17Cr2Ni2Mo钢制齿轮开裂原因分析

17Cr2Ni2Mo钢制高速重载齿轮在装配过程中出现裂纹扩展,导致齿圈断裂。本文通过对齿轮材料的化学成分分析、宏观形貌和微观组织观察,以及有限元分析等实验步骤,分别从现象验证和模拟两方面对其失效原因进行探讨。分析结果表明,在渗碳后轮齿根部、曲率半径较小处出现了碳化物呈网状分布,一定程度上提高了17Cr2Ni2Mo钢制高速重载齿轮敏感部位在淬火时出现微裂纹的可能性及变形的倾向性。微裂纹在后续热处理中未得到有效地焊合,在热应力、组织应力以及外加载荷的共同作用下,于微裂纹处产生应力集中。在后续生产过程中,应力于微裂纹尖端处得到释放,致使齿轮出现开裂,随着此现象逐步发展,裂纹便贯穿于整个齿轮,最终致使齿轮报废。

高压法兰温挤压成形毛坯尺寸的设计研究

为了研究分体式法兰的尺寸对温挤压成形工艺的影响,3种体积相同而直径不同的坯料用于Deform-3D模拟。结果表明,毛坯直径直接影响毛坯受压区域的大小,从而影响毛坯应力分布、挤压过程中变形分布及均匀性以及挤压过程加载力的大小。在初始挤压过程中,毛坯端面与模具完全接触以确保变形更均匀,挤压成形力更小,这可为温挤压毛坯的设计提供依据。

温挤压自动供料机械手控制系统设计

对温挤压自动供料机械手的整体结构、工作流程、气动系统和PLC控制系统进行了具体的研究与分析,并着重介绍了机械手的控制系统设计。根据温挤压生产需求制定了机械手的工作流程,采用三菱FX2N-48M型PLC控制,编写了相应的控制程序,最终制定了温挤压自动供料机械手的设计方案。实践证明,该方案可实现温挤压自动供料、降低劳动强度、提高生产效率及安全性,其控制系统具有很强的灵活性,可按照不同的工艺需求改动。