齒輪的雙頻感應(yīng)加熱淬火方式

1雙頻感應(yīng)加熱原理

由于可控硅變頻器研制成功，能更方便地得到所要求的頻率，因此就為從單頻率感應(yīng)加熱轉(zhuǎn)向兩個(gè)以上頻率組合加熱的方法提供了可能性。

1.1原理

為了均勻加熱表面凹凸不平的制件，曾設(shè)想用兩種不同的頻率進(jìn)行感應(yīng)加熱。根據(jù)被加熱制件的形狀和渦流穿入深度 ，利用頻率的低頻提高制件凹處的溫度 ，高頻提高制件凸起部分的溫度 ，從而使制件獲得均勻的溫 度 。

這種原始的雙頻感應(yīng)加熱 和單頻加熱相比，雖可獲得較高的淬火質(zhì)量。但作為使齒面 加熱更均勻的關(guān)鍵參數(shù)—— 頻率轉(zhuǎn)換時(shí)間的控制是很難掌握的 。實(shí)際上往往要經(jīng)過(guò)數(shù)次試驗(yàn)方能確定，故效率很低 。并且要使用兩臺(tái)高頻變壓器，頻率轉(zhuǎn)換計(jì)時(shí)失準(zhǔn)時(shí)很難調(diào)整 。此外，還受齒輪模數(shù)和輪廓尺寸的限制 。

1.2 新的雙頻感應(yīng)加熱方法

新的雙頻感應(yīng)加熱方法可取代傳統(tǒng)的單頻和原始的雙頻感應(yīng)加熱的新的雙頻感應(yīng)加熱裝置，尤其適臺(tái)對(duì)齒輪進(jìn)行，高生產(chǎn)率的熱處理 。這種雙頻感應(yīng)加熱只用一個(gè)感應(yīng)線圈，可輪流用連續(xù)的或斷續(xù)的不同頻率的電流，使工件均勻加熱 。雖以極短的時(shí)間間隔輪流通以不同頻率的電流 ，但和用兩個(gè)不同頻率重合在一起 加熱時(shí)的效果一樣，可以隨意調(diào)節(jié)齒底 、齒面溫度 。與傳統(tǒng)方法相比，生產(chǎn)率和控制性能都得到明顯改善 。

雙頻法齒輪感應(yīng)淬火的歷史發(fā)展

在常規(guī)齒輪生產(chǎn)中，齒輪機(jī)加工后進(jìn)行熱處理硬化的工藝有許多種，但都為達(dá)到相同的目的， 即形成一定的顯微組織從而獲得適宜的性能。

但是，淬火處理常常使齒輪變形，導(dǎo)致齒輪質(zhì)量下降。雙頻感應(yīng)淬火處理為解決此問(wèn)題應(yīng)運(yùn)而生。與兩種局部淬火工藝齒輪單齒感應(yīng)淬火和局部滲碳工藝相比，雙頻感應(yīng)淬火費(fèi)用降低，精度提高(使變形降至)。

局部滲碳在齒輪硬化方法中應(yīng)用得為廣泛。這一工藝包括在不需滲碳的表面鍍上某種材料， 防止在滲碳過(guò)程中活性碳原子滲入，的方法是鍍銅，除輪齒外，其它表面都鍍上銅，然后滲碳，滲碳后把銅鍍層去掉，進(jìn)行機(jī)加工，后將所有表面又重新鍍上銅，裝入淬火爐中加熱淬火。

砂輪主軸的感應(yīng)加熱淬火

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

表面感應(yīng)淬硬是在臥式中頻淬火機(jī)床上進(jìn)行，該機(jī)床感應(yīng)器走刀速度是無(wú)級(jí)調(diào)速。當(dāng)砂輪主軸直徑大，加熱面積較大時(shí)，設(shè)備輸出功率不能滿足時(shí)，可將軸行預(yù)熱，再進(jìn)行加熱淬火。使用淬火冷卻時(shí)，注意以下幾點(diǎn):

(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(guò)激而使軸開(kāi)裂，特別是冬天，水溫低冷卻能力大。

(2)軸感應(yīng)淬火時(shí)，軸本身在轉(zhuǎn)動(dòng)，如水壓過(guò)大，銷軸淬火設(shè)備定制，易將水甩出，甩出的水濺到加熱帶，易造成軟點(diǎn)，所以應(yīng)低些。

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

感應(yīng)加熱時(shí)，淬火火溫度不能太高，否則會(huì)引起組織過(guò)熱，導(dǎo)致軸開(kāi)裂，所以感應(yīng)加熱功率與走刀速度應(yīng)相互配合。

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