等速萬向節(jié)鐘形殼的高頻爐感應(yīng)熱處理工藝是怎樣的一個過程?
等速萬向節(jié)主要是連接軸的,是汽車傳遞轉(zhuǎn)矩到車輪的重要部件之一。它由三個部分組成:變速軸端的滑動萬向節(jié)、車輪端的固定萬向節(jié)以及中間的傳動軸。在運用到設(shè)備中之前,需要對萬向節(jié)中的鐘形殼與滑套進行高頻爐加熱淬火,提高轉(zhuǎn)向節(jié)的性能。鐘形殼淬火的部分是花鍵部及內(nèi)球道,滑套淬火部分是花鍵部分及滑套的三對滾道溝。由于對等速萬向節(jié)的性能、硬度有一定的技術(shù)要求,所以制作它的材料常選用55鋼等。
由于花鍵部分淬硬層很深,所以選擇電源的頻率范圍是3-30kHz,但是大多數(shù)生產(chǎn)廠家采用的是8-10kHz。而電源的功率根據(jù)零件的尺寸可選100-300kw,選用頻率高的,功率相對可以低一些,現(xiàn)在我們經(jīng)常采用160-200kW的電源。
由于鐘形殼花鍵的桿部、臺階軸R處及臺階面都需要進行淬硬,而且硬化層要求連續(xù),這種基本上全部采用一次性加熱法。高頻爐要保證各部分均能淬硬,特別是R處要達到一定的深度。而花鍵的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,臺階面寬,有效圈常由多段 組成。在淬火后冷卻一般會選擇噴射式設(shè)備(噴液器)進行,有的工件需要加熱后降低高度,再用機床兩側(cè)平面噴液器進行冷卻,或者直接在加熱設(shè)備的前、后安裝噴液器進行冷卻等多種方式。但是不管哪種方式,花鍵加熱與冷卻時,工件必須進行旋轉(zhuǎn)式運動。
鐘形殼內(nèi)球道的感應(yīng)淬火一般由內(nèi)孔加熱設(shè)備進行,有效圈鑲有導(dǎo)磁體,專門用來提高加熱效率,有單匝與多匝兩種結(jié)構(gòu)。多匝感應(yīng)器的制造比單匝的復(fù)雜,但因為多匝感應(yīng)器的電流比單匝的小,導(dǎo)電管不容易燒斷,所以這種結(jié)構(gòu)還會被應(yīng)用。工件在加熱后進行冷卻,是通過感應(yīng)器內(nèi)的噴液器進行的,這種噴液器采用絕緣材料制作而成。噴液先噴到鐘形內(nèi)腔的底面,再經(jīng)過滾道面離開工件。為了防止鐘形殼發(fā)生變形,高頻爐在加熱內(nèi)腔球道時,外表面會有輔助型噴液器隨時進行冷卻。