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齒輪鏈輪淬火設(shè)備在選型時容易走進的三個誤區(qū)
市面上齒輪鏈輪淬火設(shè)備分很多種,不是很熟門熟路的消費者在選擇的時候往往會走進誤區(qū)。消費者在選擇齒輪鏈輪淬火設(shè)備的時候容易出現(xiàn)的三點錯誤。
誤區(qū)一:只看功率,不看頻率在標準件、緊固件等透熱時,當(dāng)加熱工件直徑大于80mm時,就應(yīng)選擇中頻設(shè)備,此時仍用高頻機會造成工件外面“燒流”而里面“黑心”(俗稱“燒不透”),不僅設(shè)備效率大打折扣,還會降低模具壽命甚至造成模具損壞,無形中成本,卻不知原因。例如同樣是80機,但一個輸入功率是80kw,但設(shè)備工作效率差別很大,盡管也能完成加熱要求,但耗電量之大讓永和叫苦不跌。
誤區(qū)二:只看輸出,不看輸入忽略了設(shè)備效率及耗電因素,等購回設(shè)備后才發(fā)現(xiàn)是“電老虎”,造成買得起,用不起的尷尬局面。例如同樣是80機,但一個輸入功率是80kw,但設(shè)備工作效率差別很大,盡管也能完成加熱要求,但耗電量之大讓永和叫苦不跌。齒圈感應(yīng)加熱參數(shù)的選擇現(xiàn)有的加熱方式是采用中頻電源,沿齒廓整體旋轉(zhuǎn)加熱達到淬火溫度后,噴冷卻介質(zhì),要達到齒頂、齒根均勻的硬化層分布,使齒圈得到接近仿形淬火效果,選擇合適的加熱功率、加熱時間、預(yù)冷時間非常重要。輸出80lw的設(shè)備輸入功率竟高達120kVA。
誤區(qū)三:只看型號、不看功率例如將設(shè)備單項輸入電流120A和輸入功率120KVA混為一談,統(tǒng)稱120機,致使買回后才發(fā)現(xiàn)真正的功率才80KVA,明著占了便宜,實則暗里吃了虧。
就像有些產(chǎn)品生產(chǎn)需要配套模具一樣,齒輪、鏈輪的淬火也需要配套型號的淬火設(shè)備,選對了淬火設(shè)備,效率大大提高,事半功倍,選錯了淬火設(shè)備,生產(chǎn)效率不僅低,淬火效果還不好,事倍功半是一定的事情。
大型托輪軸感應(yīng)淬火的工藝分析
大型托輪軸的材料為40Cr鋼,重量約900-1200kg,兩端表面淬火硬度為HRC通40~45,淬硬層深度>0.4mm.在通常情況下,高頻感應(yīng)加熱表面淬火時,一次可以加熱的零件表面,是由高頻變壓器、感應(yīng)器的效率、設(shè)備的輸出功率及零件加熱所需的單位功率決定。軸類零件的外表面加熱淬火,當(dāng)加熱設(shè)備一定時,所能加熱的直徑與感應(yīng)器有效圈的高度有關(guān)。軸外表面連續(xù)加熱時,在瞬時加熱面積一定的情況下,加熱帶的寬度和所能加熱的軸的直徑成反比,加熱帶的寬度是由感應(yīng)有效圈的高度決定的。由于托輪軸重量和尺寸較大,超過了一般淬火機床的適應(yīng)范圍,為此,將托輪軸的一端用臥式淬火機床的卡盤卡緊,中部置于新制作的托車的支承輪上,為了避免劃傷軸的表面,支承輪用黃銅制作。淬火時,支承輪可以隨工件轉(zhuǎn)動。如果要使轉(zhuǎn)子軸心部淬火硬度達到規(guī)定要求,必須要按淬火工藝進行感應(yīng)回火。托車可以固定于支架的軌道上滾動,當(dāng)托輪軸放于托車的支承輪上時,支承輪受很大的重力,因此,軸與支承輪之間也會產(chǎn)生較大的摩擦力。
托輪軸的感應(yīng)加熱表面淬火表明,適當(dāng)減小通常沿用的淬火感應(yīng)圈有效圈的高度,可以增大軸類淬火的直徑,再對淬火機床稍作改裝,就可以在一定范圍內(nèi)解決大型軸類的表面淬火問題了。
在軸類零件中的應(yīng)用軸類感應(yīng)淬火
一般是對軸表面進行局部淬火,材料為45鋼或40Cr,淬火的硬度可根據(jù)材料直徑大小設(shè)定感應(yīng)電流和加熱時間。淬火的硬度層深度,取決于感應(yīng)設(shè)備的頻率和加熱時間,頻率越高或加熱時間越短,硬度層深度越低。在實際生產(chǎn)過程中,經(jīng)常對軸的中心部有硬度要求,一般需要到專業(yè)的熱處理生產(chǎn)廠家進行熱處理,這樣就帶來了加工周期長、成本高等不足。如果用感應(yīng)淬火使軸的中心部達到規(guī)定的硬度要求,那就要求感應(yīng)設(shè)備加熱深度必須達到軸的中心部,而且中心部的溫度要達到臨界溫度以上?,F(xiàn)以直徑20mm的電機轉(zhuǎn)子為例進行說明,電機轉(zhuǎn)子端面中心部有一個滑長槽,滑長槽的作用是負責(zé)傳遞電機輸出的動力,如果沒有硬度或者硬度達不到規(guī)定的要求:37HRC~45HRC,裝配好的產(chǎn)品很快就因滑長槽失效而失去動力,因此滑長槽的硬度直接影響整機產(chǎn)品質(zhì)量。感應(yīng)電流高、加熱時間短,軸伸表面硬度偏高而心部硬度偏低;感應(yīng)電流低、加熱時間長,軸伸表面和心部硬度都偏高。如果要使轉(zhuǎn)子軸心部淬火硬度達到規(guī)定要求,必須要按淬火工藝進行感應(yīng)回火。近年來國外已研發(fā)成功用感應(yīng)淬火來取代深層滲碳,取得了很好效果。回火就是將淬火后的工件重新加熱到臨界以下回火溫度后,保溫一定時間,然后取出冷卻到室溫的熱處理工藝。常用的回火方法:低溫回火(回火溫度為150~250℃)、中溫回火(回火溫度為350~500℃)、高溫回火(回火溫度為500~680℃)。
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,無污染和易于實現(xiàn)機械化、自動化等一系列優(yōu)點。
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。淬火機床采用凸輪軸雙工位感應(yīng)淬火機床,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)。淬火機床可以嚴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,進行金相分析測定淬硬層的分布狀況,再進行位置微調(diào)。誤區(qū)三:只看型號、不看功率例如將設(shè)備單項輸入電流120A和輸入功率120KVA混為一談,統(tǒng)稱120機,致使買回后才發(fā)現(xiàn)真正的功率才80KVA,明著占了便宜,實則暗里吃了虧。在確定加熱功率和淬火液濃度后,為了保證淬硬層深度達到技術(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。