齒輪淬火機器的工藝方法及目的是什么？

齒輪淬火機器，就是專門對齒輪進行淬火的機器設備，齒輪淬火的優(yōu)點：齒輪經(jīng)過淬火后，淬硬層馬氏體組織較細，硬度、強度、韌性都比較高，在使用中不容易被磨損，變形，齒輪淬火設備通常用于各種齒輪、鏈輪、軸類的淬火，各種半軸、板簧、撥叉、氣門、搖臂、球頭銷等汽車配件的淬火。硬化層深度要求較深,且在不同截面處的硬化層深度要求不一,臺階處要求連續(xù)過渡。

齒輪淬火機器的工藝方法：采用快速加熱與立即冷卻相結(jié)合的方式，通過快速加熱，使待加工鋼件表面達到淬火溫度，不等熱量傳到心部即迅速冷卻，僅使表層淬硬為馬氏體，心部仍為未淬火的原來塑性、韌性較好的退火，（或正火及調(diào)質(zhì)）組織。

齒輪淬火的目的，是為了加強齒輪的韌度，齒輪淬火一般可采用高頻感應加熱設備，該設備可以安裝在機械加工生產(chǎn)線上，易于實現(xiàn)機械化和自動化，便于管理，且可減少運輸，節(jié)約人力，提高生產(chǎn)效率。

感應淬火技術在風電增速齒輪箱內(nèi)齒圈上的應用

在齒輪的強化方法中，感應淬火與調(diào)質(zhì)、滲碳、滲氮一起構成四大基礎工藝?？紤]到生產(chǎn)實際，在風電增速箱內(nèi)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。2、采用立式淬火機床，在經(jīng)過淬火之后，產(chǎn)品質(zhì)量提高、變形量小。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(nèi)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(nèi)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(zhì)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(nèi)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(nèi)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(zhì)量控制體系和較高的質(zhì)量控制水平來進行控制。為提高齒輪軸的破斷能力，獲得高硬度、強耐磨性，可選用齒輪軸淬火設備。

齒輪雙頻淬火

1.  齒輪雙頻淬火機理

齒輪雙頻淬火的機理是先用較低頻率進行齒輪預熱，然后在進行高頻加熱。

2.  雙頻齒輪淬火法

齒輪雙頻淬火可由兩種方法實現(xiàn)，即同時加熱法：一次加熱齒輪全部加熱表面；掃描加熱法：齒輪依次通過中頻預熱及高頻加熱感應器。掃描淬火法所需電源功率比同時加熱法要小。

雙頻齒輪感應淬火工藝適用于大批量齒輪生產(chǎn)，能取代滲碳齒輪方式。