萬向節是一種連接兩相交軸并傳遞運動和扭矩的通用機械運動部件,在工作過程中要承受較大的摩擦力。我們通常采用超音頻感應加熱設備對萬向節進行淬火熱處理以滿足其工作性能要求。但是,對于其熱處理工藝許多人還不甚了解,今天,鄭州高氏就閑談一下等速萬向節鐘形殼感應淬火工藝。
感應淬火件主要是鐘形殼與滑套。鐘形殼淬火部分是花鍵部分及內球道,滑套淬火部分是花鍵部分及滑套的三對滾道溝,這種零件現在采用55#鋼等牌號。
(1)鐘形殼感應淬火用電源
由于花鍵部分淬硬層深,其淬電源頻率范圍為3~30kHz,較多地采用10-20kHz.電源功率根據零件尺寸可選100~200kW的超音頻感應加熱設備,選用頻率高的,功率相對可以低一些,現在較多采用160~200kW的超音頻感應加熱設備。
(2)滑套滾道溝淬火
滑套滾道溝淬硬部位主要是三對滾道溝,滾道溝要求耐磨。滾道溝淬火加熱有以下兩種方式。
①一次加熱淬火
滑套一次加熱淬火已用于現代化生產中,其工藝與掃描淬火所不同的是,感應器伸入滑套后,一次加熱并進行噴液。加熱時,為保護薄壁處不過熱及減少變形,滑套外面有輔助噴液器,在加熱過程中,外表面處于輔助噴液之中。
②掃描淬火
一般三對滾道溝同時進行掃描,有效圈一般是串聯的,并且裝有導磁體。由于受滾道溝的結構所限,采用工件垂直移動掃描的方式,封閉端只能處在頂上位置。這種感應器有兩個噴液器:一個位于有效圈下面,掃描淬火時噴液;另一個位于有效圈中心,當掃描到近封閉端而停止掃描時,中心噴液器進行噴液,將后加熱段進行淬火。由于滑套局部壁厚極薄,因此掃描加熱的同時,外部有輔助噴液器進行冷卻。
(3)鐘形殼內球道的感應加熱
一般采用內孔加熱感應器,有效圈鑲有導磁體,以提高效率,有單匝與多匝兩種結構。多匝感應器的制造比單匝的復雜,但因為多匝感應器的電流比單匝的小,導電管不易燒斷,因此這種結構仍在發展之中。工件的冷卻,通過在感應器內的、由絕緣材料制成的噴液器進行。噴液先噴到鐘形內腔的底面,再流經滾道面而離開工件。為防止鐘形殼變形,加熱內腔球道時,外表面有輔助噴液器進行冷卻。
鐘形殼、花鍵部分與滾道部分的加熱時間,一般在3-6s之間。特別是內滾道,加熱時間不能長,以防淬透;內滾道加熱與冷卻時,工件必須旋轉。
(4)鐘形殼花鍵部分淬火
由于桿部、臺階軸R及臺階面均需淬硬,硬化層要求連續,基本上全部采用一次加熱法。感應器要保證各部分均能淬硬,特別是R處要達到一定深度。因此,其結構較復雜、臺階面寬的,有效圈常由多段組成。淬火冷卻一般由噴液器進行。有的工件加熱后移至噴液器內,可采用機床兩側平面噴液器進行冷卻,或直接采用感應器裝置的前、后噴液器進行冷卻等多種方式?;ㄦI加熱與冷卻時,工件必須旋轉。
(5)鐘形殼與滑套回火
在自動線上,一般采用感應加熱回火;專機生產的零件,一般采用爐子回火:低溫回火后,達到56-62HRC或≥55HRC等要求。內球道硬度的檢測,可以用內孔硬度計。
鄭州高氏是專門生產銷售超音頻感應加熱設備的廠家,不僅對等速萬向節的淬火工藝相當的了解,對前傳動軸的工藝也很熟悉(詳見前傳動軸采用中頻加熱電源進行感應淬火的淬火工藝)。如果您想了解更多關于工件淬火的信息,請多多瀏覽http://www.hdktzl.com。
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