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发表于 2007-8-2 14:25:15
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Re: 齿轮火焰淬火及感应淬火及其质量控制
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我做了很多激光齿轮的激光淬火.想完善齿轮表面淬火.继<轮火焰淬火及感应淬火及其质量控制>做一个<齿轮激光表面淬火>的标准,大家支持我吗?
* }7 `, ~6 m6 [! C7 j下面是齿轮激光处理的基本技术资料:
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0 g0 S, q8 r$ M/ ^' b' h我推荐一个齿轮硬化新选择——激光淬火 & ]7 Y- D* u8 P2 o/ k* @
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为了解决齿轮的变形，在热处理工艺方法上可以起到一定效果，但效果都不大。
- {2 [! w9 Z4 }! S8 D+ N" {1 p& e如果换一种方法，如：采用激光淬火，变形非常小，圆周椭圆度约1~2丝；齿形就更小，μ级。
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4 Y+ h L; Q' {* V如果在常规方法中，遇到问题；如：担心超差，磨齿困难，磨齿成本高等，可以考虑激光淬火的办法。我做很多年激光淬火；齿轮方面做过人齿，螺旋齿，齿圈等很难处理的异形齿轮；淬火后都不用磨齿，直接安装。
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激光处理变形很小,可以免磨削工序.6级以上的齿轮需要磨削,也主要是表面光洁度的要求而已.
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说到成本,当然激光主要是逐齿扫描,效率比整体处理的装炉或全部齿一起做小很多.具体来说,就是激光束用数控机床控制扫描的路径,光束照射的部位就实现了淬火,很简单.环保的.打比方说,激光束就像刀具,用机床带动加工需要的齿面.& @" n$ [' i) Y; M5 I
% K1 c( [1 x$ u; U这种方法主要用在:
. z/ |% c' q9 V1 H$ l1技术要求高(大直径,易变形,难磨齿如内齿圈,异形齿轮如无法感应淬火等等);# }! _) e$ w* l% @# K
2性能要求高(表面硬度高,表面残余压应力要求高,齿根层深需要控制)
) x2 h4 J& ] i$ J$ r% z3心部性能要求较低,而要降低成本,降低生产周期(相对渗碳+磨齿)# M0 t' U' r+ ~( R1 n' e, y: C
4炉子限制,无法硬化的齿轮(超大齿轮2~6米以上)
( }: A5 E Z% B& J4 T( h) i5火焰等表面淬火硬度不均等的情况) Q% N& |# L8 v
) {6 @1 L, W/ d! r3 U3 d& B$ c对于硬度要求HRC58~62,可以用中碳合金钢代替,调质+精铣齿+激光淬火就OK.
7 N3 \6 G' i( ^# G: K3 Y1 u9 h如果觉得改材料,工艺改动太大,可以采用渗碳(不淬火)+精铣齿+激光淬火.0 U: K% m1 e: @8 O7 U# F
都不用磨齿. 当然,这样大的改工艺不能盲目,要根据你齿轮的结构和工况,做性能校核,比如关键的:计算齿轮齿面接触面最大剪引力深度,齿轮面接触疲劳强度,弯曲疲劳强度等等8 D. k s# i7 ~4 T) m1 e" B, }8 [
我们对于小批量做加工.至于设备,我们公司就做设备呀,除了通用机外可以做外,还有给某军工企业做大齿圈的专用激光淬火机床等案例. / ^ Z% e) S9 Z" r F
/ v0 ~; g4 K; V% | Y这里简述一下,主设备是激光器,一般用3~5千瓦的大功率激光器,其他主要设备是数控机床和导光器.设备基本运行机理:激光器产生激光束(特定),通过导光器传输到工件表面,用数控机床控制扫描速度和位置,实现淬火工艺.$ Q& T4 d# d ?. r8 H3 o7 `
% o, [, o9 b, g% d8 B* y3 D: O对比一下,常规方法处理直径为1000mm左右的齿轮 渗碳淬火后 椭圆最大到1.5mm,端面翘曲最大到1.6mm,齿顶锥度最大到0.8mm.这些都需要在留量上解决."
' `% S" m+ z+ ]7 @0 j* c$ u- B对于这样的情况,激光淬火的变形可以忽略的.比如:椭圆度和翘曲度约小于1.5丝,齿向误差小于5μ.两种方法变形量相差约100倍. |
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