齿轮联轴器感应加热淬火的工艺研究
鼓形齿轮联轴器在高速、重载机械上得到广泛应用,具有无轴向窜动、传动平衡、冲击振动和噪声小的特点,但加工工艺过程比较复杂,原热处理花键采用渗氮处理。
为了提高生产效率,降低生产成本,在保证产品质量的前提,对齿轮联轴器进行了感应淬火处理的测试。测试采用数控感应淬火机床,淬火感应器与工件之间间隙均匀,采用扫描淬火的方式进行.淬火后工件的内花键,外鼓形齿硬度均符合技术要求,对内花键、外鼓形齿进行了裂纹检测,未发现裂纹。对感应淬火后齿轮联轴器内花键、外鼓形齿进行变形检测,变形较小,符合技术要求。有效硬化层深度,均满足技术要求。金相组织检验属于细马氏体,组织级别符合标准要求。相对于渗碳工艺相比,可以缩短生产周期,并且可以提升生产效率,并降低生产成本。
带偏心轮凸轮轴的感应加热淬火
凸轮轴是广泛应用于汽车、工程机械、拖拉机等发动机的重要零件,它与挺杆组成一对摩擦副,其主要作用是保证气阀定时开启和关闭。由于发动机的高速运转以及气门挺杆的冲击和磨损,在工作中除承受一定的弯曲和扭转载荷外,还要求具有良好的强度和表面耐磨性等。凸轮轴材料的选用主要取决于其在发动机中的工作条件、使用状况等。目前制造凸轮轴的材料、工艺种类较多,可分为钢和铸铁两大类。凸轮轴感应淬火机床必须对偏心轮表面淬硬。淬火机床具有两个工位,淬火变压器、感应器共两套,每个工位各一套。双工位可单独执行淬火程序,可对凸轮轴的各轴承档、凸轮档、偏心轮档单独进行加热、淬火。加热电源系统设备采用晶体管感应加热电源,输出功率范围可调。淬火机床控制部分该控制系统由西门子S840D数控系统构成,凸轮轴淬火设备惠,是该设备的部分,对淬火过程的凸轮轴运动、感应器移动、能量控制、冷却水和淬火介质的冷却、供给等进行控制,并具有自动监测和报警功能,能将故障编码和主要内容显示在主菜单上。可通过主菜单上的按钮进行操作,并对程序中各参数进行修改、保存,实现不同的淬火工艺。
齿轮双频淬火
1. 齿轮双频淬火机理
齿轮双频淬火的机理是先用较低频率进行齿轮预热,然后在进行高频加热。
2. 双频齿轮淬火法
齿轮双频淬火可由两种方法实现,即同时加热法:一次加热齿轮全部加热表面;扫描加热法:齿轮依次通过中频预热及高频加热感应器。扫描淬火法所需电源功率比同时加热法要小。
双频齿轮感应淬火工艺适用于大批量齿轮生产,能取代渗碳齿轮方式。
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