关于键槽的感应淬火！

maxdew

近期厂里接到一单活，需要轴端的键槽达到一定的硬度，就目前而言毛坯厂商说冷激有困难，说键槽冷激不好做。所以我们想感应淬火，可我从来没有做过，不知道各位老师有什么高招？需要怎么样才能做呢？
硬度要求达到46 HRC.材料是球墨铸铁的，淬火后的硬度完全可以保证，对键槽硬度有要求，而对开槽的轴杆硬度没有具体要求，硬一点也没有关系。
（鼠标点图后可以放大哦！）



[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-12-4 11:31 编辑 ]

喜欢上岸的鱼

做个2圈感应器，局部加热浸液淬火就可以啊．

察哈尔汗

其他部位硬度多少？如果这个硬度和整体硬度一样，以目前刀具水平，个人感觉先热处理后加工此处完全可行，还减少了工序。
如果只要此处硬度，其余调质硬度，可以局部淬火。
您还没说材料呢

luodan1661

1、材料应该是合金冷激铸铁
2、这个凸轮轴的键槽确实不好用冷激的方式，不仅铸造有困难，机械加工也有很大的困难，所以选择感应淬火是比较可行的方案。在铸造的时候需要保证键槽端的珠光体量和控制片状石墨的分布和大小，为感应淬火做组织上的准备。感应淬火安排在精车外圆后进行，淬火后精磨外圆。
3、感应淬火可按岸上的鱼的方案进行，平行做两圈，在穿过键槽段做成直线，键槽加热利用外感应，加热速度会满一点，所以层深不好控制，加热完后整个键槽三周都会红起来，而且键槽边温度会比较高，所以阳压也不能太高，加热要慢慢传导，键槽两个工作面的温度应该不成问题，加热完后拿出浸淬即可，淬火硬度不仅与感应加热和冷却有关系，还与毛坯的原始组织有关系。

maxdew

回楼上几位老师：首先非常感谢你们的帮助，但是我还是有不少的问题，由于键槽相当的窄，所以我感觉如果做感应器的话对工装也有一定的要求，而且我们没有设备还需要购买。
所以我有以下一些问题
1.如果要新增一个感应设备的话，对于电源有什么要求，我们现在有一个对凸轮淬火的专机一直在正常生产。如果成功开发这个新产品的话我们可能需要新增。要做这么一个键槽需要一个什么样的设备呢？大概价格会有对少呢？产量估计10000根/月。
2.对于键槽的淬火，首先要保证的键槽的硬度，而对于开槽的轴杆没有要求。但是我想冷却的时候会不会有问题，应该是感应器放入槽内加热结束后取出感应器再喷水吧。对于这个也没有底，不知道有没有人做过键槽淬火的实验。我们目前没有条件。
3.在一个 是对楼上的回复：我们这一个开槽的轴杆不需要精磨，我想先粗车，然后在精磨（因为轴的另一端也有键槽和一个小平台和这一端的通键有关联）后粗铣一下然后淬火，然后进行精铣键槽和精车带键槽的轴杆。感觉工艺上有点笨
4.我们只有一个感应热处理设备，厂里冷加工为主的。没有炉子类的设备.无法进行4楼所说的那种处理哦@！

还望各位指点。

luodan1661

1、这样凸轮轴曾经我也参与开发过的。不知道楼主的毛坯是哪里买的，如果是冷激凸轮轴的话，要么是清华、要么是重庆西源比较有保障点。
2、楼主的机加工工艺方案有问题，在有条件的情况下可以做淬火变形实验后决定工序安排，既然不需要精磨那最好了，如果控制得好的话可能淬火完后不需要再加工了，但要注意轴颈外圆的变形和键槽开口的变形控制。
3、关于增加感应设备专门处理这个零件的问题。如果你们附近有搞协作加工的高频设备的话，可以考虑外协。如果硬要自己添设备解决的话，我觉得一般的便携式小固态高频就可以了，由人工加热后浸淬，为了能让过程受控点的话，也可以增加一个加热后下降浸淬的简易淬火机构实现半机械化。淬火机构结构类似齿圈、齿轮类浸淬机床。小固态高频的价格你可以咨询：QQ：59436050保定红星，QQ：493626951宁波张果。  我们表面热处理QQ群是69859918。

maxdew

现在是制作样件的，我们暂时不用对键槽淬火。毛坯是别人直接给的。我就是比较害怕键槽处淬火后的变形，因为精加工完轴颈后进行这个键槽的加工也不不得已的，主要是害怕开槽的轴杆处的变形可能影响，让人很难受的设计。
因为端头的键槽要铣出来就没法用顶尖，那就只有用轴颈定位了所以加工时候对轴颈公差有一定要求，所以俺想放到精加后。
但仔细想想后，如果我精加工后对键槽淬火。引发的变形会导致开槽的轴颈处跳动变化以及在之前所钻中心孔位置可能产生的变化。心里对这个好打鼓！！
感觉最佳的方法就是直接的冷激毛坯。
我们厂制造凸轮轴都是用顶尖加工轴颈的.

luodan1661

一般有键槽的都是用小顶尖顶键槽里面那个孔，一开始就把这端加工一个大沉孔下去，然后用里面的小60度锥孔做基准就不会有楼主的担心了。

excellence

可否考虑一下用激光淬火。

激光淬火

同意楼上.
可以精加工后进行激光淬火.
不影响精度.

江南雪

这个可以直接做个U形的感应器插入到键槽内，在相对应的壁的位置加上导磁体。从图上看，键槽的壁厚不薄应当不会有什么大的变形，如果怕变形可以在键槽外加两个外喷冷却一控制变形。
的确，原先的组织很关键。

maxdew

原帖由 luodan1661 于 2008-12-3 23:00 发表
一般有键槽的都是用小顶尖顶键槽里面那个孔，一开始就把这端加工一个大沉孔下去，然后用里面的小60度锥孔做基准就不会有楼主的担心了。

这个轴设计的时候 好多加工的方面都没有考虑，可以看图上连锥孔都没有。加工中不大可能像你说的那样在键槽底布位置加工出孔来，详情可以仔细看看图示。所以这让俺很困惑，但是让对方更改设计是很困难的事情。。

maxdew

原帖由 excellence 于 2008-12-5 15:59 发表
可否考虑一下用激光淬火。

很感谢你的建议，但是我厂目前没有设备，可能这样是需要外协加工，如果批量大估计不会很方便。

lizhengjun

建议你们可以找一些专业做热处理的公司做呀！

嘻嘻

线圈可以设计成一来二往的形式,这样可以相当于外感加热,热效率较高,主要的问题是淬硬层会成倒三角形,而且,由于槽口开在圆柱上,壁厚不均匀,靠外面的尖角处可能全部淬透.因为槽口太窄,不能设计成其它形式的线圈,所以只能勉强达到要求.不知道你现在淬凸轮的淬火机床是什么样的,我是用同一个机床进行的淬火,只是更换了线圈.另外,冷激铸铁是否可淬?

maxdew

原帖由 嘻嘻 于 2008-12-11 15:50 发表
线圈可以设计成一来二往的形式,这样可以相当于外感加热,热效率较高,主要的问题是淬硬层会成倒三角形,而且,由于槽口开在圆柱上,壁厚不均匀,靠外面的尖角处可能全部淬透.因为槽口太窄,不能设计成其它形式的线圈,所以只 ...

十分感谢你的回复。我们厂现用的凸轮轴淬火机床是8-20KHZ的IGBT电源，是做凸轮淬火的，现在使用率是比较的高。估计还是要新加设备，我觉得小的高频淬火电源外加一个简单的工装就可以了。但是要做实验的，看看变形和裂纹的情况.

赵俊平

这个零件间隙小，用IGBT电源可能不行，因为电流大，有效圈的冷却会是问题。可以用电子管高频电源，60kw/100kw的就可以，价格大约在6/9万元，可以问问无锡万利高频，电源厂一般都可以提供工艺试验，大些可以留有余量加工其它零件，再上一台半自动的机床。感应器做成U形的放在槽中间，加热后从上面喷水，相对人工取出槽中淬火工艺可控形好些。
如果想先用现有设备，可以外圈加热，局部加热透后，在中间放一根打孔的异形铜管喷水，直喷里面，外面只有少粮水流，不淬透。冷激合金铸铁，淬透还是很容易开裂的。

maxdew

原帖由 赵俊平 于 2008-12-22 16:14 发表
这个零件间隙小，用IGBT电源可能不行，因为电流大，有效圈的冷却会是问题。可以用电子管高频电源，60kw/100kw的就可以，价格大约在6/9万元，可以问问无锡万利高频，电源厂一般都可以提供工艺试验，大些可以留有余量加 ...

oo 十分感谢，我想问下30Kw/450KHz 电子管高频大概多少钱？

luodan1661

一般厂家都没有这样的规格。

hybczb

像本产品冷激铸铁高频淬火后，回火工艺应该这样制定？请高手指点。