齒輪感應(yīng)淬火的發(fā)展
齒輪的硬齒面熱處理工藝主要有 :滲碳 (和碳氮共滲 ),、滲氮 (和軟氮化 )及感應(yīng)淬火,。齒輪感應(yīng)淬火和滲碳、滲氮相比 ,具有節(jié)能、節(jié)約合金元素、生產(chǎn)周期短,、勞動環(huán)境好以及可在線生產(chǎn)等優(yōu)點。因此 ,,隨著齒輪感應(yīng)淬火工藝的不斷改進(jìn) ,,它在機(jī)床、汽車,、拖拉機(jī),、機(jī)車以及回轉(zhuǎn)支承等制造工業(yè)等應(yīng)用領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。
常規(guī) (單頻 )齒輪感應(yīng)淬火
機(jī)床傳動齒輪使用感應(yīng)淬火早 ,,但受當(dāng)時感應(yīng)淬火電源頻率的- ,,大部分仍采用高頻200khz或中頻 25~8khz電應(yīng)淬火。此種工藝常得到全齒淬硬或半齒淬硬的齒輪,。
單齒一次加熱或掃描淬火
單齒一次加熱淬火中頻 8~10khz常用于m =8mm以上的大模數(shù)齒輪,。沿齒溝掃描淬火 沿齒溝掃描淬火主要用于m =6mm以上的直齒輪及斜齒輪 ,此種方法應(yīng)用極廣 ,,并且已有極成熟的工藝與裝備,。
花鍵軸零件感應(yīng)淬火
花鍵軸類汽車零件在使用中承受扭轉(zhuǎn)應(yīng)力和滑動摩擦,,所以需要具有較高的表面硬度和抗扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度。感應(yīng)淬火是提高其使用性能的方法之一,。在汽車或機(jī)械制造領(lǐng)域中,,花鍵軸類零件往往是承受交變的扭轉(zhuǎn)、交變的彎曲和滑動摩擦等載荷,。商用車常見花鍵軸類零件主要包括驅(qū)動半軸,、貫通軸,、傳動軸,、花鍵軸、花鍵軸叉,、軸間差速器殼,、行星輪架軸、制動凸輪軸等,。在生產(chǎn)實踐中為提高這些零件的使用性能,,除個別零件采用調(diào)質(zhì)工藝外,內(nèi)齒輪淬火設(shè)備價錢,,絕大部分零件采用感應(yīng)熱處理強(qiáng)化工藝,,其抗彎曲強(qiáng)度和抗扭轉(zhuǎn)疲勞強(qiáng)度等性能得到-提高。
整體一次加熱淬火方法感應(yīng)器結(jié)構(gòu)為矩形銅管加導(dǎo)磁體的縱向分布形式,,即由銅管繞制成矩形回線結(jié)構(gòu),, 加熱時,工件上的感生渦流縱向環(huán)流,,在工件旋轉(zhuǎn)同時整個圓周面迅速被加熱,。感應(yīng)器銅導(dǎo)線上裝置的導(dǎo)磁體起到控制磁力線分布的作用。感應(yīng)器的附近裝置噴液冷卻器,,在加熱工件達(dá)到設(shè)定溫度(或時間)時自動噴液冷卻,。目前,國內(nèi)汽車廠家多采用整體一次加熱淬火方法來處理半軸這類零件,,零件的和生產(chǎn)效率均達(dá)到比較好的狀態(tài),。
移動(掃描、連續(xù))加熱淬火方法感應(yīng)器一般為圓環(huán)形回線結(jié)構(gòu),,環(huán)形導(dǎo)線內(nèi)部通有足夠壓力和流量的循環(huán)冷卻水,。感應(yīng)加熱時,工件上有周向感生電流流動,,工件一邊加熱一邊與感應(yīng)器相對移動,,感應(yīng)器上裝有噴液器,以實現(xiàn)一邊移動(掃描,、連續(xù))加熱一邊噴射冷卻液冷卻,,終實現(xiàn)淬火強(qiáng)化的目的,。
齒輪感應(yīng)淬火操作要點是什么?
1)齒輪全齒加熱淬火時,應(yīng)在淬火機(jī)床上進(jìn)行,,齒輪與定位心軸的間隙應(yīng)≤0. 40mm,,定位心軸臺階高為5~10mm即可,太大時會對齒輪加熱有影響,。
2)雙聯(lián)齒輪淬火時,,當(dāng)大、小齒輪的距離≤15mm時,,先淬大齒輪,,后淬小齒輪。加熱小齒輪時,,為防止將已淬硬的齒面加熱,,可采用三角形截面感應(yīng)器,或用銅板屏蔽的方法,。對于直徑不大的雙聯(lián)齒輪,,為提率,也可采用雙圈感應(yīng)器串聯(lián)的方法一次完成淬火,。
3)具有內(nèi)外齒的齒輪淬火時,,應(yīng)先淬內(nèi)齒輪,后淬外齒輪,。-時可用水冷卻內(nèi)齒輪,。
4)端面有離合卡爪的齒輪淬火時,應(yīng)先淬卡爪,,后淬齒輪,。-時可用水冷卻卡爪。
5)在單件或零星生產(chǎn)中,,為操作方便和省去制作感應(yīng)器的過程,,可采取一些簡便的淬火方法。例如:用普通外圓感應(yīng)器加熱錐齒輪,。將感應(yīng)器傾斜一定角度,,使感應(yīng)器低端靠近錐齒輪大端,感應(yīng)器靠近錐齒輪小端,,調(diào)整好感應(yīng)器傾斜角度及其與錐齒輪的間隙,,使錐齒輪在感應(yīng)器中旋轉(zhuǎn),即可獲得均勻加熱,。當(dāng)用低高度感應(yīng)器加熱高度較高的圓柱齒輪時,,可先加熱齒輪的中間部位,然后上下移動齒輪,,使齒輪沿齒寬方向溫度均勻后即可冷卻淬火,。
6)大模數(shù)齒輪采用單齒連續(xù)加熱淬火時,,為-感應(yīng)器與齒部間隙的一致性,一般采用靠模對齒溝定位,。
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