感应淬火技术在风电增速齿轮箱内齿圈上的应用
在齿轮的强化方法中,感应淬火与调质、渗碳、渗氮一起构成四大基础工艺。考虑到生产实际,在风电增速箱内齿圈的批量生产中采用渗氮或感应淬火工艺可以获得比较高的生产效率及较低的生产成本。具体采用何种工艺主要由客户要求、自身工艺控制水平及生产效率成本等因素而定。根据ISO6336标准,对于模数大于16的齿轮件就不再推荐使用氮化工艺提高表面硬度,故对模数大于16的内齿圈推荐采用感应淬火工艺进行加工。链轮在机械设备中应用需要满足高强度、高硬度、高耐磨性等的要求,给链轮表面淬火就是为幅提链轮的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等,从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。
1.感应淬火工艺
风电增速箱内齿圈一般采用逐/隔齿沿齿沟扫描技术进行感应淬火。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。
2.感应淬火的优缺点
将感应淬火技术应用于风电增速箱内齿圈上,不仅具有生产、节约能源、环境污染小以及易于实现自动化等感应淬火共有优点,还具有以下特点:
(1)相比于氮化,其对基体硬度和组织要求可以适当放宽。
(2)相比于渗碳淬火,工件不是整体加热,变形较小,故相应磨量较小,设计放模量可减少,且后续生产加工成本较低。
(3)批量生产时交货期短,满足一些客户需求。
(4)便于机械化和自动化,设备紧凑,使用方便,劳动条件好。
但使用感应淬火技术对内齿圈进行加工,尚有以下困难及缺点待克服:新齿形产品工艺试验周期较长,感应器设计/相关工艺参数选择需要慎之又慎;不能实现全齿宽淬硬。目前可满足设计上80%齿宽高符合工艺要求,这一点也是未来需要改进和克服的地方;2、逐齿感应淬火:齿面硬化,齿根无硬化层,提高齿面的耐磨性,但因热影响区的存在,会降低齿的强度。批量生产时,发生批量事故风险较大,需要严格的质量控制体系和较高的质量控制水平来进行控制。
感应加热表面淬火在齿轮传动件上的应用
机械制造技术的进步向从事感应淬火工艺和设备工作的技术人员提出了愈来愈多的难题。为解决这些难题,必须研制新的技术装备和采用新的工艺方法。
齿轮传动件工作时承受各种类型的载荷,为提高零件在各种服役条件下的强度和寿命, 对热处理提出了许多具体的要求。比如:只要在浅淬硬层的表面获得高硬度就可以提高表面耐磨性。对于重载齿轮, 应增大轮齿高接触载荷区即接近节圆直径的淬硬层。沿齿廓即齿部和齿根淬火会提高在交变载荷下工作的齿轮的弯曲疲劳强度。淬硬层在齿根处断开或齿根部淬硬层太浅,易产生应力集中,是很危险的。需解决的主要问题是选择工作频率和淬火方法,淬火方法对淬火感应器的研制提出了很高的要求。特殊设计感应器能够仿齿沟形状的淬硬层,这与工件中感应涡流的路径有关。误区三:只看型号、不看功率例如将设备单项输入电流120A和输入功率120KVA混为一谈,统称120机,致使买回后才发现真正的功率才80KVA,明着占了便宜,实则暗里吃了亏。
在齿轮感应淬火领域,可为客户提供:齿轮单齿淬火、齿轮整体淬火、大型齿轮淬火解决方案。整套淬火设备包括:晶体管感应加热电源、淬火机床、设备冷却系统及控制系统,可实现齿轮淬火过程全部自动化。
齿轮双频淬火
1. 齿轮双频淬火机理
齿轮双频淬火的机理是先用较低频率进行齿轮预热,然后在进行高频加热。
2. 双频齿轮淬火法
齿轮双频淬火可由两种方法实现,即同时加热法:一次加热齿轮全部加热表面;扫描加热法:齿轮依次通过中频预热及高频加热感应器。扫描淬火法所需电源功率比同时加热法要小。
双频齿轮感应淬火工艺适用于大批量齿轮生产,能取代渗碳齿轮方式。
以上信息由专业从事凸轮轴淬火设备技术参数的领诚电子于2024/12/27 10:00:56发布
转载请注明来源:http://zhengzhou.mf1288.com/lingcheng-2829097997.html