柴油机传动装置齿轮盐浴软氮化工艺的研究

摘要

本文通过对传动装置齿轮的现状及存在的问题进行分析,引出了本文的选题依据及立项意义.针对齿轮的结构特点、设计原则、失效形式及各种破损实例,指出了当前提高齿轮表面疲劳寿命的最有效方法.本文在对齿轮表面强化工艺的探讨中选择了盐浴软氮化处理工艺,并通过正交试验法优选了最佳处理工艺.本文同时对软氮化中间齿轮的齿面接触强度、齿根弯曲强度及疲劳寿命进行了理论计算,并与接触疲劳试验结果进行比较,从中找出理论值与模拟试验之间的内在联系,为盐浴软氮化处理工艺齿轮延长使用寿命提供理论依据,为实际装车运用考核做技术准备.试验结果表明:盐浴软氮化工艺具有处理温度低、时间短、操作简单、处理后无需加工等特点,可以带来一定的经济效益;盐浴软氮化工艺处理后几乎无变形,具有合适的表面硬度及硬度梯度,可以明显工件的耐磨性、耐蚀性和疲劳强度,可用于齿轮的表面强化处理;经对软氮化处理工艺的表面可靠性设计,在理论上此工艺对疲劳寿命提高显著.

目录

文摘

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1绪论

1.1引言

1.2柴油机传动装置齿轮的现状及发展

1.2.1柴油机传动装置简述

1.2.2柴油机传动装置工艺现状

1.2.3存在问题

1.2.4齿轮表面处理工艺的发展

1.3选题依据及意义

1.4本文所做的工作

本章小结

2齿轮设计及其失效形式

2.1齿轮的结构特性

2.2齿轮设计原则

2.3齿轮的失效形式

2.3.1表面接触疲劳失效

2.3.2齿轮弯曲断裂

2.3.3磨损失效

2.3.4齿面塑性变形

本章小结

3齿轮表面强化工艺综述

3.1感应处理工艺

3.1.1工艺简介

3.1.2工艺特点

3.1.3实际应用

3.2渗碳淬火工艺

3.2.1渗碳淬火齿轮存在的问题

3.2.2渗碳齿轮的研究方向

3.3碳氮共渗工艺

3.3.1工艺简介

3.3.2工艺特点

3.4氮化处理工艺

3.5软氮化工艺

3.6激光处理工艺

3.6.1工艺简介

3.6.2工艺特点

3.6.3应用前景

3.7其它处理技术

3.7.1渗硼处理

3.7.2渗硫处理

3.7.3渗金属处理

3.7.4多元共渗

本章小结

4盐浴软氮化工艺的研究

4.1盐浴软氮化工艺简介

4.1.1盐浴软氮化工艺概念

4.1.2盐浴软氮化工艺特点

4.1.3盐浴软氮化工艺应用现状

4.2试验方案

4.2.1加工及检测设备

4.2.2试验方案

4.3盐浴软氮化工艺试验

4.3.1盐浴软氮化工艺

4.3.2盐浴软氮化渗层检验

4.3.3盐浴软氮化渗层硬度测试

本章小结

5盐浴软氮化齿轮寿命预测

5.1齿轮可靠性设计

5.1.1可靠性设计的重要性

5.1.2可靠性设计方法

5.1.3盐浴软氮化齿轮的可靠性设计

5.2接触疲劳试验

5.2.1试验原理

5.2.2试验准备

5.2.3试验参数的选择

5.2.4试验参数的计算

5.2.5接触疲劳寿命的测定

5.3盐浴软氮化齿轮的可靠性设计与接触疲劳试验结果的比较

本章小结

6总结与展望

6.1本文工作总结

6.2未来工作展望

参考文献

致谢