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。2)雙聯(lián)齒輪淬火時，當大、小齒輪的距離≤15mm時，先淬大齒輪，后淬小齒輪。

齒輪淬火機器的工藝方法：采用快速加熱與立即冷卻相結合的方式，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）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。

邊輪支承軸的中頻感應淬火

輪邊支承軸是一種大型重載外圓變截面感應淬火零件,其材料從歐洲進口 (零件材料按歐洲標準 ) ,成分接近于國內(nèi)的 35Ｇ鋼 ,熱處理要求十分嚴格。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。第二種解釋就是因為由于感應淬火時冷卻速度快，在齒輪淬火表面層存在較大的殘留壓應力，從而提高了齒輪的表面硬度。淬火加熱及冷卻系統(tǒng)在完成一個工作程序后 ,回到起始工作位置時 ,其重復定位精度誤差不能超過 0.05ｍｍ ,系統(tǒng)的移動速度應均勻平穩(wěn) ,能在規(guī)定的不同位置停留 ,在不同區(qū)域以不同的規(guī)定速度工作 ,這樣才能保證工件不同截面及尺寸過渡區(qū)的硬化層深度達到工藝要求 ,產(chǎn)品質量連續(xù)、穩(wěn)定、可靠。

感應淬火設備是保證質量的前提 ,在正常生產(chǎn)過程中應盡可能減少人為因素對產(chǎn)品質量造成的影響 ,即自動化程度要高 ,不同工件的成熟工藝及參數(shù)等都應能存儲 ,隨時調(diào)用。感應器截面是斜面狀 ,使用安裝時感應器底部盡可能貼近工件的環(huán)形面 ,感應器內(nèi)徑也比常規(guī)尺寸偏大 ,使其稍離圓柱區(qū)。40mm，定位心軸臺階高為5~10mm即可，太大時會對齒輪加熱有影響。適當停留感應器 ,由于熱傳導和微弱感應雙重影響 ,使環(huán)形區(qū)與圓柱區(qū)之間的過渡區(qū) 得以加熱 ;之后 ,感應器沿圓柱區(qū)向花鍵區(qū)方向移動 ,并根據(jù)硬化層深度要求不同 ,設定不同的移動速度和加熱功率 ,并冷卻 ,可以獲得預期的硬化層。

花鍵軸零件感應淬火

花鍵軸類汽車零件在使用中承受扭轉應力和滑動摩擦,所以需要具有較高的表面硬度和抗扭轉強度。感應淬火是提高其使用性能的方法之一?；鼗鹁褪菍⒋慊鸷蟮墓ぜ匦录訜岬脚R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。在汽車或機械制造領域中,花鍵軸類零件往往是承受交變的扭轉、交變的彎曲和滑動摩擦等載荷。商用車常見花鍵軸類零件主要包括驅動半軸、貫通軸、傳動軸、花鍵軸、花鍵軸叉、軸間差速器殼、行星輪架軸、制動凸輪軸等。在生產(chǎn)實踐中為提高這些零件的使用性能,除個別零件采用調(diào)質工藝外,絕大部分零件采用感應熱處理強化工藝,其抗彎曲強度和抗扭轉疲勞強度等性能得到極大提高。

整體一次加熱淬火方法感應器結構為矩形銅管加導磁體的縱向分布形式,即由銅管繞制成矩形回線結構, 加熱時,工件上的感生渦流縱向環(huán)流,在工件旋轉同時整個圓周面迅速被加熱。感應器銅導線上裝置的導磁體起到控制磁力線分布的作用。機械零部件一般為金屬制品，金屬在開采過程中由于其內(nèi)部的雜質較多，其物理化學性質在使用中存在著嚴重的不穩(wěn)定性，通過熱處理加工，能夠有效的對其進行提純，完善其內(nèi)部的純度，熱處理技術還能夠強化其質量的提升，優(yōu)化其實際的使用性能。感應器的附近裝置噴液冷卻器,在加熱工件達到設定溫度(或時間)時自動噴液冷卻。目前,國內(nèi)汽車廠家多采用整體一次加熱淬火方法來處理半軸這類零件,零件的質量和生產(chǎn)效率均達到比較好的狀態(tài)。

移動(掃描、連續(xù))加熱淬火方法感應器一般為圓環(huán)形回線結構,環(huán)形導線內(nèi)部通有足夠壓力和流量的循環(huán)冷卻水。雙工位可單獨執(zhí)行淬火程序,可對凸輪軸的各軸承檔、凸輪檔、偏心輪檔單獨進行加熱、淬火。感應加熱時,工件上有周向感生電流流動,工件一邊加熱一邊與感應器相對移動,感應器上裝有噴液器,以實現(xiàn)一邊移動(掃描、連續(xù))加熱一邊噴射冷卻液冷卻,終實現(xiàn)淬火強化的目的。

感應加熱表面淬火在汽車末端齒輪上的應用

滲碳處理是目前汽車和拖拉機重載齒輪主要的熱處理淬火方式。但是，經(jīng)過這種處理后的零件加工性不高，因為厚度不大的齒冠會產(chǎn)生徑向和端面變形。

對齒輪的每個齒進行感應加熱后再進行冷卻淬火的方式，齒輪的耐磨性不亞于滲碳方式處理過的齒輪。

對于感應加熱表面淬火復雜的過程是保證感應器與淬火表面之間的固定間隙。通過的定位控制，以確保感應器與齒輪淬火面的間隙保持在一定的誤差范圍內(nèi)。調(diào)整、校正置于回轉驅動架上的軸承滾道,對回轉架中心的不同心度和不平行度小于0。為了使沿齒面輪廓的淬火層達到均勻的厚度，在淬火時待加工表面相對于感應器的移動速度要平穩(wěn)地由齒頂處的值變化至值。利用運動的感應器從一個齒頂經(jīng)齒窩到達下一個相鄰的齒頂，使工作面很窄小的區(qū)域被加熱和冷卻，這種對齒 面持續(xù)不斷淬火的方法有重大的工藝優(yōu)越性。

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