设计学
生学
生专
业指
导
课程设计任务书
题目 平面磨床砂轮主轴热处理车间设计 姓名 学号 班级
老
师
设计平面磨床砂轮主轴热处理车间设计 题 目 各位同学根据设计题目，编制课程设计任务书，其中应包括如下内容：制定热处理工艺、工作制度、年时基数、生产纲领，选择所需要的热处理设备，最后应给出参考文献，并绘制出设备在车间的平面布置图。具体要求如下： （1）确定工件的形状、尺寸，制定出车间的工作制度、年时基数、生产纲领； （2）对于没有给出材料的零件，选择材料，要论述工件的服役条件及对材料性能的要求； 成绩 课 （3）确定工件的加工工艺流程，制定热处理工艺，并且，加以论述其依据； （4）根据热处理工艺选择适当的热处理设备，对主要的加热设备的炉体结构、炉膛尺寸、功率要进行计算和论述，根据生产率确定所需要的台数； （5）合理地设计工件的热处理生产线，画出设备在车间里面的平面布置图（该图要求用计算机绘制，并用A3纸打印出来，图中设备用参考图例画出，其它的要按照国家标准画出）； （6）设计任务书按照如下顺序进行装订：封面、表格、目录、具体内容、参考文献；设计任务书封面、表格请见后面附件，表格中设计题目、课程设计主要内容部分由同学填写，设计任务书除了封面、表格、目录以外，其余每页应该标注页码，并在目录部分自动生成。 （7）用同学名字作为文件夹名称，内含设计任务书的Word文档和车间平面布置图CAD文档，两个文件均用同学名字，和课程设计纸质材料一起上交。 （8）有关参考文献请参见目录，例如马永杰编著，热处理技术与装备，北京：化学工业出版社，2008，共计16本。 程设计主要内容 指导教师评语
目录
第1章 生产线设计任务书概述 .............................. 1
1.1 项目任务 ..................................................... 1
1.2 热处理概述 .................................................. 1 1.3 轴类零件概述 ................................................ 1 1.3.1 机床主轴的工作条件 ...................................... 1 1.3.2 机床主常见的失效形式 .................................... 1 1.3.3 机床主轴的主要性能要求 .................................. 2
第2章 材料的选择和介绍 ......................................... 2
2.1 材料的选用 .................................................. 2 2.2 材料成分及组分的作用 ........................................ 3 2.2.1 化学成分 ................................................ 3 2.2.2 主要组分的作用 .......................................... 3
第3章 热处理工艺设计 ........................................... 3
3.1 热处理技术要求 ............................................... 3
3.2 加工工艺流程 ................................................ 3 3.3 热处理工艺 .................................................. 3 3.3.1 预备热处理 ............................................. 4 3.3.2 最终热处理 ............................................. 4
第4章 热处理车间主要设备的选择与计算 ........................ 5
4.1 热处理设备选型的原则和依据 ................................. 5
4.1.1 热处理设备选择的原则 ................................... 5 4.1.2 热处理设备选择的依据 ................................... 6 4.2 热处理设备的选型 ........................................... 6 4.2.1 预备热处理设备 ........................................ 6 4.2.2 最终热处理设备
（一）调质处理设备 ..................................... 7 （二）感应加热表面淬火回火设备 ......................... 8 （三）低温时效处理设备 ................................. 8 4.3 热处理主要设备数量计算 ..................................... 8 4.3.1 工作制度和年时基数 ..................................... 8 4.3.2 设备数量的计算 ........................................ 10 4.3.3 车间生产纲领 .......................................... 10 4.4 淬火槽的设计 .............................................. 10 4.4.1 淬火油需要考虑的因素 .................................. 10 4.4.2 淬火油槽及其辅助设备的设计 ............................ 10 4.4.3 淬火油槽的防火 ........................................ 11
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平面磨床砂轮主轴热处理车间设计说明书
4.5 辅助设备的选择 ................................................ 12 4.5.1 清洗设备 .............................................. 12 4.5.2 校直设备 .............................................. 12 4.5.3 检查设备 .............................................. 12
第5章 车间布局 ................................................. 12
5.1 车间在厂区内的位置 ......................................... 12 5.2 车间面积及面积指标 ......................................... 13 5.3 布局原则 ................................................... 13 5.4 车间设备布局间距 ........................................... 13
第6章 动力消耗及对公用系统设计 .............................. 14
6.1 电力安装容量 ............................................... 14 6.2 蒸汽 ....................................................... 14 6.3 生产用水 ................................................... 14
第7章 热处理车间的生产组织与人员 ............................ 14
7.1 组织 ....................................................... 14 7.2 工作人员 ................................................... 15
第8章 参考文献 ................................................. 16
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第1章 生产线设计任务书概述
1.1项目任务
本任务书主要对给定轴类零件的要求自主选定零件，并通过对轴服役条件的分析，合理地选择材料，完成对材料的成分分析，制定热处理工艺,选择热处理设备，最后对生产轴类零件的热处理生产车间进行设计，并作出车间平面布置图。本任务书选定的轴类零件为平面磨床砂轮主轴，重点是针对热处理工艺方面，对轴类零件的设计没有做深层次的研究。
1.2热处理概述
热处理是机械工业的一项重要基础技术，热处理对于充分发挥金属材料的性能潜力，提高产品的内在质量，节约材料，减少能耗，延长产品的使用寿命，提高经济效益都具有十分重要的意义。正所谓“工欲善其事,必先利其器”，那么就必须提供给热处理工艺良好的环境及先进的设备，总的来说就是一个设计得当的热处理车间。对于轴类零件的热处理加工工艺是要在满足零件使用性能要求的前提下，达到热处理生产的可行性和工艺性；既设计零件的材料和结构同时又与零件生产流程和热处理工艺过程的各环节密切相关。所以，在轴类零件设计时必须充分重视热处理生产的工艺性，合理选择材料，正确提出技术要求，同时在制定生产流程时应合理安排，正确地制定热处理工艺，确保产品质量，同时提高生产效率和降低生产成本也是十分必要的。
1.3轴类零件概述
1.3.1机床主轴的工作条件
机床主轴是切削机床的重要零件，在传递动力时承受着多种形式的载荷，在工作中作高速旋转运动。其主要作用是支撑传动零件并传递动力（扭矩），其工作条件如下：
（1）传递扭矩，承受交变扭转载荷，往往还受有交变弯曲应力。有时还承受拉-压轴向载荷作用。
（2）轴颈处及花键等滑动表面处，承受着较大的摩擦和磨损。 （3）主轴大多还承受一定的过载或冲击载荷的作用。
1.3.2机床主轴常见的失效形式
（1）磨损失效 由于轴的相对运动的表面（如轴颈处）过度磨损或润滑不良等而导致磨损失效。例如带内锥孔或外锥度的主轴，工作时和配合件虽无相对滑动，但频繁装拆，易于使锥面拉毛磨损；特别是主轴与滑动轴承相配的轴颈，由
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