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各种齿轮感应淬火工艺方法?

如何开发各种齿轮感应淬火工艺方法?

齿轮感应淬火初期发现的两个规律性。

齿轮感应淬火

当齿轮模数不变时,随着感应电流频率的增加,齿顶电流密度与温度的关系会变得相对较大。对于某个模数齿轮,有一个适当的频率,可以使齿顶温度接近齿沟温度。

齿轮模数越大,相适应的电流频率越低,反之则越高。在这些因素中,功率密度和加热时间是继电流频率之后第二个决定因素,因为齿沟部与齿轮体之间有热传导。

 

(2)一颗牙齿就是一颗等效的圆柱体,当电流频率高时,它就等于一颗,产生涡流,邻近效应使它迅速达到淬火温度;当电流频率低时,它的等效直径就太小,涡流只能在齿沟部产生。低频时齿沟先热;由于齿部的等径太小,电流的渗透深度超过了半径,所以效率非常低。

通过齿轮模数确定适当的电流频率和加热时间这是目前在计算机上进行模拟的基础,可根据两个频率同时加热的方法选择高、中频率组合并分配相应的功率比。

补偿法由于企业生产用电源的频率和功率等级往往在一定范围内,多个型号电源难以供应,因此,在实际生产中,除采用标准频率和适用模数外,还应采用补偿法。

齿轮感应淬火工件

当电流频率比适当时,所采用的方法有:①脉冲式加热,即加热一停一加热,不使齿顶温度过高,因为断电时,齿轮会进行匀温,使齿沟部温度升高;②增加有效圈与齿顶之间的间隙,减少中间的邻近效应,这样,能减少齿顶与齿沟之间的温差,不足之处是降低加热效率;③由于旋转时对局部仅处于瞬时有效圈内,所以具有匀温一停一加热的效果。

二是采用比频率低的频率,所用的方法。

齿轮感应淬火加热

主要包括:①有效圈导磁片的镶嵌,可增强齿项和有效圈之间的邻近效应,可提高齿顶的加热温度,对花键的作用也是一样,②为达到匀温,可采用一停一加热的方法,即在齿槽高温时将温度传给齿顶。

(5)采用单频法,对中等尺寸的齿轮和较大尺寸的齿轮都适用。这种方法在日本的一家企业被称为超快淬火。预加热后的齿轮,可以使用高密度电源。

齿轮感应淬火厂

二次频率法首先用中频技术在一台感应器中对齿轮进行预热,然后快速进入第二台感应器进行短时高频加热,使齿顶温度迅速升高,达到淬火温度后马上淬火,这种方法由美国通用汽车企业在链轮上实施。双频法不仅可用于一次加热,也可用于扫描淬火,近年来双频法也有了新的发展。


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