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帶偏心輪凸輪軸的感應加熱淬火

凸輪軸是廣泛應用于汽車、工程機械、拖拉機等發動機的重要零件,它與挺桿組成一對摩擦副,其主要作用是保證氣閥定時開啟和關閉。由于發動機的高速運轉以及氣門挺桿的沖擊和磨損,在工作中除承受一定的彎曲和扭轉載荷外,還要求具有良好的強度和表面耐磨性等。凸輪軸材料的選用主要取決于其在發動機中的工作條件、使用狀況等。目前制造凸輪軸的材料、工藝種類較多,可分為鋼和鑄鐵兩大類。40mm，定位心軸臺階高為5~10mm即可，太大時會對齒輪加熱有影響。凸輪軸感應淬火機床必須對偏心輪表面淬硬。淬火機床具有兩個工位，淬火變壓器、感應器共兩套,每個工位各一套。雙工位可單獨執行淬火程序,可對凸輪軸的各軸承檔、凸輪檔、偏心輪檔單獨進行加熱、淬火。加熱電源系統設備采用晶體管感應加熱電源，輸出功率范圍可調。淬火機床控制部分該控制系統由西門子S840D數控系統構成,是該設備的核心部分，對淬火過程的凸輪軸運動、感應器移動、能量控制、冷卻水和淬火介質的冷卻、供給等進行控制,并具有自動監測和報警功能,能將故障編碼和主要內容顯示在主菜單上?？赏ㄟ^主菜單上的按鈕進行操作,并對程序中各參數進行修改、保存,實現不同的淬火工藝。

解決花鍵軸同一鍵槽各部位淬火加熱溫度不均勻性問題：

(1)減少感應器高度在保證感應器本身強度及內部冷卻系統冷卻能力的前提下,減少感應器高度,使感應器可以進入花鍵三分之一后就開始加熱,使感應器預熱部位的作用得以充分發揮。

(2)增加預熱工藝增加預熱工藝,感應器在花鍵軸鍵槽下部起始位置加熱一、二秒后開始運動,增加花鍵軸鍵槽下部加熱效果。這樣達到花鍵軸同一鍵槽各部位淬火加熱溫度的均勻。

感應在中國是感應熱處理，致力于感應淬火技術的研發已有十多年的歷程，目前擁有多項核心專利，其淬火機床已應用于眾多工業領域傳動部件及動力輸出部件的感應淬火。

齒輪的雙頻感應加熱淬火方式

1雙頻感應加熱原理

由于可控硅變頻器研制成功，能更方便地得到所要求的頻率，因此就為從單頻率感應加熱轉向兩個以上頻率組合加熱的方法提供了可能性。

1.1原理

為了均勻加熱表面凹凸不平的制件，曾設想用兩種不同的頻率進行感應加熱。根據被加熱制件的形狀和渦流穿入深度 ，利用頻率的低頻提高制件凹處的溫度 ，高頻提高制件凸起部分的溫度 ，從而使制件獲得均勻的溫 度 。

這種原始的雙頻感應加熱 和單頻加熱相比，雖可獲得較高的淬火質量。但作為使齒面 加熱更均勻的關鍵參數—— 頻率轉換時間的控制是很難掌握的 。機械零部件一般為金屬制品，金屬在開采過程中由于其內部的雜質較多，其物理化學性質在使用中存在著嚴重的不穩定性，通過熱處理加工，能夠有效的對其進行提純，完善其內部的純度，熱處理技術還能夠強化其質量的提升，優化其實際的使用性能。實際上往往要經過數次試驗方能確定，故效率很低 。并且要使用兩臺高頻變壓器，頻率轉換計時失準時很難調整 。此外，還受齒輪模數和輪廓尺寸的限制 。

1.2 新的雙頻感應加熱方法

新的雙頻感應加熱方法可取代傳統的單頻和原始的雙頻感應加熱的新的雙頻感應加熱裝置，尤其適臺對齒輪進行，高生產率的熱處理 。這種雙頻感應加熱只用一個感應線圈，可輪流用連續的或斷續的不同頻率的電流，使工件均勻加熱 。調整、校正置于回轉驅動架上的軸承滾道,對回轉架中心的不同心度和不平行度小于0。雖以極短的時間間隔輪流通以不同頻率的電流 ，但和用兩個不同頻率重合在一起 加熱時的效果一樣，可以隨意調節齒底 、齒面溫度 。與傳統方法相比，生產率和控制性能都得到明顯改善 。