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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?
6 A7 G, D. S) s% P下面是齿轮激光处理的基本技术资料:
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# `3 t. K2 b9 c, v8 o我推荐一个齿轮硬化新选择——激光淬火 6 F, \4 T' ~0 U9 k0 F
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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。 # k' g4 Q7 Z2 ~0 f! F `9 v8 v
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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u1 J9 u, f8 E) o0 o3 z8 _# ?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。0 y j7 {; A8 G' \! z/ Q4 X3 u9 d
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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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9 u4 r3 ^( G( Y* N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.5 [6 l/ G6 s4 U7 R" K" {7 j. P s
7 F; _- K6 J. F8 R5 V: q: a! M2 i这种方法主要用在:) m# I9 S6 P) J) z; o9 v
1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);
. |) D1 r) a' n3 P1 M/ T4 F2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)5 z! b0 x h- w( X
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)
6 }% L# h; ? _% Q ? y4炉子限制,无法硬化的齿轮(超大齿轮2~6米以上)* j1 O3 R9 p& z y3 E
5火焰等表面淬火硬度不均等的情况# m( ? F0 g5 [& m" \: T1 o
' u+ g. S% X- D% d4 x1 v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.
' b1 U- m# z6 W" v! \. W- B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.+ h3 F1 C& o! @9 Q4 s/ g0 R
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$ b9 R) B7 O6 U# C( n* Z
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. - @" ]1 L. n6 [6 D
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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.$ j* Y* W9 \6 N1 q8 @: w
( `# [. B* S. V) B6 E `2 R" s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.") {/ E& w& T! i/ R, n9 I$ }6 Y
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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