






带偏心轮凸轮轴的感应加热淬火
凸轮轴是广泛应用于汽车、工程机械、拖拉机等发动机的重要零件,它与挺杆组成一对摩擦副,其主要作用是---气阀定时开启和关闭。由于发动机的高速运转以及气门挺杆的冲击和磨损,在工作中除承受一定的弯曲和扭转载荷外,还要求具有---的强度和表面耐磨性等。凸轮轴材料的选用主要取决于其在发动机中的工作条件、使用状况等。目前制造凸轮轴的材料、工艺种类较多,可分为钢和铸铁两大类。凸轮轴感应淬火机床必须对偏心轮表面淬硬。淬火机床具有两个工位,淬火变压器、感应器共两套,每个工位各一套。双工位可单独执行淬火程序,可对凸轮轴的各轴承档、凸轮档、偏心轮档单独进行加热、淬火。加热电源系统设备采用晶体管感应加热电源,输出功率范围可调。淬火机床控制部分该控制系统由西门子s840d数控系统构成,是该设备的部分,对淬火过程的凸轮轴运动、感应器移动、能量控制、冷却水和淬火介质的冷却、供给等进行控制,并具有自动监测和报警功能,能将故障编码和主要内容显示在主菜单上。可通过主菜单上的按钮进行操作,并对程序中各参数进行修改、保存,实现不同的淬火工艺。

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---的接触疲劳强度、高的抗弯曲强度及---的耐磨性,但热处理周期长,淬火变形大,因此上工业化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)。目前以数字信号处理器(dsp) 和复杂可编程逻辑器件 (cpld) 为的感应加热电源,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。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。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,内齿淬火设备维护,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。

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---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---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。
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。

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