力華動(dòng)態(tài)
齒輪各類感應(yīng)淬火工藝方法是怎樣發(fā)展的?
?。?)齒輪感應(yīng)淬火初期發(fā)現(xiàn)的兩條規(guī)律
1)齒輪模數(shù)恒定時(shí),隨著感應(yīng)電流頻率的升高,齒頂電流密度與溫度相對比齒溝會(huì)高。對某一模數(shù)齒輪,有一個(gè)使齒頂與齒溝溫度相近的合適頻率。
2)齒輪模數(shù)越大,相適應(yīng)的電流頻率越低,反之越高。其中由于齒溝部與齒輪本體的熱傳導(dǎo)作用,因此,功率密度與加熱時(shí)間成為僅次于電流頻率的*決定因素。
?。?)單個(gè)齒類似一個(gè)等效的圓柱體,當(dāng)電流頻率高時(shí),輪齒相當(dāng)于一個(gè)單獨(dú)的圓柱體,產(chǎn)生渦流,鄰近效應(yīng)使其很快達(dá)到淬火溫度;當(dāng)電流頻率低時(shí),輪齒的等效直徑太小,渦流只能產(chǎn)生在齒溝部。頻率過低時(shí)齒溝先熱。因?yàn)辇X部等效直徑太小,電流透入深度超過半徑,效率極低
(3)通過齒輪模數(shù)來確定合適的電流頻率和加熱時(shí)間這*是現(xiàn)在用計(jì)算機(jī)模擬,采用雙頻同時(shí)加熱法選擇高、中頻結(jié)合并分配相應(yīng)功率比的基礎(chǔ)。
(4)補(bǔ)償法 由于企業(yè)生產(chǎn)用電源的頻率與功率等級常在一定范圍,很難有多種不同型號電源,因此在實(shí)際生產(chǎn)中,除采用標(biāo)準(zhǔn)頻率與適用模數(shù)外,并采用補(bǔ)償法。
1)當(dāng)所用電流頻率比合適頻率為高時(shí),采用的方法有:①脈沖加熱法,即加熱一停一加熱,不使齒頂溫度過高,因?yàn)橥k姇r(shí),齒輪會(huì)進(jìn)行勻溫,使齒溝部溫度升高;②加大有效圈與齒頂間的間隙,減少其間的鄰近效應(yīng),這樣,能減少齒頂與齒溝的溫差,不足之處是降低了加熱效率;③采用斜包型感應(yīng)器,由于旋轉(zhuǎn)時(shí)對局部只在瞬時(shí)處在有效圈內(nèi),因此,有加熱一停一加熱的效果,產(chǎn)生齒頂、齒溝間的勻溫作用。
2)當(dāng)采用頻率低于*佳頻率時(shí),采用的方法
有:①在有效圈上鑲裝導(dǎo)磁體,它能加強(qiáng)齒項(xiàng)與有效圈間的鄰近效應(yīng),能提高齒頂部的加熱溫度,對花鍵其效果也相同,②采用加熱一停一加熱的方法以達(dá)到勻溫,此時(shí)是齒溝高溫傳到齒頂。
?。?)采用單頻法 單頻法既適用于中、小尺寸齒輪,也適用于大齒輪。此法在日本某公司稱為超快感應(yīng)淬火。齒輪預(yù)熱后,可采用高功率密度。
(6)雙頻法先用中頻在一個(gè)感應(yīng)器內(nèi)預(yù)熱齒輪,然后快速進(jìn)入*個(gè)感應(yīng)器進(jìn)行短時(shí)高頻加熱,使齒頂溫度快速上升,達(dá)到淬火溫度后立即淬火,此法美國通用汽車公司*早應(yīng)用于鏈輪淬火。雙頻法不但適用于一次加熱法,亦適用于掃描淬火法,*近幾年又發(fā)展了同步雙頻法。