專利名稱：一種硬齒面大齒圈中頻沿齒溝淬火工藝的制作方法
一種硬齒面大齒圈中頻沿齒溝淬火工藝
所屬領(lǐng)域
本發(fā)明涉及淬火工藝，尤其是一種硬齒面大齒圈中頻沿齒溝淬火工藝。技術(shù)背景
目前國內(nèi)在粗鏜-粗車-正火-鏜-車-回火-鏜-車-半精滾-淬火及回火-校正-鏜- 精車_精滾成齒等機(jī)加工制造球團(tuán)窯用硬齒面大齒圈中由于現(xiàn)有的淬火及冷卻方式和回火工
藝缺陷，造成齒圈的齒部表面淬火達(dá)不到HRC40-50，有效硬化層深度不足4隨，齒輪精度不足988GE級，淬火變形大，水淬過于激烈齒圈極易開裂，成品率低及齒圈壽命過低，成本高等不足并且大齒圈為整體式結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述不足，本發(fā)明是對現(xiàn)有機(jī)械加工中的淬火及冷卻方式和回火工藝進(jìn)行了創(chuàng)新，采用整體式或通過螺栓固定兩齒圈結(jié)合面的一分為二的剖分式硬齒面大齒圈結(jié)構(gòu)方式，并且在其斷面為"T"型的端面幅板法蘭上設(shè)置數(shù)量相等的從內(nèi)圓到減重孔連通的切槽及減重孔。創(chuàng)新的淬火及回火工藝采用1，淬火回火前工裝準(zhǔn)備及現(xiàn)場安裝；
2，制作外形與齒溝輪廓相似的仿型感應(yīng)器沿齒溝進(jìn)行中頻感應(yīng)加熱及對加熱齒面的另一,齒面進(jìn)行齒背水冷卻的淬火方式；
3，間隔沿3個齒溝中頻感應(yīng)加熱及齒背水冷卻采用同步方式進(jìn)行淬火；4，每次循環(huán)對首淬齒面進(jìn)行硬度檢測并據(jù)此確定回火工藝；
5， 一個循環(huán)中頻表面淬火后采用裝入臺車爐進(jìn)行回火熱處理；
6，終檢等工藝步驟。實(shí)施如下
1，淬火回火前工裝準(zhǔn)備及現(xiàn):W安裝；
1) 工裝準(zhǔn)備由生產(chǎn)部門安排電鉗工進(jìn)行中頻現(xiàn)場的清理、移位，根據(jù)工裝的尺寸確定安裝范圍，確定中心位置，保證安裝平整度；并且在齒圈斷面為"T"型的端面兩側(cè)焊接數(shù)道拉筋，增強(qiáng)剛度及減小加工變形；
2) 現(xiàn)場安裝①先確定零件中心位置，設(shè)立標(biāo)桿，根據(jù)零件半徑尺寸(R2743 3472mm確定方箱三點(diǎn)擺放位置，每120°位置擺放一個方箱，鋪放底板及調(diào)整墊塊，上面設(shè)置承重 托輥及齒圈的方箱，調(diào)整方箱水平及三點(diǎn)位置等高；②在方箱上安放托輥，調(diào)整托輥下面的 輥輪位置及角度，采用調(diào)整墊鐵調(diào)整輥輪位置，采用螺栓固定輥輪，并且三個輥輪中心全部 向心，使輥輪軸線過圓心(標(biāo)桿)，輥輪外端面與齒圈外緣平齊，通過托輥設(shè)置的夾具固定 齒圈內(nèi)環(huán)；(D在方箱上焊三個長600mm定位桿，每個120°位置擺放一個定位桿，定位桿 上端設(shè)置軸承，用于限制大齒圈旋轉(zhuǎn)而造成沿切線移動，與齒圈內(nèi)腹板間隙為10士5mm，用 于齒圈吊裝定位、旋轉(zhuǎn)偏心調(diào)整；齒圈放上后進(jìn)行調(diào)試，測量水平度，推動齒圈轉(zhuǎn)動檢査位 移情況，安裝感應(yīng)器并調(diào)整感應(yīng)器與零件齒廓間隙為3 5mm，組裝成用于大齒圈淬火裝置， 然后進(jìn)行冷調(diào)試，確定背冷水的冷卻位置、壓力，裝置升降速度，背冷水壓力3MPa、裝 置升降速度2 3mm/s控制；
2，制作外形與齒溝輪廓相似的中頻沿齒溝加熱淬火的仿形感應(yīng)器，其按單齒形式進(jìn)行淬火 熱處理，仿形感應(yīng)器角度根據(jù)齒形設(shè)計(jì)，其內(nèi)密封矽鋼片的仿形感應(yīng)器經(jīng)傳動裝置驅(qū)動沿齒 溝自上而下移動進(jìn)行中頻感應(yīng)加熱，并且一邊加熱一邊通過噴水裝置對加熱齒背的另一齒背 采用噴水冷卻的同步方式進(jìn)行淬火，其角度根據(jù)大齒圈齒形進(jìn)行設(shè)計(jì)，其工藝參數(shù)為變壓 器匝比10~12.5:1，進(jìn)線電壓410V，直流電壓300V直流電流300A,中頻電壓450V，頻 率2.5KHz，負(fù)偏電壓19V,功率因數(shù)cos0^-0.95,超前輸出功率90KW，感應(yīng)器與零件之 間的相對運(yùn)動速度v=2. 0—3. 2nrai/s;比功率1. 55—2. 17kW/cm2;仿形感應(yīng)器單齒移動時間 2.5 3.5min;
3，間隔沿3個齒溝淬火方法進(jìn)行，零件回轉(zhuǎn)一圈即54個齒，為一個工作循環(huán)，以減小齒圈 變形；淬火前，在齒圈上、下兩端面標(biāo)記起始淬火齒溝位置，整體式以隨意齒開始，剖分式 以剖分面開始第1齒計(jì)算，并按淬火順序方向在齒端面上標(biāo)注齒溝數(shù)1—216;采用間隔沿3 個齒溝淬火方法進(jìn)行，零件回轉(zhuǎn)一圈即54個齒，為一個工作循環(huán)；需4個工作循環(huán)，共計(jì) 216個齒。具體方法第一個工作循環(huán)，按第l、 5、 9、 13、 17、 21……齒依次進(jìn)行沿齒溝進(jìn) 行齒表面中頻感應(yīng)淬火，淬火溫度870~890°C，淬火時間2.5~3.5min;第二個工作循環(huán)， 按第3、 7、 11、 15、 19、 23……齒依次進(jìn)行沿齒溝淬火；第三個工作循環(huán)，按第2、 6、 10、 14、 18、 22……齒依次進(jìn)行沿齒溝進(jìn)行中頻感應(yīng)淬火；第四個工作循環(huán)，按第4、 8、 12、 16、 20、 24……齒依次進(jìn)行沿齒溝淬火；4次循環(huán)的熱處理工藝相同；每次循環(huán)對首淬齒面迸行硬度檢測，以便及時調(diào)整、修正工藝參數(shù)；隨時進(jìn)行淬火齒面硬度抽檢，記錄檢測結(jié)果，據(jù) 此確定回火工藝；
4，每次循環(huán)對首淬齒面進(jìn)行硬度檢測，以便及時調(diào)整、修正工藝參數(shù)；隨時進(jìn)行淬火齒面硬 度抽檢，記錄檢測結(jié)果，據(jù)此確定回火工藝；
5， 一個循環(huán)中頻表面淬火后立即裝入數(shù)控臺車式煤氣爐進(jìn)行回火熱處理；該齒圈的齒部經(jīng)過 中頻沿齒溝連續(xù)表面淬火，必須及時進(jìn)行回火處理，回火溫度350-450°C ，回火時間1(K20h，； 使齒部表面淬硬層的不穩(wěn)定淬火馬氏體組織轉(zhuǎn)變成較穩(wěn)定的回火馬氏體組織；回火完成后去 除拉筋；
6，終檢經(jīng)檢測全部符合技術(shù)要求，制作的整體式或剖分式硬齒面大齒圈的齒部表面淬火達(dá) 到服C40-50，有效硬化層深度》4腿，齒輪精度達(dá)到988GE級。
本方案技術(shù)特點(diǎn)
1，采用整體式或通過螺栓固定兩齒圈結(jié)合面的剖分式硬齒面大齒圈的結(jié)構(gòu)方式； 2，采用淬火回火前進(jìn)行工裝準(zhǔn)備及現(xiàn)場安裝；
3，采用外形與齒溝輪廓相似的中頻沿齒溝加熱淬火仿形感應(yīng)器及冷卻水背冷齒面的噴水冷卻 方式；
4，采用間隔沿3個齒溝淬火方式進(jìn)行，零件回轉(zhuǎn)一圈即54個齒，為一個工作循環(huán)；
5,采用每次循環(huán)對首淬齒面進(jìn)行硬度檢測；
6，采用一個循環(huán)齒面淬火后立即進(jìn)行齒圈回火熱處理方式
有益效果
該齒圈具有結(jié)構(gòu)輕巧、尺寸大、使用壽命是同規(guī)格普通齒圈2倍，顯著減輕設(shè)備重量，增 強(qiáng)設(shè)備可靠性，提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)效率；齒圈的齒部表面淬火達(dá)到HRC40-45，有效硬化層深度》 4咖，齒輪精度達(dá)988GE級；并且淬火變形極小，成品率高，成本低，水淬不易開裂等優(yōu)點(diǎn)。 實(shí)施例l:
齒圈模數(shù)Mn=20、最大外徑4962mm、齒數(shù)240、齒長300mm、材質(zhì)ZG42CrMo，熱處理
技術(shù)要求正火后齒表面進(jìn)行淬火HRC45-50:硬齒面大齒圈中頻沿齒溝淬火工藝采用
1，淬火回火前工裝準(zhǔn)備及現(xiàn)場安裝；
1)工裝準(zhǔn)備由生產(chǎn)部門安排電鉗工進(jìn)行中頻現(xiàn)場的清理、移位，根據(jù)工裝的尺寸確定安裝范圍，確定中心位置，保證安裝平整度；并且在齒圈斷面為"T"型的端面兩側(cè)焊接數(shù) 道拉筋，增強(qiáng)剛度及減小加工變形；
2)現(xiàn)場安裝①先確定零件中心位置，設(shè)立標(biāo)桿，根據(jù)零件半徑尺寸確定方箱三點(diǎn)擺放 位置，每120°位置擺放一個方箱，鋪放底板及調(diào)整墊塊，上面設(shè)置承重托輥及齒圈的方箱， 調(diào)整方箱水平及三點(diǎn)位置等高；②在方箱上安放托輥，調(diào)整托輥下面的輥輪位置及角度，采 用調(diào)整墊鐵調(diào)整輥輪位置，采用螺栓固定輥輪，并且三個輥輪中心全部向心，使輥輪軸線過 圓心(標(biāo)桿)，輥輪外端面與齒圈外緣平齊，通過托輥設(shè)置的夾具固定齒圈內(nèi)環(huán)；③在方箱 上焊三個長600mm定位桿，每個120°位置擺放一個定位桿，定位桿上端設(shè)置軸承，用于 限制大齒圈旋轉(zhuǎn)而造成沿切線移動，與齒圈內(nèi)腹板間隙為lOram，用于齒圈吊裝定位、旋轉(zhuǎn) 偏心調(diào)整；對齒圈放上后進(jìn)行調(diào)試，測量水平度，推動齒圈轉(zhuǎn)動檢查位移情況，安裝感應(yīng)器 并調(diào)整感應(yīng)器與零件齒廓間隙為3mm，組裝成用于大齒圈淬火裝置，進(jìn)行冷調(diào)試，確定背 冷水的冷卻位置、壓力，裝置升降速度，背冷水壓力3MPa、裝置升降速度2mm/s控 制；
2，制作外形與齒溝輪廓相似的中頻沿齒溝加熱淬火仿形感應(yīng)器，其按單齒形式進(jìn)行淬火熱 處理，內(nèi)密封矽鋼片的仿形感應(yīng)器經(jīng)傳動裝置驅(qū)動沿齒溝自上而下移動進(jìn)行中頻感應(yīng)加熱， 并且一邊加熱一邊通過噴水裝置對加熱齒背的另一齒背采用噴水冷卻的同步方式進(jìn)行淬火， 其角度根據(jù)大齒圈齒形進(jìn)行設(shè)計(jì)，其工藝參數(shù)為變壓器匝比10:1，進(jìn)線電壓410V，直流 電壓300V直流電流300A，中頻電壓450V，頻率2.5KHz，負(fù)偏電壓19V，功率因數(shù)cos 0.95,超前輸出功率90KW，感應(yīng)器與零件之間的相對運(yùn)動速度v=2.0nim/s;比功率 1.55kw/cm2;仿形感應(yīng)器移動速度移動時間2.5min; 3，間隔沿3個齒溝淬火方法進(jìn)行，零件回轉(zhuǎn)一圈即54個齒，為一個工作循環(huán)，以減小齒圈 變形；淬火前，在齒圈上、下兩端面標(biāo)記起始淬火齒溝位置，整體式以隨意齒開始，剖分式 以剖分面開始第l齒計(jì)算，并按淬火順序方向在齒端面上標(biāo)注齒溝數(shù)1一216;采用間隔沿3 個齒溝淬火方法進(jìn)行，零件回轉(zhuǎn)一圈即54個齒，為一個工作循環(huán)；需4個工作循環(huán)，共計(jì) 216個齒。具體方法第一個工作循環(huán)，按第l、 5、 9、 13、 17、 21……齒依次進(jìn)行沿齒溝進(jìn) 行齒表面中頻感應(yīng)淬火，淬火溫度870~890'C，淬火時間:2.5~3.5;第二個工作循環(huán)，按第 3、 7、 11、 15、 19、 23……齒依次進(jìn)行沿齒溝淬火；第三個工作循環(huán)，按第2、 6、 10、18、 22……齒依次進(jìn)行沿齒溝進(jìn)行中頻感應(yīng)淬火；第四個工作循環(huán)，按第4、 8、 12、 16、 20、 24……齒依次進(jìn)行沿齒溝淬火；4次循環(huán)的熱處理工藝相同；每次循環(huán)對首淬齒面進(jìn)行硬度 檢測，以便及時調(diào)整、修正工藝參數(shù)；隨時進(jìn)行淬火齒面硬度抽檢，記錄檢測結(jié)果，據(jù)此確 定回火工藝；
4，每次循環(huán)對首淬齒面進(jìn)行硬度檢測，以便及時調(diào)整、修正工藝參數(shù)；隨時進(jìn)行淬火齒面硬 度抽檢，記錄檢測結(jié)果，據(jù)此確定回火工藝；
5， 一個循環(huán)中頻表面淬火后立即裝入數(shù)控臺車式煤氣爐進(jìn)行回火熱處理；該齒圈的齒部經(jīng)過 中頻沿齒溝連續(xù)表面淬火，必須及時進(jìn)行回火處理，回火溫度350'C，回火時間10h,;使 齒部表面淬硬層的不穩(wěn)定淬火馬氏體組織轉(zhuǎn)變成較穩(wěn)定的回火馬氏體組織；回火完成后去除 拉筋；
6，終檢經(jīng)檢測全部符合技術(shù)要求，制作的整體式或剖分式硬齒面大齒圈的齒部表面淬火達(dá)
到HRC40-50,有效硬化層深度> 4mm，齒輪精度達(dá)到988GE級。 實(shí)施例2:
齒圈模數(shù)Mn=25、最大外徑4962mm、齒數(shù)192、齒長300mm、材質(zhì)ZG42CrMo，熱處理
技術(shù)要求正火后齒表面進(jìn)行淬火HRC45-50:硬齒面大齒圈中頻沿齒溝淬火工藝采用 1，淬火回火前工裝準(zhǔn)備；
1) 工裝的裝配及安裝由生產(chǎn)部門安排電鉗工進(jìn)行中頻現(xiàn)場的清理、移位，根據(jù)工裝的 尺寸確定安裝范圍，確定中心位置，保證安裝平整度；并且在齒圈斷面為"T"型的端面兩 側(cè)焊接數(shù)道拉筋，增強(qiáng)剛度及減小加工變形；
2) 工裝現(xiàn)場安裝方法①先確定零件中心位置，設(shè)立標(biāo)桿，根據(jù)零件半徑尺寸(R2743~
3472mm)確定方箱三點(diǎn)擺放位置，每120°位置擺放一個方箱，鋪放底板及調(diào)整墊塊，上
面設(shè)置承重托輥及齒圈的方箱，調(diào)整方箱水平及三點(diǎn)位置等高；②在方箱上安放托輥，調(diào)整
托輥下面的輥輪位置及角度，采用調(diào)整墊鐵調(diào)整輥輪位置，采用螺栓固定輥輪，并且三個輥
輪中心全部向心，使輥輪軸線過圓心(標(biāo)桿)，輥輪外端面與齒圈外緣平齊，通過托輥設(shè)置
的夾具固定齒圈內(nèi)環(huán)；③在方箱上焊三個長600mm定位桿，每個120°位置擺放一個定位
桿，定位桿上端設(shè)置軸承，用于限制大齒圈旋轉(zhuǎn)而造成沿切線移動，與齒圈內(nèi)腹板間隙為
15mm，用于齒圈吊裝定位、旋轉(zhuǎn)偏心調(diào)整；對齒圈放上后進(jìn)行調(diào)試，測量水平度，推動齒圈轉(zhuǎn)動檢査位移情況，安裝感應(yīng)器并調(diào)整感應(yīng)器與零件齒廓間隙為3~5mm，組裝成用于大齒 圈淬火裝置，進(jìn)行冷調(diào)試，確定背冷水的冷卻位置、壓力，裝置升降速度，背冷水壓力3MPa、 裝置升降速度3mm/s控制；
2，外形與齒溝輪廓相似的中頻沿齒溝加熱淬火仿形感應(yīng)器按單齒形式進(jìn)行淬火熱處理，其 仿形感應(yīng)器角度根據(jù)齒形設(shè)計(jì)并采用背齒面冷卻的方進(jìn)行淬火冷卻；外形與齒溝輪廓相似的 內(nèi)密封矽鋼片的仿形感應(yīng)器沿齒溝自上而下移動進(jìn)行中頻感應(yīng)加熱，并且一邊加熱一邊通過 噴水裝置對該齒背進(jìn)行背冷方式淬火，其角度根據(jù)大齒圈齒形進(jìn)行設(shè)計(jì)，其工藝參數(shù)為變 壓器匝比12.5:1，進(jìn)線電壓410V，直流電壓300V直流電流300A,中頻電壓450V,頻率 2.5KHz,負(fù)偏電壓19V,功率因數(shù)cosO)=-0.95，超前輸出功率90KW，感應(yīng)器與零件之間 的相對運(yùn)動速度v-3.2mra/s;比功率2. 17kw/cm2;仿形感應(yīng)器移動速度移動時間3.5min; 3，間隔沿3個齒溝淬火方法進(jìn)行，零件回轉(zhuǎn)一圈即54個齒，為一個工作循環(huán)，以減小齒圈 變形；淬火前，在齒圈上、下兩端面標(biāo)記起始淬火齒溝位置，整體式以隨意齒開始，剖分式 以剖分面開始第l齒計(jì)算，并按淬火順序方向在齒端面上標(biāo)注齒溝數(shù)1一216;采用間隔沿3 個齒溝淬火方法進(jìn)行，零件回轉(zhuǎn)一圈即54個齒，為一個工作循環(huán)；需4個工作循環(huán)，共計(jì) 216個齒。具體方法第一個工作循環(huán)，按第l、 5、 9、 13、 17、 21……齒依次進(jìn)行沿齒溝進(jìn) 行齒表面中頻感應(yīng)淬火，淬火溫度890'C，淬火時間3.5min;第二個工作循環(huán)，按第3、 7、 11、 15、 19、 23……齒依次進(jìn)行沿齒溝淬火；第三個工作循環(huán)，按第2、 6、 10、 14、 18、 22……齒依次進(jìn)行沿齒溝進(jìn)行中頻感應(yīng)淬火；第四個工作循環(huán)，按第4、 8、 12、 16、 20、 24…… 齒依次進(jìn)行沿齒溝淬火；4次循環(huán)的熱處理工藝相同；每次循環(huán)對首淬齒面進(jìn)行硬度檢測， 以便及時調(diào)整、修正工藝參數(shù)；隨時進(jìn)行淬火齒面硬度抽檢，記錄檢測結(jié)果，據(jù)此確定回火 工藝；
4，每次循環(huán)對首淬齒面進(jìn)行硬度檢測，以便及時調(diào)整、修正工藝參數(shù)；隨時進(jìn)行淬火齒面硬 度抽檢，記錄檢測結(jié)果，據(jù)此確定回火工藝；
5, —個循環(huán)中頻表面淬火后立即裝入數(shù)控臺車式煤氣爐進(jìn)行回火熱處理；該齒圈的齒部經(jīng)過 中頻沿齒溝連續(xù)表面淬火，必須及時進(jìn)行回火處理，回火溫度450'C，回火時間20h，；使 齒部表面淬硬層的不穩(wěn)定淬火馬氏體組織轉(zhuǎn)變成較穩(wěn)定的回火馬氏體組織；回火完成后去除 拉筋；6，終檢經(jīng)檢測全部符合技術(shù)要求，制作的整體式或剖分式硬齒面大齒圈的齒部表面淬火達(dá) 到HRC40-50,有效硬化層深度》4mra,齒輪精度達(dá)到988GE級。
權(quán)利要求
1，一種硬齒面大齒圈中頻沿齒溝淬火工藝，是在機(jī)械加工制造中采用沿齒溝進(jìn)行中頻感應(yīng)齒表面淬火及回火，其特征在于1)，淬火回火前進(jìn)行工裝準(zhǔn)備及現(xiàn)場安裝；2)，制作外形與齒溝輪廓相似的中頻沿齒溝加熱淬火仿形感應(yīng)器并采用淬火及冷卻水背冷齒面的方式同步進(jìn)行；3)，間隔沿3個齒溝淬火方法進(jìn)行，零件回轉(zhuǎn)一圈即54個齒，為一個工作循環(huán)；4)，每次循環(huán)對首淬齒面進(jìn)行硬度檢測；5)，表面淬火后的齒圈回火熱處理采用半齒圈方式進(jìn)行；制作的硬齒面大齒圈齒部表面淬火達(dá)到HRC40-45，有效硬化層深度≥4mm，齒輪精度達(dá)到988GE級，具有結(jié)構(gòu)輕巧、尺寸大、使用壽命是同規(guī)格普通齒圈2倍，顯著減輕設(shè)備重量，增強(qiáng)設(shè)備可靠性，提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)效率。
2，根據(jù)權(quán)利1中所述的一種硬齒面大齒圈中頻沿齒溝淬火工藝，其特征在于淬火回火前進(jìn)行工裝準(zhǔn)備及現(xiàn)場安裝；1)工裝準(zhǔn)備首先進(jìn)行中頻現(xiàn)場的清理、移位，根據(jù)工裝的尺寸確定安裝范圍，確定中心位置，保證安裝平整度；并且在齒圈斷面為"T"型的端面兩側(cè)焊接數(shù)道拉筋；2)裝現(xiàn)場安裝方法①先確定零件中心位置，設(shè)立標(biāo)桿，根據(jù)零件半徑尺寸確定方箱三點(diǎn)擺放位置，每120°位置擺放一個方箱，鋪放底板及調(diào)整墊塊，上面設(shè)置承重托輥及齒圈的方箱，調(diào)整方箱水平及三點(diǎn)位置等高；②在方箱上安放托輥，調(diào)整托輥下面的輥輪位置及角度，采用調(diào)整墊鐵調(diào)整輥輪位置，采用螺栓固定輥輪，并且三個輥輪中心全部向心，使輥輪軸線過圓心，輥輪外端面與齒圈外緣平齊，通過托輥設(shè)置的夾具固定齒圈內(nèi)環(huán)；③在方箱上焊三個長600mm定位桿，每個120°位置擺放一個定位桿，定位桿上端設(shè)置軸承，與齒圈內(nèi)腹板間隙為10土5咖；安裝感應(yīng)器并調(diào)整感應(yīng)器與零件齒廓間隙為3 5mm，組裝成用于大齒圈淬火裝置，進(jìn)行冷調(diào)試，確定背冷水的冷卻位置、壓力，裝置升降速度，背冷水壓力3MPa、裝置升降速度2 3mm/s控制,。
3，根據(jù)權(quán)利1中所述的一種硬齒面大齒圈中頻沿齒溝淬火工藝，其特征在于采用制作外形與齒溝輪廓相似的中頻沿齒溝加熱淬火仿形感應(yīng)器按單齒形式進(jìn)行淬火熱處理，加熱與齒背水冷卻采用同步方式進(jìn)行淬火，外形與齒溝輪廓相似的內(nèi)密封矽鋼片的仿形感應(yīng)器經(jīng)傳動裝置驅(qū)動沿齒溝自上而下移動進(jìn)行中頻感應(yīng)加熱，并且一邊加熱一邊對該齒另一齒背進(jìn)行同步噴水冷卻的淬火方式，感應(yīng)器工藝參數(shù)為變壓器匝比10~12.5:1，進(jìn)線電壓410V，直流電壓300V直流電流300A，中頻電壓450V，頻率2.5KHz，負(fù)偏電壓19V，功率因數(shù)cosO〉0.95，超前輸出功率90KW，感應(yīng)器與零件之間的相對運(yùn)動速度v=2. 0—3. 2咖/s;比功率1. 55—2. 17kw/cm2;仿形感應(yīng)器單齒移動時間2.5~3.5min。
4，根據(jù)權(quán)利l中所述的一種硬齒面大齒圈中頻沿齒溝淬火工藝，其特征在于采用間隔 沿3個齒溝淬火方法進(jìn)行，零件回轉(zhuǎn)一圈即54個齒為一個工作循環(huán)，全部為4個工作循環(huán)， 共計(jì)216個齒；淬火前，在齒圈上、下兩端面標(biāo)記起始淬火齒溝位置，并按淬火順序方向在 齒端面上標(biāo)注齒溝數(shù)1一216;第一個工作循環(huán)，按第l、 5、 9、 13、 17、 21……齒依次進(jìn)行 沿齒溝進(jìn)行齒表面中頻感應(yīng)淬火；第二個工作循環(huán)，按第3、 7、 11、 15、 19、 23……齒依次 進(jìn)行沿齒溝淬火；第三個工作循環(huán)，按第2、 6、 10、 14、 18、 22……齒依次進(jìn)行沿齒溝進(jìn)行 中頻感應(yīng)淬火；第四個工作循環(huán)，按第4、 8、 12、 16、 20、 24……齒依次進(jìn)行沿齒溝淬火； 4次循環(huán)的熱處理工藝相同；每次循環(huán)對首淬齒面進(jìn)行硬度檢測，以便及時調(diào)整、修正工藝 參數(shù)；隨時進(jìn)行淬火齒面硬度抽檢，記錄檢測結(jié)果，據(jù)此確定回火工藝；淬火溫度870~890 °C，淬火時間2.5 3.5min。
5，根據(jù)權(quán)利1中所述的一種硬齒面大齒圈中頻沿齒溝淬火工藝，其特征在于 一個循環(huán) 中頻表面淬火后立即裝入數(shù)控臺車式煤氣爐進(jìn)行回火熱處理；回火溫度350~450'C，回火 時間10~20h。
全文摘要
一種硬齒面大齒圈中頻沿齒溝淬火工藝，是在機(jī)械加工制造中采用沿齒溝進(jìn)行中頻感應(yīng)齒表面淬火及回火，1)，淬火回火前進(jìn)行工裝準(zhǔn)備及現(xiàn)場安裝；2)，制作外形與齒溝輪廓相似的中頻沿齒溝加熱淬火仿形感應(yīng)器并采用淬火及冷卻水背冷齒面的方式同步進(jìn)行；3)，間隔沿3個齒溝淬火方法進(jìn)行，零件回轉(zhuǎn)一圈即54個齒，為一個工作循環(huán)；4)，每次循環(huán)對首淬齒面進(jìn)行硬度檢測；5)，表面淬火后的齒圈回火熱處理采用半齒圈方式進(jìn)行；制作的硬齒面大齒圈齒部表面淬火達(dá)到HRC40-45，有效硬化層深度≥4mm，齒輪精度達(dá)到988GE級，具有結(jié)構(gòu)輕巧、尺寸大、使用壽命是同規(guī)格普通齒圈2倍，顯著減輕設(shè)備重量，增強(qiáng)設(shè)備可靠性，提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)效率。
文檔編號C21D9/32GK101509063SQ200810187838
公開日2009年8月19日 申請日期2008年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月24日
發(fā)明者于慎君, 于文平, 代博杰, 劉曉恩, 明 尤, 席志永, 峰 張, 圣 李, 李德福, 毛彥臣, 強(qiáng) 賀, 邵文華, 陳艷芳 申請人:中信重工機(jī)械股份有限公司