因此,一些學(xué)者提出了齒輪優(yōu)選電流頻率選取公式,經(jīng)過(guò)幾次改正,形成了下式:
f≈250/m2
式中f——電流頻率,KHZ;
m——齒輪的模數。
表1 不同模數齒輪加熱的優(yōu)選頻率
加熱時(shí)間與齒輪模數也有密切關(guān)系,加熱時(shí)間應盡可能接近下式。
T≈m2/4
式中T——加熱時(shí)間,s;
m——齒的模數。
由此可見(jiàn),金屬焊接加工廠(chǎng),單頻感應加熱無(wú)法滿(mǎn)足齒輪模數的變化,加工不同模數齒輪時(shí)極不方便。而雙頻感應加熱可以針對不同模數齒輪調整加熱頻率和功率,使用更加靈活方便。
雙頻感應加熱設備,中頻輸出頻率為10KHZ,高頻輸出頻率為120~150KHZ,加熱不同模數齒輪時(shí),通過(guò)調整中頻輸出功率和高頻輸出功率的占比大小,來(lái)匹配齒輪模數的大小,高頻輸出功率隨齒輪模數的增加而減小?;緷M(mǎn)足小模數齒輪的表面熱處理加工。
同時(shí),使用ANSYS軟件進(jìn)行熱仿,能夠很好地匹配輸出功率及頻率。
直徑a和穿透深度d之比的函數,金屬焊接設備,稱(chēng)為工件電阻系數。當a/d=4時(shí),此時(shí)的臨界頻率為加熱頻率。
4 結語(yǔ)
在這個(gè)高速發(fā)展的工業(yè)化進(jìn)程中,雙金屬焊接機,高生產(chǎn)效率和高質(zhì)量產(chǎn)品是所有生產(chǎn)型企業(yè)共同追求的目標。時(shí)間就意味著(zhù)效益,品質(zhì)決定能走多遠,感應加熱憑借其獨特的優(yōu)勢在熱處理加工行業(yè)被廣泛應用。隨著(zhù)更加智能化、小型化加熱電源的發(fā)展,在各個(gè)熱處理行業(yè)都有著(zhù)重大意義,如鍛造、焊接、淬火、退火等,搭配相應的機械裝置,能夠完全實(shí)現自動(dòng)化生產(chǎn)。隨著(zhù)新技術(shù)的出現,相信未來(lái)感應加熱也會(huì )走的更遠。
雙頻加熱技術(shù)——國際巨頭公司的新寵
美國的波音公司基于對產(chǎn)品品質(zhì)的要求和對環(huán)境保護的堅持,其所用的部分齒輪如直、傘(錐)齒輪選擇使用SDF感應淬火技術(shù)代替元有的滲碳淬火工藝,實(shí)際上部分工件熱處理后,類(lèi)似磨齒的工序將不需要進(jìn)行。世界名企業(yè)德國寶馬(BMW)汽車(chē)制造商、德國(大眾)汽車(chē)制造商、奧迪、BOSCH、西門(mén)子等都使用了該項技術(shù)。國內已經(jīng)也有企業(yè)在使用。經(jīng)過(guò)同步雙頻感應加熱技術(shù)處理過(guò)的工件,金屬焊接,切片(見(jiàn)圖4)可以看到硬化層特別均勻,適合模數6一下的齒輪、蝸桿、準雙曲面齒輪軸,汽車(chē)轉向裝置,汽車(chē)CV接頭和驅動(dòng)軸,以及直徑大小不一的孔斷面等很多形狀復雜輪廓的零部件。
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