砂輪主軸的感應加熱淬火

砂輪主軸是磨床的主要零件之一，它的質量直接影響整臺磨床的精度和壽命。隨著磨床的，強力磨削、高速磨削，及其自動化程度的不斷發(fā)展，對主軸的熱處理質量提出更高的要求。

表面感應淬硬是在臥式中頻淬火機床上進行，該機床感應器走刀速度是無級調速。當砂輪主軸直徑大，加熱面積較大時，設備輸出功率不能滿足時，可將軸行預熱，再進行加熱淬火。使用淬火冷卻時，注意以下幾點:

(1)由于砂輪主軸選用材料是高碳合金鋼，所以水壓要低，水量要少以免冷卻過激而使軸開裂，特別是冬天，光軸淬火設備價格，水溫低冷卻能力大。

(2)軸感應淬火時，軸本身在轉動，如水壓過大，光軸淬火設備生產(chǎn)線，易將水甩出，甩出的水濺到加熱帶，易造成軟點，所以應低些。

(3)小直徑的主軸，由于走刀速度較快，冷卻不夠，應對已淬硬段噴水，防止返熱現(xiàn)象。

感應加熱時，淬火火溫度不能太高，否則會引起組織過熱，導致軸開裂，所以感應加熱功率與走刀速度應相互配合。

轉向齒條感應淬火技術

感應加熱電流頻率的選擇電流頻率的選擇與齒條齒面和齒背的硬化層深、齒傾角及零件直徑等因素有關。

要保持感應淬火技術在轉向齒條生產(chǎn)線上的應用，必須設計研制擠壓夾持裝置，確保該技術在大批量生產(chǎn)過程中發(fā)揮功效。試驗中運用了多種擠壓裝置(淬火機床)較好地解決了大批量生產(chǎn)中齒條的裝夾定位問題。

在轉向齒條接觸式感應淬火過程中，采用保證齒溝都得到充分冷卻的噴水并在齒條加熱本體的另一側輔助噴淋冷的冷卻方式，北海光軸淬火設備，在生產(chǎn)過程中對加強齒條的硬化及減小畸變產(chǎn)生了良好的效果。

限制淬火畸變方法：

①淬火時在齒條背部采用3點支撐，其中一點為預應力支撐，其相對于另外2個支撐塊的高度，要控制在一定范圍內，同時3個支撐塊的布置必須同軸;②系統(tǒng)對齒條壓緊，選擇合理的系統(tǒng)壓力;③齒條淬火時，合理選擇壓緊部位。

感應淬火技術在風電增速齒輪箱內齒圈上的應用

在齒輪的強化方法中，感應淬火與調質、滲碳、滲氮一起構成四大基礎工藝。考慮到生產(chǎn)實際，在風電增速箱內齒圈的批量生產(chǎn)中采用滲氮或感應淬火工藝可以獲得比較高的生產(chǎn)效率及較低的生產(chǎn)成本。具體采用何種工藝主要由客戶要求、自身工藝控制水平及生產(chǎn)效率成本等因素而定。根據(jù)ISO6336標準，對于模數(shù)大于16的齒輪件就不再推薦使用氮化工藝提高表面硬度，故對模數(shù)大于16的內齒圈推薦采用感應淬火工藝進行加工。

1.感應淬火工藝

風電增速箱內齒圈一般采用逐/隔齒沿齒溝掃描技術進行感應淬火。采用設計制造合理的感應器，配合的工藝參數(shù)控制，可以生產(chǎn)質量優(yōu)良、穩(wěn)定的感應淬火齒圈。

2.感應淬火的優(yōu)缺點

將感應淬火技術應用于風電增速箱內齒圈上，不僅具有生產(chǎn)、節(jié)約能源、環(huán)境污染小以及易于實現(xiàn)自動化等感應淬火共有優(yōu)點，還具有以下特點：

（1）相比于氮化，其對基體硬度和組織要求可以適當放寬。

（2）相比于滲碳淬火，工件不是整體加熱，變形較小，故相應磨量較小，設計放模量可減少，且后續(xù)生產(chǎn)加工成本較低。

（3）批量生產(chǎn)時交貨期短，滿足一些客戶需求。

（4）便于機械化和自動化，設備緊湊，使用方便，勞動條件好。

但使用感應淬火技術對內齒圈進行加工，尚有以下困難及缺點待克服：新齒形產(chǎn)品工藝試驗周期較長，感應器設計/相關工藝參數(shù)選擇需要慎之又慎；不能實現(xiàn)全齒寬淬硬。目前可滿足設計上80%齒寬高符合工藝要求，這一點也是未來需要改進和克服的地方；批量生產(chǎn)時，發(fā)生批量事故風險較大，需要嚴格的質量控制體系和較高的質量控制水平來進行控制。

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