凸轮轴采用淬火设备进行淬火热处理,其感应器是怎么样的呢?
凸轮感应器有圆环形与仿形两种。采用设计制造合理的感应器,配合的工艺参数控制,可以生产质量优良、稳定的感应淬火齿圈。发动机凸轮感应器大都采用圆环形有效圈。为防止相邻凸轮或轴颈受到磁场影响而回火,因此,需要在有效圈上跨上导磁体束,既提高感应器的效率,又防止磁力线散射。早期的凸轮感应器在有效圈两端装上导磁体板与短路环,同样具有屏蔽效果,但损耗较大,现在已经被淘汰。
凸轮感应器有时采用双孔串联,主要是为了利用变频电源的功率,一般凸轮轴的轴颈数量少(如3个),而加热表面积大,凸轮则数量多(如8个)而加热面积小。因此,当采用双工位凸轮轴淬火机时,双孔凸轮感应器与单孔轴颈感应器交替工作,能得到恰当的匹配。
凸轮轴轴颈感应器一般为一次加热带喷液结构,特殊尺寸的轴颈也有采用扫描淬火的。齿轮淬火的目的,是为了加强齿轮的韧度,齿轮淬火一般可采用高频感应加热设备,该设备可以安装在机械加工生产线上,易于实现机械化和自动化,便于管理,且可减少运输,节约人力,提高生产效率。制动凸轮感应器,由于工件要求的淬硬部位为两个圆弧面,现代制动凸轮感应器大都设计成仿形结构。为避免凸轮尖部温度过高,有些感应器设计时,针对桃尖部装有针形阀结构,凸轮加热时,针阀小孔喷出微小的淬火冷却介质,进行温度调整。
凸轮轴采用淬火设备进行淬火热处理,其热处理工艺主要是通过感应器实施的。因此,了解凸轮轴的淬火感应器具有非常重要的现实意义。
大模数齿轮淬火用感应加热电源控制系统
与感应加热表面淬火相比,渗碳淬火虽可以使齿面达到很高的接触疲劳强度、高的抗弯曲强度及良好的耐磨性,但热处理周期长,淬火变形大,因此世界上工业化国家在生产大模数重载齿轮轴逐渐开始采用感应加热电源淬火,其特点是加热速度快、几乎没有保温时间 (加热到温后立即淬火)。托轮轴的感应加热表面淬火表明,适当减小通常沿用的淬火感应圈有效圈的高度,可以增大轴类淬火的直径,再对淬火机床稍作改装,就可以在一定范围内解决大型轴类的表面淬火问题了。目前以数字信号处理器(DSP) 和复杂可编程逻辑器件 (CPLD) 为核心的感应加热电源,已经科技取代进口设备。
基于 DSP 的感应加热电源主要包括主电路与控制电路两部分,主电路包括整流和逆变两部分。齿轮链轮淬火设备在选型时容易走进的三个误区市面上齿轮链轮淬火设备分很多种,不是很熟门熟路的消费者在选择的时候往往会走进误区。主电路整流部分输入为380V/50 Hz 工频交流电压,经三相不控桥式整流后,转变为直流电压,轮流导通和关断逆变桥器件,在逆变器的输出端获得交变的方波电压,经高频逆变变压器耦合输出到谐振电容和感应线圈,通过串联谐振产生电流,在线圈中形成交变磁场,对工件进行感应加热。
由于感应加热用IGBT器件工作频率在20至100kHz,可以满足大多数感应加热的工作需求。通过实际生产及测试,淬火后的半轴具有很高的强韧性,实现了强度、塑性和韧性的合理配合。由DSP产生PWM脉冲信号。控制过程中融入恒流PID和数字锁相环运算、PWM 波形输出频率实时性和高分辨率移相 PWM 及死区时间控制,计算时间短,计算量大,要求系统有较高的运算速度和精度;需要同时对多个电流、电压值进行采样分析,要求系统有较强的并行处理能力,能完成系统要求的数据存储、传输、显示等功能。
齿轮高频感应加热淬火温度
加热温度及加热速度是感应加热的基本的工艺参数, 它直接决定钢的相变过程和淬火后的组织,是提高和稳定高频表面淬火工艺质量的重要保证。
高频感应加热是由交变电磁感应产生涡流和磁滞加热零件。高频感应加热速度很快,在相变区内可达50-500摄氏度/秒,甚至更高。
高频感应快速加热中,在其他因素相同的条件下,完成相变的条件取决于相变 区内的加热速度,加热速度越快,完成相变的温度就越高。
获得淬火硬度的温度,就是完成相变的理想淬火温度,淬火组织为隐针状 或细针状马氏体。若低于该淬火温度下淬火,则淬火组织中出现屈氏体和少量铁素体;若高于该温度淬火,则得针状或粗针状马氏体。
淬火温度的选择,主要决定于零件的服役条件,如以提高表面耐磨性为主,不 受冲击的零件,可选择获得硬度的淬火温度。
以上信息由专业从事齿轮表面淬火设备厂家的领诚电子于2025/5/9 12:19:46发布
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