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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?8 U# K* {, \2 [7 Q+ k. z
下面是齿轮激光处理的基本技术资料:* @! P( J7 l! ~( e- X
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我推荐一个齿轮硬化新选择——激光淬火
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' K1 L2 i1 G7 u) R$ G: C" ~6 E+ \8 L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。
& h$ |" e* d" G }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。 [0 h. S) W/ T& H) ^
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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.6 {# X" K% \5 @& F" o
; H. A4 R0 J& L& _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.
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这种方法主要用在:
, X( H7 T0 s4 w9 ?7 j0 t2 F1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);
6 {: k( k; E( N, [ I2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)% H/ C: s8 \6 r% }4 X# f
3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)! L# f1 c8 d4 Y* A1 Q' O% [( r$ E r0 C
4炉子限制,无法硬化的齿轮(超大齿轮2~6米以上)2 i+ p% B3 b9 D& {- x; r( s
5火焰等表面淬火硬度不均等的情况1 _; r4 h8 y' d" M
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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.
" Q' ]4 h0 Z8 t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.
/ s) `# e& ]$ S* E# y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
+ v$ S* y8 v; ^ X) ?, K4 l0 r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.
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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.
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- ]! [3 u' E) P2 g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."
0 d4 x$ z6 H/ ~: U7 v# B; ~6 n- v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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