设计说明：本次设计选用的材料为50钢，50钢的化学成分C0.47%-0.55%、Si0.17%-0.37%、Mn0.50%-0.80%、P≤0.035%、Ni≤0.30%、Cr≤0.15%、Cu≤0.25%。
  凸轮轴技术要求：各轴承档、凸轮淬硬层深度2-6mm，长度为890mm，硬度58-62HRC。
  凸轮轴是发动机配气系统中的重要组成部件，凸轮轴的旋转是依靠曲轴带动的，以保证各个汽缸内进、排气门遵循一定的时间正常开关，保证发动机的充分换气，使进、排气门持久地确保燃烧室的密封性，发动机具有良好的可持续性和动力性。另外凸轮轴还要用来驱动燃烧系统等零件。22448
本次设计中，具体设计了电流频率，比功率，淬火面积，感应器，淬火方式及淬火设备，冷却方式，回火设备及回火方式等。
    毕业论文 电流频率的确定原则:
    （1)电流频率选择的首要原则是透入式加热。
（2)感应器的电效率要高。
    （3)在使工件材料透热的前提下，加热时间最短。
    同时根据公式f最佳=600/ δx ²，我们得到了电流频率的最家选取范围7222-15000Hz，并选取了电流频率10KHz作为这次设计的电流频率。
比功率是指感应加热时工件单位面积上所吸收的电功率。而设备比功率为设备输出功率与零件同时被加热的面积比。比功率的选择由电流频率和要求的硬化层深度来决定。在选择比功率时，需要考虑以下因素有：对于轴类零件表面淬火，当淬火面积较小、形状简单、硬化层较薄、原始组织比较细密、零件材料为中碳钢或中碳低合金钢、零件的生产批量较大者，可选用比功率范围的上限。反之，应该选用下限。通过计算，我们选取的设备比功率为P＝3kW/cm2。
考虑到表面淬火前的原始组织和加热速度的影响时，每种钢都有最佳的加热规范。而针对本设计的零件，使用的加热方法为同时加热法。凸轮淬火时，同时加热且加热过程中进行旋转。而在轴承档淬火时，同时加热并且使工件旋转，以获得均匀加热的效果。并且得到感应淬火加热温度为920℃，加热速度为120℃/s。
轴承档的加热时间为4s，加热方式为同时加热。小凸轮加热时间为10s，加热方式为同时加热。大凸轮加热时间为6s，加热方式为同时加热。
而根据冷却时间计算公式：tc=（1~2）tH得出
大凸轮档的冷却时间为tc=6-12s。本次设计选用的大凸轮冷却时间为8s。
小凸轮档的冷却时间为tc=10-20s。本次设计选用的小凸轮冷却时间为15s。
    轴承档的冷却时间为tc=4-8s。本次设计选用的轴承档冷却时间为6s
    设计冷却介质选用自来水。因为水的成本低，能在生产中获得较好的经济效益。
本次设计中，感应器的设计最为复杂，感应器设计得好，就能满足工艺要求保证产品质量．能耗少，使用寿命长，制造成本合理。选择感应器的形状主要根据加工工件的形状以及选择的加热方式等因素来确定。
最终感应器设计尺寸如下：感应器凸轮档感应器高度为22mm，轴承档感应器高度为35mm，感应圈用壁厚1.5mm紫铜管制成，感应线圈直径为67mm。感应器与工件最小间隙尺寸为3mm。
设备方面选用的淬火设备为BPS200/8000。额定功率为PE＝200kW，并且选用立式双工位凸轮轴淬火机床.回火设备为JHJ-75-6井式回火炉。

关键词：凸轮轴；感应淬火；50钢；感应器
 
50 steel camshaft parts heat treatment process design
The design task description：
The design of the material is 50 steel, 50 steel chemical composition of C0.47%-0.55%, Si0.17%-0.37%, Mn0.50%-0.80%, P ≤ 0.035%, Ni ≤ 0.30%,Cr ≤ 0.15%, Cu ≤ 0.25%. 50钢凸轮轴零件最终热处理工艺设计:http://www.751com.cn/cailiao/lunwen_15091.html