齒輪感應(yīng)淬火設(shè)備是怎樣進(jìn)行淬火工藝的？

齒輪感應(yīng)淬火設(shè)備，是指對齒輪機(jī)械等零件表面進(jìn)行淬火用的感應(yīng)電熱設(shè)備，主要對齒輪等工件熱處理加工，感應(yīng)淬火設(shè)備，主要是由電源、淬火機(jī)床和淬火控制設(shè)備等組成的，具有加熱速度快、熱、工件變形少、節(jié)能省電、環(huán)保無污染等諸多的優(yōu)勢。

在使用中、高頻設(shè)備對齒輪進(jìn)行感應(yīng)淬火時，對于模數(shù)m<4mm的齒輪常進(jìn)行全齒穿透淬火；對于m>5mm的齒輪，因齒形高寬，可以進(jìn)行沿齒淬火，也可沿齒溝淬火，即可采用噴液（主要是水）冷卻，也可采用浸液冷卻；(2)加裝導(dǎo)磁體減少感應(yīng)器鼻部寬度,利用鑲裝磁阻小的導(dǎo)磁體材料(硅鋼片)。實(shí)施全齒淬火時齒輪應(yīng)旋轉(zhuǎn)，單齒淬火時齒輪不旋轉(zhuǎn)，每淬完一齒后轉(zhuǎn)動下一齒，直至全部淬完為止。

目前齒輪感應(yīng)淬火設(shè)備，主要是用于各種圓鋼類、板材類的透熱鍛打；各種軸類、齒輪類、汽配類、機(jī)械零部件類的、砼泵管類的熱處理；但使用感應(yīng)淬火技術(shù)對內(nèi)齒圈進(jìn)行加工，尚有以下困難及缺點(diǎn)待克服：新齒形產(chǎn)品工藝試驗(yàn)周期較長，感應(yīng)器設(shè)計(jì)/相關(guān)工藝參數(shù)選擇需要慎之又慎。各種工具、刀刃類的焊接等方面，不論我們選用哪種加熱方法，工件均需在感應(yīng)器內(nèi)旋轉(zhuǎn)，以達(dá)到均勻加熱的目的，工件需作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，這樣可使工件表面淬層硬度和淬層深度均勻。

凸輪軸感應(yīng)淬火

感應(yīng)加熱淬火具有加熱速度快，生產(chǎn)，工件氧化脫碳少、淬火畸變小，勞動條件好，無污染和易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動化等一系列優(yōu)點(diǎn)。

對于凸輪軸感應(yīng)淬火，傳統(tǒng)滲碳爐裝載量少，且淬火質(zhì)量不高。淬火機(jī)床采用凸輪軸雙工位感應(yīng)淬火機(jī)床，該設(shè)備感應(yīng)加熱電源采用IGBT (與SCR可控硅相比，可靠性與節(jié)能效果更好，頻率適配范圍寬)。淬火機(jī)床可以嚴(yán)格控制冷卻液噴射時間，使工件既能獲得足夠的表面硬度，又不會因冷卻過于劇烈而開裂。凸輪軸淬火位置的調(diào)試首先根據(jù)凸輪軸的結(jié)構(gòu)和尺寸，在程序中確定各檔相對位置。通過肉眼觀察感應(yīng)器的位置及加熱效果完成粗調(diào)，粗調(diào)并試淬后，進(jìn)行金相分析測定淬硬層的分布狀況，再進(jìn)行位置微調(diào)。5、金屬零件的熱處理，如各種齒輪、鏈輪、各種軸、花鍵軸、銷等的高頻淬火處理。在確定加熱功率和淬火液濃度后，為了保證淬硬層深度達(dá)到技術(shù)要求，還需要確定合適的加熱時問，以保證在滿足技術(shù)要求的前提下，提高生產(chǎn)效率。

錐齒輪感應(yīng)淬火工藝

新工藝針對錐齒輪的淬火工藝開發(fā)，但不受零件的限制。所有的工件都得到平直的、連續(xù)的表面，這樣淬火后工件才能得到足夠的尺寸精度。

原則上，新裝置的工作方式和一般模式相同。附加的是，新裝置具有堅(jiān)固的底部固定和上部固定裝置，可以很好地夾持加熱后的工件，實(shí)現(xiàn)淬火工藝。

采取新一代感應(yīng)淬火設(shè)備和淬火工藝后，實(shí)現(xiàn)如下的優(yōu)點(diǎn)：

（1）工藝過程能夠在生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)。

（2）單件流動。

（3）工藝隨時開始，不需要爐子那樣長的加熱過程。

（4）由于加熱時間短，因此節(jié)能。

（5）由于控制優(yōu)良，可實(shí)現(xiàn)的重復(fù)性生產(chǎn)。

（6）工件終尺寸精度。

（7）工件變形小，廢品率低。

（8）后續(xù)工序少。

淬火設(shè)備的核心裝置是一種新的感應(yīng)淬火機(jī)床，配置完整的感應(yīng)器系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)。

采用同時雙頻法，頻率較低和較高同時饋入感應(yīng)器。淬火機(jī)床控制部分該控制系統(tǒng)由西門子S840D數(shù)控系統(tǒng)構(gòu)成,是該設(shè)備的核心部分，對淬火過程的凸輪軸運(yùn)動、感應(yīng)器移動、能量控制、冷卻水和淬火介質(zhì)的冷卻、供給等進(jìn)行控制,并具有自動監(jiān)測和報(bào)警功能,能將故障編碼和主要內(nèi)容顯示在主菜單上。硬化通過加熱來實(shí)現(xiàn)。正確淬火對于的旋轉(zhuǎn)硬化結(jié)果至關(guān)重要，應(yīng)該在加熱后盡快進(jìn)行。時間間隙加熱和淬火可以通過使用快速CNC軸定位來化噴頭，或通過將猝熄電路集成到感應(yīng)器中。在此期間淬火階段齒輪的轉(zhuǎn)速降低到50rpm以下避免在與旋轉(zhuǎn)方向相反的側(cè)面上的“陰影效應(yīng)”。

許多其他因素影響自旋硬化結(jié)果。第二種解釋就是因?yàn)橛捎诟袘?yīng)淬火時冷卻速度快，在齒輪淬火表面層存在較大的殘留壓應(yīng)力，從而提高了齒輪的表面硬度。材料要硬化和其初始結(jié)構(gòu)，例如，具有決定性的影響。由于短奧氏體化時間，初始鋼結(jié)構(gòu)必須是密實(shí)的（ASTM7及以上）。非均勻的珠光體 - 鐵素體初始結(jié)構(gòu)是不合適的。初始結(jié)構(gòu)和碳含量的重要性隨模塊尺寸而增加減少。如果稍微增加的淬火畸變是可接受的，則是感應(yīng)的預(yù)淬火和回火在輪廓淬火之前可以大大提高齒輪的淬透性。

模塊尺寸是旋轉(zhuǎn)硬化的另一個關(guān)鍵因素。自旋硬化是一種通用且可靠的工藝，可以硬化齒輪，螺旋齒輪和內(nèi)齒輪與表面不規(guī)則的距離。利用獨(dú)特的感應(yīng)器解決方案可用來限制這種效果通過增強(qiáng)功率分布。