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(shù)。
表1 不同模數(shù)齒輪加熱的優(yōu)選頻率
加熱時間與齒輪模數(shù)也有密切關(guān)系,加熱時間應(yīng)盡可能接近下式。
T≈m2/4
式中T——加熱時間,s;
m——齒的模數(shù)。
由此可見,單頻感應(yīng)加熱無法滿足齒輪模數(shù)的變化,加工不同模數(shù)齒輪時極不方便。而雙頻感應(yīng)加熱可以針對不同模數(shù)齒輪調(diào)整加熱頻率和功率,使用更加靈活方便。
雙頻感應(yīng)加熱設(shè)備,中頻輸出頻率為10KHZ,高頻輸出頻率為120~150KHZ,加熱不同模數(shù)齒輪時,通過調(diào)整中頻輸出功率和高頻輸出功率的占比大小,來匹配齒輪模數(shù)的大小,高頻輸出功率隨齒輪模數(shù)的增加而減小?;緷M足小模數(shù)齒輪的表面熱處理加工。
同時,使用ANSYS軟件進行熱仿,能夠很好地匹配輸出功率及頻率。
熱處理工藝現(xiàn)狀
目前,國內(nèi)廣泛采用的表面熱處理方法主要有滲碳、滲氮和碳氮共滲等諸多方法。采用傳統(tǒng)滲碳爐進行淬火,由于耗時較長,高頻熱處理設(shè)備,往往造成工件變形量大,而且能耗大成本高,熱處理高頻機,加工效率較低。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,高頻熱處理,感應(yīng)加熱技術(shù)日益廣泛地應(yīng)用于金屬表面熱處理。而當(dāng)今新的同步雙頻感應(yīng)加熱技術(shù)使得節(jié)能、降耗、環(huán)保的熱處理方式成為可能。盡管有許多挑戰(zhàn),我們依然希望尋求一種效率和提高產(chǎn)量的生產(chǎn)模式?!本G色生產(chǎn)“方式,其需要考慮整個過程,包括產(chǎn)品研發(fā)到工藝技術(shù),以及能耗和材料等?;诔杀?、性能、質(zhì)量的許多政策,”綠色生產(chǎn)“采用許多經(jīng)濟的解決方案,從而有效地降低成本,節(jié)省能源和保護環(huán)境。
且HF(高頻)和MF(中頻)的功率能夠從2%至100%分別進行連續(xù)調(diào)試,采用集成PLC控制,高頻熱處理爐,具有多個程序時間和功率設(shè)定,特別適合處理類似齒輪這樣的具有復(fù)雜邊牧按的作業(yè)任務(wù)。兩個頻率的輸出比例和在齒根和齒面的硬化深度可以根據(jù)工件處理要求進行調(diào)節(jié)。節(jié)省能源、保護資源是我們永恒的目標(biāo)。減少燃料排放無論何時何地都是我們前行的目標(biāo)?!本G色“對于制造業(yè)而言,不僅僅是責(zé)任,更需要我們所有的人付出努力,而降低能耗對于制造廠商而言是發(fā)展和提高競爭優(yōu)勢的雙贏手段。對于生產(chǎn)廠商而言,不僅是降低生產(chǎn)成本,更重要的是通過采用同步雙頻感應(yīng)加熱技術(shù),可以很直觀的看到對環(huán)境影響的減小。而且同步雙頻感應(yīng)淬火只對工件需要處理的地方施加盡可能小的能量,從而使得工件只有極小變形。我們的目標(biāo)是致力于開發(fā)新的技術(shù),一邊在生產(chǎn)過程中更好的節(jié)約能源,保護我們的生態(tài)環(huán)境,后真正實現(xiàn)“綠色生產(chǎn)”
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