液压泵/马达是现代液压传动中使用最普遍的液压传动元件之一。从手动的小型液压机具,到万吨级重型液压机,从军用武器到民用机械,从行走车辆到一般工业用的固定式机械,都能普遍看到液压泵/马达的身影。液压泵马达中,传动主轴起着传递扭矩的作用,在主轴上加工有驱动盘,驱动盘端上沿圆周分布着七个“球窝”,在轴中心处也有一个“球窝”,这些球窝与连杆上的球头和中心杆上的球头构成球铰,连杆带动缸体旋转并推动柱塞往复运动。“球窝”与连杆球头形成的一对滑动摩擦副,如果此摩擦副磨损较快,造成配合间隙加大,则会造成内泄,使容积效率降低。更可能造成铰接球头烧损,影响使用寿命,甚至会造成球铰焊死,连杆断裂,使液压泵直接损坏。因此,主轴需要有高的表面硬度,高的疲劳强度及良好的抗过热、抗变形性能,通过渗氮处理保证主轴表面力学性能。但斜轴泵/马达传动主轴在渗氮过程中铰接盘球窝发生渗氮畸变,造成铰接球窝形状精度降低,增加了后期的工艺成本。因此,对传动主轴铰接盘渗氮畸变的控制研究就变得十分重要。本文首先采用ANSYS有限元仿真软件,对影响渗氮畸变的热处理静态变形进行仿真。分析在渗氮过程中,传动主轴不同放置方式对其静态变形的影响,并通过实验对仿真结果进行验证,得到了热处理静态变形对渗氮畸变影响程度的结论。通过正交实验,对影响渗氮畸变的温度变化,渗氮层体积涨大产生的组织应力等进行了研究。得到了以下结论:传动主轴渗氮过程中,升温速度因子对铰接盘畸变影响最大,升温速度过慢或增加等温平台会造成畸变量增大;最优渗氮工艺方案组合是:升温速度125℃/h,使用二段渗氮工艺,竖放装炉,降温速度-90℃/h。