ea188发动机链轮的粉末冶金加工工艺
【摘要】本文主要是研究链轮的粉末冶金加工工艺，在分析产品的结构后，根据技术要求和公司的生产实际情况后进行的工艺分析。从产品的粉材选用，到粉材填充在模腔里，通过冲头的相对运动，将粉末在中模里压实成型的压制工序，形成生胚。生胚经过烧结硬化，通过冷却水使零件快速冷却，提高零件硬度。烧结后的产品从尺寸和形状上发生些许的变化，将产品再次放入模腔进行整形，使产品公差更加准确，表面更加光滑。将整形后的产品在经过淬火，从而提高产品强度、硬度、耐磨性、耐疲劳强度和韧性，满足不同的使用要求。
目 录
引言 1
一、链轮的结构分析 2
（一）零件图 2
（二）技术要求 3
二、生产流程路线 3
（一）压制 3
（二）烧结 7
（三）整形 9
（四）淬火 11
总结 14
参考文献 15
谢辞 16
引言
汽车做为日常交通工具广泛运用于生活中，为我们的生活提供了极大的便利，有数据显示，2016年中国汽车销量超2450万辆，创世界历史的新高，已连续七年位居世界首位。虽然零售总额有点下降，但是汽车比例大幅度上涨，也就意味着我国汽车市场有很大的空间和需求。发动机作为汽车动力系统，起着至关重要的作用，是汽车心脏，影响汽车的动力性。粉末冶金的出现到现在已经近百年,在发展其间,粉末冶金技术取得很大的成果,他的作用也有了很大的拓展和延伸。粉末冶金技术为不同产品提供各种重要的材料和制品,在4次技术革命所形成的全部产业中都有广泛应用,促使某些工业产生重大变革,引发与之相连的技术更新换代。粉末冶金技术属于世界较先进的材料制备和成形技术。现代的粉末冶金技术依靠发展高性能金属材料和复合材料的取得的成果,使金属材料科学与工程达到新的高度。由于金属粉末制成的产品越来越广泛应用在不同领域 ，在很多工业领域他的作用都无法被忽视。 粉末冶金技术在汽车制造领域的起着重要作用，广泛应用在汽车零部件制造中。
一、链轮的结构分析
（一）零件图
链轮剖面图 见图11 链轮局部放大图 见图12 链轮三维建模图见图23。
图 11剖面图
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
图12局部放大图
产品的分度圆直径为46mm，齿数20，最终要求产品的总高在14±0.05，平面度为0.05，以A为基准平行度为0.05.上端段长为4.9+0.1。
图13链轮产品三维图
EA188发动机链轮链轮参数：见表11。
表11 齿轮参数表
齿轮参数
模数
2.3
齿数
20
压力角
20。
分度圆直径
46mm
变位系数
+0.19516
精度等级
776De
齿形
渐开线
（二）技术要求
在产品批量生产的时候，都会做首件，确保产品的各方面尺寸以及三坐标，经过测试链轮的产品密度ρ>6.8g/cm3. HB≥100. 齿根抗弯强度≥250Mpa。
二、生产流程路线
所有米巴的粉末冶金产品生产过程是非常相似的，但是不同的产品有不同的加工工艺，本次产品链轮的加工工艺有压制、烧结、整形、淬火这些工序，详细见表21。
表21工艺路线表
工序
工序名称
工序内容
设备名称
1
压制
得到的生胚产品粉重范围为81~82g，外观无崩角，掉粉，裂纹，总高14.25~14.35mm，总高平行度为0.00~0.04mm，齿高为4.15~4.25，段长5.00~5.10mm，齿高平行度为0.00~0.04mm。
CP250A
2
烧结
把粉状物料转变为致密体，产品无镜像裂纹，表面无氧化
SF500A
3
整形
整形后的产品总高在13.95~14.05mm，外观无拉伤崩角，齿高范围为4.00~4.20mm，段长为4.90~5.00mm，齿高平行度为0.00~0.04mm。
SP250A
4
淬火
提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性，淬火后的硬度为45HRC。
IH001A
（一）压制
1.概念
粉材经过料靴填充在模腔里，通过冲头之间的相对运动，将粉在中模里压实成型的工序，称为压制。压制成形的过程是由装粉、压制和脱模组成的。
2. 粉材选用
粉末牌号F08C2390《粉末冶金技术手册》见表22。
表22 粉末特性
粉末成分
松装密度
轴向烧结收速率
轴向弹性后效
径向烧结收缩
径向弹性后效
Fe2.5Cu0.7C
2.8g/cm3
0．1%
1.0%
0
0.2%
FA289i：1.凝固速度极快、晶粒细小均匀
2.保证了产品的组织均匀，性能稳定
3.良好的冷、热加工性能
4.粉末颗粒不受合金元素和含量的影响，可提高强化相含量
3.压制压力的分析
粉末体在压膜中于压力下成型，压制压力是模具设计和选择压机的重要参数。
压制压力F总与压坯的关系为：
F总=PS
式中 P—单位压制压力（MPa）
S—压坯受压的横截面积（cm2）
在实际生产中铁基材料的压制压力为400—700MPa，这里选择700MPa的单位压制压力。
根据产品的尺寸计算出受力横截面积为19.36cm2 则：
F总=PS=700×19.36==135.52t
一般来说压制压力为压机额定压力的60%—80%较为合适
则F压机=F总/（0.6~0.8）=169~225t
则选用额定压力为液压式粉末压力机TPA/3HP。
4.模架选择
目 录
引言 1
一、链轮的结构分析 2
（一）零件图 2
（二）技术要求 3
二、生产流程路线 3
（一）压制 3
（二）烧结 7
（三）整形 9
（四）淬火 11
总结 14
参考文献 15
谢辞 16
引言
汽车做为日常交通工具广泛运用于生活中，为我们的生活提供了极大的便利，有数据显示，2016年中国汽车销量超2450万辆，创世界历史的新高，已连续七年位居世界首位。虽然零售总额有点下降，但是汽车比例大幅度上涨，也就意味着我国汽车市场有很大的空间和需求。发动机作为汽车动力系统，起着至关重要的作用，是汽车心脏，影响汽车的动力性。粉末冶金的出现到现在已经近百年,在发展其间,粉末冶金技术取得很大的成果,他的作用也有了很大的拓展和延伸。粉末冶金技术为不同产品提供各种重要的材料和制品,在4次技术革命所形成的全部产业中都有广泛应用,促使某些工业产生重大变革,引发与之相连的技术更新换代。粉末冶金技术属于世界较先进的材料制备和成形技术。现代的粉末冶金技术依靠发展高性能金属材料和复合材料的取得的成果,使金属材料科学与工程达到新的高度。由于金属粉末制成的产品越来越广泛应用在不同领域 ，在很多工业领域他的作用都无法被忽视。 粉末冶金技术在汽车制造领域的起着重要作用，广泛应用在汽车零部件制造中。
一、链轮的结构分析
（一）零件图
链轮剖面图 见图11 链轮局部放大图 见图12 链轮三维建模图见图23。
图 11剖面图
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
图12局部放大图
产品的分度圆直径为46mm，齿数20，最终要求产品的总高在14±0.05，平面度为0.05，以A为基准平行度为0.05.上端段长为4.9+0.1。
图13链轮产品三维图
EA188发动机链轮链轮参数：见表11。
表11 齿轮参数表
齿轮参数
模数
2.3
齿数
20
压力角
20。
分度圆直径
46mm
变位系数
+0.19516
精度等级
776De
齿形
渐开线
（二）技术要求
在产品批量生产的时候，都会做首件，确保产品的各方面尺寸以及三坐标，经过测试链轮的产品密度ρ>6.8g/cm3. HB≥100. 齿根抗弯强度≥250Mpa。
二、生产流程路线
所有米巴的粉末冶金产品生产过程是非常相似的，但是不同的产品有不同的加工工艺，本次产品链轮的加工工艺有压制、烧结、整形、淬火这些工序，详细见表21。
表21工艺路线表
工序
工序名称
工序内容
设备名称
1
压制
得到的生胚产品粉重范围为81~82g，外观无崩角，掉粉，裂纹，总高14.25~14.35mm，总高平行度为0.00~0.04mm，齿高为4.15~4.25，段长5.00~5.10mm，齿高平行度为0.00~0.04mm。
CP250A
2
烧结
把粉状物料转变为致密体，产品无镜像裂纹，表面无氧化
SF500A
3
整形
整形后的产品总高在13.95~14.05mm，外观无拉伤崩角，齿高范围为4.00~4.20mm，段长为4.90~5.00mm，齿高平行度为0.00~0.04mm。
SP250A
4
淬火
提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性，淬火后的硬度为45HRC。
IH001A
（一）压制
1.概念
粉材经过料靴填充在模腔里，通过冲头之间的相对运动，将粉在中模里压实成型的工序，称为压制。压制成形的过程是由装粉、压制和脱模组成的。
2. 粉材选用
粉末牌号F08C2390《粉末冶金技术手册》见表22。
表22 粉末特性
粉末成分
松装密度
轴向烧结收速率
轴向弹性后效
径向烧结收缩
径向弹性后效
Fe2.5Cu0.7C
2.8g/cm3
0．1%
1.0%
0
0.2%
FA289i：1.凝固速度极快、晶粒细小均匀
2.保证了产品的组织均匀，性能稳定
3.良好的冷、热加工性能
4.粉末颗粒不受合金元素和含量的影响，可提高强化相含量
3.压制压力的分析
粉末体在压膜中于压力下成型，压制压力是模具设计和选择压机的重要参数。
压制压力F总与压坯的关系为：
F总=PS
式中 P—单位压制压力（MPa）
S—压坯受压的横截面积（cm2）
在实际生产中铁基材料的压制压力为400—700MPa，这里选择700MPa的单位压制压力。
根据产品的尺寸计算出受力横截面积为19.36cm2 则：
F总=PS=700×19.36==135.52t
一般来说压制压力为压机额定压力的60%—80%较为合适
则F压机=F总/（0.6~0.8）=169~225t
则选用额定压力为液压式粉末压力机TPA/3HP。
4.模架选择
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