47級。目前滾齒的先進技術(shù)有：(a)多頭滾刀滾齒；(b)硬齒面滾齒技術(shù)；(c)大型齒輪滾齒技術(shù)；(d)高速滾齒技術(shù)。2、插齒插齒特別適合于加工內(nèi)齒輪和多聯(lián)齒輪。采用特殊刀具和附件后，還可加工無聲

13、鏈輪、棘輪、內(nèi)外花鍵、齒形皮帶輪、扇形齒輪、非完整齒齒輪、特殊齒形結(jié)合子、齒條、端面齒輪和錐度齒輪等。目前先進插齒技術(shù)有：(a)多刀頭插齒技術(shù)；(b)微機數(shù)控插齒機；(c)硬齒面齒輪插削技術(shù)。3、剃齒剃齒加工是根據(jù)一對螺旋角不等的螺旋齒輪嚙合的原理，剃齒刀與被切齒輪的軸線空間交叉一個角度，它們的嚙合為無側(cè)隙雙面嚙合的自由展成運動。剃齒是一種高效齒輪精加工方法，和磨齒相比，剃齒具有效率高、成本低、齒面無燒傷和裂紋等優(yōu)點。所以在成批生產(chǎn)的汽車、拖拉機和機床等齒輪加工中，得到廣泛應(yīng)用。對角剃齒法和徑向剃齒法還可用于帶臺肩齒輪的精加工。4、磨齒磨齒是獲得高精度齒輪最有效和可靠的方法。發(fā)達國家都用硬齒面

14、齒輪，磨齒成為高精度齒輪的主要加工方法。目前碟形砂輪和大平面砂輪磨齒精度可達DIN2級，但效率很低。蝸桿砂輪磨齒精度達DIN34級，效率高，適用于中、小模數(shù)齒輪磨齒，但砂輪修正較為復(fù)雜。磨齒的主要問題是效率低、成本高，尤其是大尺寸的齒輪。所以提高磨齒效率，降低費用是當(dāng)前的主要研究方向。近年來磨齒方面的新技術(shù)有：(a)雙面磨削法；(b)立方氮化硼砂輪高效磨齒；(c)連續(xù)成型磨齒技術(shù)和超高速磨削技術(shù)。5、銑齒銑齒屬成形法加工齒輪，刀具的截形與被加工齒輪的齒槽形狀相同，刀具沿齒輪的齒槽方向進給，一個齒槽銑完，被加工齒輪分度后，再銑第二個齒槽，齒輪的齒節(jié)距由分度控制。由于齒輪的齒槽形狀與齒輪的齒數(shù)、修

15、正量、甚至齒厚公差有關(guān)，成形法銑齒難于實現(xiàn)刀具齒形與被加工齒輪齒槽都相同，實際上銑齒大都是近似齒形。大模數(shù)的齒輪，銑齒生產(chǎn)效率較高，銑齒廣泛用于粗切齒。6、刨齒刨齒一般是用刨齒刀加工直齒圓柱齒輪、錐齒輪或齒條等的齒面。刨刀有兩個運動：一是刨刀的直線切削往復(fù)運動；二是刨刀隨搖臺的平面回轉(zhuǎn)運動，刀具與被加工錐齒輪的運動關(guān)系，相當(dāng)于一個平頂或平面齒輪的齒與被加工錐齒輪的嚙合。刀具展成切齒循環(huán)一次，加工出一個齒，被加工錐齒輪分度后，加工第二個齒。7、梳齒梳齒是用齒條刀插削圓柱齒輪。特點是加工精度高，可達DIN5級。由于刀具結(jié)構(gòu)簡單、制造刃磨方便，精度高、刃磨次數(shù)多，便于采用硬質(zhì)合金刀片和立方氮化硼刀片

16、加工淬硬齒輪。二、熱處理工藝1、正火將齒輪放入爐中加熱到840880oC，保溫約3h，出爐在空氣中分散冷卻。目的是充分消除鍛造引起的內(nèi)應(yīng)力，細化晶粒，適當(dāng)提高齒輪的硬度，防止“粘刀”，改善齒輪性能，為以后的機加工做性能準(zhǔn)備，同時為后序的熱處理做準(zhǔn)備工作。選擇正火可以細化晶粒，提高鋼的硬度，改善低碳鋼的切削加工性能。正火與退火的不同點是正火冷卻速度比退火冷卻速度稍快，因而正火組織要比退火組織更細一些，其機械性能也有所提高。另外，正火爐外冷卻不占用設(shè)備，生產(chǎn)率較高，因此生產(chǎn)中盡可能采用正火來代替退火。由于正火后工件比退火狀態(tài)具有更好的綜合力學(xué)性能，對于一些受力不大、性能要求不高的普通結(jié)構(gòu)零件可將正

17、火作為最終熱處理，以減少工序、節(jié)約能源、提高生產(chǎn)效率。2、將齒輪放入爐中加熱到840880oC，保溫約3h，出爐在空氣中分散冷卻。目的是充分消除鍛造引起的內(nèi)應(yīng)力，細化晶粒，適當(dāng)提高齒輪的硬度，防止“粘刀”，改善齒輪性能，為以后的機加工做性能準(zhǔn)備，同時為后序的熱處理做準(zhǔn)備工作。選擇正火可以細化晶粒，提高鋼的硬度，改善低碳鋼的切削加工性能。正火與退火的不同點是正火冷卻速度比退火冷卻速度稍快，因而正火組織要比退火組織更細一些，其機械性能也有所提高。另外，正火爐外冷卻不占用設(shè)備，生產(chǎn)率較高，因此生產(chǎn)中盡可能采用正火來代替退火。由于正火后工件比退火狀態(tài)具有更好的綜合力學(xué)性能，對于一些受力不大、性能要求不

18、高的普通結(jié)構(gòu)零件可將正火作為最終熱處理，以減少工序、節(jié)約能源、提高生產(chǎn)效率。3、表面淬火+回火 表面淬火：通常利用感應(yīng)加熱淬火裝置，只對輪齒部位進行局部感應(yīng)加熱表面淬火。其做法是將齒輪置于感應(yīng)器內(nèi)，通入交流電，齒輪溫度達到860900后，隨后用水快速冷卻，淬火后表面不得有裂紋，淬火可以提高輪齒表面硬度和耐磨性，淬火后表面硬度可達到4853HRC，淬硬層可達34mm。表面淬火的目的在于獲得高硬度，高耐磨性的表面，而心部仍然保持原有的良好韌性。表面淬火采用的快速加熱方法有多種，如電感應(yīng)，火焰，電接觸，激光等，目前應(yīng)用最廣的是電感應(yīng)加熱法?；鼗穑簩X輪放入回火爐中加熱到200240oC，保溫約1h，

19、出爐空氣中冷卻?；鼗鹨话憔o接著淬火進行，其目的是消除在淬火時產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，防止齒輪在工作中變形和開裂；調(diào)整工件的硬度、強度、塑性和韌性，達到使用性能要求；獲得穩(wěn)定的組織，保證尺寸的穩(wěn)定性；改善和提高加工性能；提高齒輪的韌性，調(diào)整齒輪的強度和硬度，獲得較好的綜合力學(xué)性能。主軸高益波一、加工過程車床主軸毛坯材料及毛坯制造方法 車床主軸是典型的承受交變扭轉(zhuǎn)彎曲應(yīng)力復(fù)合作用的軸件，承受中等載荷及轉(zhuǎn)速，并承受一定沖擊載荷作用，故具有一般的綜合力學(xué)性能即可。但主軸大端內(nèi)錐孔和外錐體經(jīng)常與卡盤，頂針有相對摩擦；花鍵部位與齒輪有相對磕碰或相對滑動；在使用軸承時，軸頸處還要承受一定的摩擦。因而，這些部位要求有較

20、高的硬度及耐磨性。車床主軸大多選用45鋼制造，經(jīng)調(diào)制處理，軸頸,花鍵及錐孔等處再進行表面淬火強化，從而達到規(guī)定的硬度值。正火處理可細化組織，調(diào)整硬度改善切削加工性；調(diào)質(zhì)處理可獲得高的綜合力學(xué)性能和疲勞強度；局部表面淬火及低溫回火可獲得局部高硬度及耐磨性。在機械中，軸包括光滑軸，階梯軸，凸輪軸和曲軸等，不同的軸，其毛坯制造方法不同。光滑軸毛坯一般采用熱軋或冷軋，曲軸毛坯選擇鑄造加工，階梯軸毛坯采用鍛造方法。車床主軸作為典型的階梯軸，其毛坯鍛造工藝路線為：下料-毛坯質(zhì)量檢驗-加熱-制坯-預(yù)鍛-終鍛-切斷-切邊-表面清理-校正-精壓-熱處理-檢驗入庫車床主軸加工工藝過程加工工藝路線：下料鍛造正火粗加

21、工調(diào)質(zhì)半精加工局部表面淬火低溫回火精磨成品 二、熱處理工藝在不同的加工階段需要不同的熱處理方法來配合，下面就對車床主軸的熱處理工藝進行詳細的敘述。粗加工階段的熱處理：正火或退火正火或退火的目的是消除鍛造應(yīng)力，細化晶粒，使金屬組織均勻化，以利于切削加工。退火工藝：加熱溫度Ac3+（3050），保溫時間120min，冷卻方式為隨爐冷卻。正火工藝：加熱溫度Ac3+（3050），保溫時間120min，冷卻方式為空冷。40Cr屬于亞共析鋼，退火和正火后都會得到鐵素體+珠光體組織，由于空冷的冷速比隨爐冷卻的冷速大，正火得到的珠光體組織更為細小，因此具有更好的塑性和切削加工性能。半精加工階段的熱處理 調(diào)質(zhì)熱

22、處理（淬火+高溫回火）熱處理工藝：870淬火，保溫70min，油淬，500回火，保溫100min，油淬。如果調(diào)質(zhì)熱處理不當(dāng)，會造成鋼中存在較多的網(wǎng)絡(luò)狀、塊狀游離鐵素體，從而使鋼材的強度和沖擊韌性下降。淬火溫度偏低，回火溫度過高是主要的不當(dāng)操作。淬火時冷卻速度緩慢時，鐵素體會從原奧氏體晶界優(yōu)先析出，形成網(wǎng)狀鐵素體；鋼在加熱過程中，由于加熱溫度偏低或保溫時間不足時，鐵素體未完全溶于奧氏體中，淬火后形成塊狀游離鐵素體。高溫回火是一個碳原子擴散，顆粒狀碳化物從馬氏體中析出，以及消除馬氏體痕跡的過程，因此淬火態(tài)存在的網(wǎng)狀鐵素體和塊狀游離鐵素體無法在高溫回火中消除而保留在調(diào)質(zhì)處理后的組織中。鐵素體的存在會

23、降低組織的強度，硬度，直接影響到疲勞斷裂的問題。40Cr的淬火選用油淬，由于Cr的存在會增加奧氏體的穩(wěn)定性使C曲線右移，提高其淬透性，如果采用水淬，由于冷卻速度太大，容易產(chǎn)生大的淬火內(nèi)應(yīng)力，使得材料開裂。鉻還會提高鋼的回火穩(wěn)定性，如果回火溫度偏高，保溫時間不足，組織轉(zhuǎn)變就會不充分，鉻在高溫回火階段會隨著溫度升高阻止馬氏體的分解，從而影響碳化物的析出，高溫回火后所得碳化物顆粒很少或分布不均勻，使得強度降低。綜上所述，適當(dāng)提高淬火溫度，增加保溫時間，充分奧氏體化，降低高溫回火溫度，延長保溫時間，使得碳化物充分析出均勻分布形成細密均勻回火索氏體組。，回火索氏體組織具有較高的強度和硬度，同時又具有比較

24、好的韌性，從而提高材料的綜合性能。精加工階段前的熱處理 氮化處理或表面高頻淬火處理氮化是整個車床主軸制造過程的最后一道工序，氮化后只需對主軸進行精磨加工。氮化溫度為480570，氮化溫度越高，擴散越快，獲得的滲氮層便越深，但當(dāng)滲氮溫度升高至600以上，合金氮化物發(fā)生強烈聚集長大而引起彌散度減小，表面硬度顯著降低。銑刀韓鵬一、加工過程1、下料：鑄件 毛坯121×61 平衡組織：萊氏體PFe3C 2、鍛造： 高速鋼加熱時很輕易發(fā)生過燒，接近此溫度范圍的鍛造很輕易出現(xiàn)碎裂，應(yīng)嚴(yán)格控制其加熱溫度。 1.鍛造溫度范圍 W18Cr4V屬于高合金鋼，其特點是升溫速度慢, 鍛造溫度范圍窄。始鍛溫度為

25、11001150，終鍛溫度為900950。 2.加熱時間的確定W18Cr4V鋼的導(dǎo)熱性差，一般需分段加熱。低溫段加熱溫度為800900，加熱時間一般按1min/mm計算。高溫時快速加熱，加熱時間一般按0.5min/mm計算。加熱時，為了防止過熱或過燒，要嚴(yán)格控制上限溫度。同時，爐內(nèi)的坯料要裝爐適量，還要不停地翻轉(zhuǎn)，以使其內(nèi)外溫度均勻。鍛后緩冷空冷可獲得馬氏體以免裂紋產(chǎn)生。 組織：SK（均勻）3、退火 鍛件冷卻后應(yīng)立即進行退火，以消除內(nèi)應(yīng)力、降低硬度以利于切削加工，同時也為了以后的淬火準(zhǔn)備較好的原始顯微組織。 等溫退火：860880保溫后，迅速冷卻到740750 等溫退火。 組織為索氏體及粒狀碳

26、化物，硬度為207255HBS 或退火調(diào)質(zhì) 硬度HRC2632 齒面光潔度更好4、機械加工車外圓、內(nèi)孔及端面（粗車精車精銑）線切割刀片槽鉆孔 攻螺紋5、淬火1、預(yù)熱由于高速鋼含有多量的合金元素,因此導(dǎo)熱性較差,塑性較低. 在淬火加熱中,為了減少刀具的變形開裂,必須經(jīng)過一次二次預(yù)熱.預(yù)熱溫度一般選擇在略高于AC1點(約785左右)的范圍（800860）2、溫度及淬火介質(zhì)選擇W18Cr4V 鋼淬透性好，多采用油冷。對于形狀復(fù)雜、要求小變形的盤形齒輪銑刀，先將其淬入580 620的中性鹽浴中分級均溫，然后再空冷，可防止變形、開裂。淬火溫度1270左右，過高溫度會使奧氏體晶粒長大，殘余奧氏體隨之增多。

27、 組織為：馬氏體和大量殘余奧氏體6、回火為了減少殘余奧氏體，穩(wěn)定組織，消除應(yīng)力，提高紅硬性，高速鋼W18Cr4V 要在550 570進行三次回火。第一次回火后，殘余奧氏體量由30降為15左右，第二次回火后還有5 7，第三次回火后殘余奧氏體減少為1 2。每次回火可消除前次回火時產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，W18Cr4V 鋼淬火加三次回火后組織為回火馬氏體+ 碳化物+ 少量殘余奧氏體。隨回火溫度提高，鋼的硬度開始呈下降趨勢，大于300后，硬度反而隨溫度升高而提高，在570左右達到最高值。這是因為溫度升高，馬氏體中析出了細小彌散的特殊碳化物W2C、VC 等，造成了第二相的彌散強化效應(yīng)。由于部分碳及合金元素從殘余奧

28、氏體中析出，M 點升高，鋼在回火冷時，部分殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，發(fā)生了“二次淬火”使硬度升高。組織：回火馬氏體、粒狀合金碳化物及少量殘余奧氏體，硬度：6364HRC。熱處理工藝曲線：7、噴砂 采用直徑小于1.5mm的砂粒，噴砂25min。8、磨削 淬火之后，硬度增大，只能進行磨削加工粗磨用白剛玉砂輪，精磨是用綠砂輪。蝸桿黃忠文一、加工過程1、蝸桿材料的選擇求（1）具有優(yōu)良的加工性能，能得到良好的表面光潔度和較小的殘余內(nèi)應(yīng)力，對刀具磨損作用較小。（2）抗拉極限度一般不低于588MPa。（3）有良好的熱處理工藝性，淬透性好，不易淬裂，組織均勻，熱處理變形小，能獲得較高的硬度，從而保證蝸桿的耐磨性

29、和尺寸的穩(wěn)定性。（4）材料硬度均勻，金相組織符合標(biāo)準(zhǔn)。常用的材料有：T10A,T12A,45,9Mn2V,CrMn等。其中9Mn2V有較好的工藝性和穩(wěn)定性，但淬透性差;優(yōu)點是熱處理后變形小，適用于制作高精度零件，但其容易開裂，磨削工藝性差，蝸桿的硬度越高越耐磨，但制造時不易磨削。2、加工定位基面的選擇 蝸桿定位基面：從結(jié)構(gòu)上分，蝸桿有兩種形式，套裝蝸桿，整體蝸桿。套裝蝸桿以內(nèi)孔加工基面，因此應(yīng)先精加工內(nèi)孔，然后以內(nèi)孔為基面加工外圓及支承軸頸，螺紋的加工同樣以內(nèi)孔為基面，因此需要心軸。一般精密分度蝸桿的內(nèi)孔精度要求是很高的，有的需要進行研磨老保證精度。一般精度分度蝸桿內(nèi)孔應(yīng)不低于1級精度，表面粗

30、糙度不低于0.12，內(nèi)孔的端面振擺應(yīng)不小于0.005mm。蝸桿裝在心軸上加工時，應(yīng)首先檢查兩端軸肩的徑向跳動是否在規(guī)定允差之內(nèi)，以后每道工序均應(yīng)校驗，在蝸桿裝配時，同樣要校驗兩端軸肩的徑向跳動，心軸精度必須等于或高于與套裝蝸桿相配的軸精度。 整體蝸桿以中心孔為加工基面，對中心孔的要求很高，應(yīng)該有保錐，保證光潔度和接觸面積，每道工序前要檢查和修正中心孔，對支承軸頸應(yīng)保證與中心孔同軸度和本身的幾何精度，在半精加工和精加工工序前，都應(yīng)檢查支承軸頸的徑向，跳徑和端面的軸向振擺是否在公差以內(nèi)鍛造退火粗車正火半精車外圓及螺旋面鉗（休整不完全齒）滲碳精車外圓(去不需滲碳部分)淬火回火研磨中心孔車緊固螺紋銑槽

31、半精磨外圓半精磨螺旋面低溫時效研磨中心孔精磨外圈及端面精磨螺旋面二、熱處理要求：20Cr，20Mn2B，900-950滲碳，800-820油淬。，180-200低溫回火，HRC56-62齒條魯俊江一、加工過程1、粗加工加工工藝鍛件經(jīng)劃線可確定余量是否滿足調(diào)質(zhì)余量的要求。銑兩端面后劃鉆中心孔，上車床車兩節(jié)外圓。劃中間兩節(jié)中心架外圓端面線，齒部平面線、刀身線、銑刀身，齒部平面和R后可進行超聲波探訪，然后鉆孔，修去銳角后熱處理調(diào)質(zhì)。工件調(diào)質(zhì)后需要經(jīng)校直，取下尾部試樣做機械性能試驗，劃線檢查彎曲度重劃線鉆中心孔。在工件上安放經(jīng)過計算的配重快，上車車三節(jié)中心架外圓后再車兩節(jié)外圓（留余量），以孔為基準(zhǔn)劃各齒中心線。齒部平面線。留余量銑刀身及齒部平面。銑