论文-输入轴整体感应加热淬火及自回火工艺的开发与应用.doc
《论文-输入轴整体感应加热淬火及自回火工艺的开发与应用.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《论文-输入轴整体感应加热淬火及自回火工艺的开发与应用.doc(9页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、输入轴整体感应加热淬火及自回火工艺的开发与应用 (中国重汽集团济南桥箱有限公司)摘要:本文主要介绍AC16桥输入轴利用400KW中频成套淬火设备,采用一次性整体感应加热淬火及自回火工艺开展加工的工艺开发思路及实际应用中的情况。通过该种加热淬火方式的探讨和开发,不仅大幅提高生产效率,同时也使此类产品质量水平得到稳步提升。关键词: 400KW中频淬火设备;感应器;整体加热;自回火工艺,AC16输入轴。一、 前言我公司近年开发的AC16系列驱动桥是为了满足现代重卡要求而设计的新一代车桥。该车桥具有适应恶劣工况、承载能力强、可靠性高的特点,主要应用于自卸车和矿用车。输入轴作为驱动中桥的关键零部件,其承
2、担着将传动轴输送出的力矩传送的作用,在服役过程中承受较大的扭转和冲击疲劳,是关系到车辆行驶安全的关键零件。二、试验内容及方法1、产品技术要求我公司生产的该输入轴材料为SAE4340H,属于中碳合金钢,具有良好的机械和力学性能,材料成分及含量见下表:表1 输入轴的化学成分(质量分数,%)Table 1 Chemical composition of the concatenate(wt%)C si Mn Cr Mo s p标准要求0.37-0.44 0.15-0.35 0.60-0.95 0.65-0.95 0.20-0.30 0.035 0.025检验结果 0.42 0.25 0.69 0.9
3、0 0.18 0.009 0.014我公司采用的输入轴加工路线为:锻造毛坯毛坯正火粗车热处理调质精车外圆、端面及螺纹滚花键铣键槽中频淬火校直热后磨外圆;中频淬火是质量控制的关键工序,技术要求为:淬火硬度HRC54-60, 70及65两段淬硬层10-12mm,与中间花键齿过渡区域淬硬层深5mm;实际生产中该工序的热变形产生较大,不仅直接影响后续加工效率,淬火硬度及硬化层及分布曲线是否合理更对整桥质量有关键影响。2、产品加工现状分析目前国内多数企业采用100KW或160KW中频淬火设备分段扫描式感应加热淬火及随炉保温回火的工艺方案;部分企业采用了250KW或400KW中频淬火设备分别对产品70及6
4、5两段采用分段整体加热淬火及随炉保温回火工艺(见后图1、图 2)。我公司早期也采用的分段扫描式感应加热淬火工艺方案。上述两种方案均存在产品70及65两段杆部及中间花键过渡处加热不同步引起的产品变形大的问题,造成后续校直及装配使用困难;同时在实际生产中由于扫描或分段感应加热淬火方案中需要队产品反复装夹及更换感应器,对产品质量存在偏离隐患。另外采用上述方案由于加工效率低工件余热不好控制为防止出现裂纹必须采用随炉保温回火方式,造成电力和能源浪费。以下分别为扫描式及分段整体加热式工艺加工实景图片 图1分段扫描式感应加热淬火加工 图 2分段整体式感应加热淬火3新工艺方案的技术方案论证与比较3.1产品加工
5、技术要求及方案对比(见下图3、图4): 图3 采用100KW分段扫描式感应加热淬火方式加工产品图 图4 采用400KW整体感应加热淬火方式的产品加工产品图3.2项目难点、主要技术关键及实施过程:3.2.1对输入轴根据产品技术要求设计制作仿形整体感应器,需要考虑感应器加热尤其是70及65两段与中间87.6花键之间过去区域的淬硬层深要求,我们在制作中要求厂家嵌装导磁体来实现R过渡处的快速透热,保证合理的硬化层过渡曲线。3.2.2对400KW用TSHC130卧式淬火机床进行改造,主要进行了限变形工装的改造,床尾选用回转定位顶尖,床头采用卡块、法兰等支撑板和滚轮等完成尺寸的重新设计和制作;并在中间加装
6、调节板保证输入轴加工过程的定位可靠性。设计制作的限变形工装(包括支撑调节板、滚轮等)3.23对400KW用KGPS400/1-8中频电源进行参数设置及优化。因该中频电源的特殊性,对电源输入频率、功率以及包含工件在内的负载系统存在比较复杂的对应关系;在没有示波仪的情况下,维修组凭借调试经验对电源的启动控制板、功放板(整流脉冲、逆变脉冲)、调节板(电流、电压、频率)及信号板等进行匹配试验,同时参考设备供应商意见通过调整淬火变压器的电容和接线方式调节匝比,确保了逆变成功率和加热效率。 通过更换淬火变压器的接线柱实现匝比及输出功率、频率的调节3.2.4对淬火程序进行设计,对产品采用整体加热淬火方式进行
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 论文 输入 整体 感应 加热 淬火 回火 工艺 开发 应用
链接地址:https://www.31doc.com/p-3970828.html