Закалка Индукторы

При непрерывно-последовательном методе закалки индуктор перемещается относительно неподвижной поверхности закаливаемых (преимущественно крупных и средних) станин. Закалка осуществляется с помощью переносного закалочного станка. В последнем случае станина перемещается относительно неподвижного индуктора. Закалка обычно производится на модернизированном продольно-строгальном станке. Сущность модернизации станка заключается в уменьшении подачи стола до 120, 180, 240 мм/мин путем введения в кинематическую цепь специального редуктора. Кроме того, на траверсе станка смонтированы высокочастотные электро-и гидрооборудование (трансформатор с индуктором, конденсаторная батарея и коллектор с трубопроводом для подвода воды, охлаждающей электрооборудование и индуктор, и воды для охлаждения станины в процессе закалки). Зазор между индуктором и закаливаемой станиной в пределах 2,5—3,5 мм регулируется верхним суппортом резцовой головки. На этом станке закаливают небольшие станины длиной до 3—4 мм. [c.84]

Сущность этого процесса заключается в кратковременном нагреве поверхностного слоя на глубину 1—3 мм металла, который подвергается закалке. Остальная часть металла не нагревается, что исключает деформацию шпинделя. Нагрев и охлаждение закаливаемых поверхностей происходят при помощи специальных индукторов. Обычно подвергаются закалке поверхности наружного конуса под патрон и конического отверстия в переднем конце. Опорные шейки закаливаются при применении подшипников скольжения. [c.370]

Охлаждение поверхностного слоя детали производится или через полый индуктор с отверстиями, или с помощью душевой установки (рис. 10.4,а). На рис. 10.4,6 показаны типы индукторов для поверхностной закалки ТВЧ различных деталей. [c.135]

В зависимости от форм и размеров обрабатываемых деталей, а также применяемых индукторов используют одновременный, последовательный и непрерывно-последовательный нагрев и закалку ТВЧ. [c.135]

Рис 0.4 Индукторы для высокочастотной закалки [c.136]

Дальнейшее утолщение провода ведет лишь к излишним затратам меди. Поэтому в тех случаях, когда провод выполняется из трубки (индукторы для непрерывно-последовательного нагрева под закалку или многовитковые для одновременного нагрева — см. гл. 11 н 12), следует толщину трубки выбирать близкой к оп- [c.54]

Пример 6-1. Рассчитывается цилиндрический индуктор для нагрева под закалку участка наружной поверхности в горячем режиме (двухслойная среда). [c.94]

Необходимо отметить, что при поверхностной закалке с нагревом глубинного типа (xk>Ак), когда прогревается слой, превосходящий горячую глубину проникновения тока. Поэтому даже при отсутствии стабилизации напряжения изменение мощности оказывается незначительным и обычно не превышает 30 % максимального ее значения, что дает основание при расчетах принимать удельную мощность постоянной, равной некоторому среднему значению. Такой режим энергетически более выгоден, чем режим с постоянным током в индукторе, при котором вследствие резкого колебания потребляемой мощности коэффициент использования генератора оказывается низким. [c.100]

Для большей равномерности нагрева н охлаждения цилиндрические детали вращают с частотой 30—100 об/мин. Если деталь неподвижна, то отверстия для подачи воды делают коническими, что способствует лучшему распределению струй. Разработан способ подачи воды в зазор между индуктором и деталью, часто используемый при закалке изделий из сталей регламентированной прокаливаемости, требующих особенно интенсивного охлаждения. Иногда охлаждение осуществляется в специальном устройстве, куда изделие быстро переносится (обычно сбрасывается) из индуктора. Этот способ охлаждения позволяет лучше использовать закалочную установку и в 2—3 раза увеличить производительность. [c.178]

Индукторы для внешних цилиндрических поверхностей. Наружные индукторы для закалки цилиндрических тел имеют высокий КПД и коэффициент мощности даже без применения магнитопро-вода, так как нагреваемое изделие расположено в зоне сильного магнитного поля. Магнитопроводы иногда применяют для усиления нагрева в какой-либо части индуктора, например в зоне присоединения шин к индуктирующему проводу [35], или для экранирования соседних элементов от поля индуктора. При закалке шеек коленчатых валов и других деталей цилиндрические индукторы приходится делать разъемными (рис. 11-2). Съемная часть 4 присоединяется к неподвижной части 1 индуктора с помощью болтового соединения 2 или рычажного механизма. Индукторы стан ков-автоматов [c.180]

Иногда используются индукторы-трансформаторы, позволяющие повысить напряжение на индукторе. Вторичный виток может быть сделан сменным, что повышает универсальность индуктора. Индукторы-трансформаторы наиболее эффективны при закалке небольших участков изделий малого диаметра, когда длина индуктирующего провода обычного индуктора много меньше длины подводящих шин, а увеличить число витков не представляется возможным. [c.181]

Рис. 11-4. Индукторы для закалки плоских тел

Индукторы для закалки плоских поверхностей. Равномерный и непрерывный закаленный слой на плоской поверхности получить сложнее, чем на цилиндрической, так как вследствие замкнутости линий тока всегда имеются участки, в которых плотность индуктированного тока близка к нулю (см. рис. 6-7). Непрерывный слой можно получить за счет непрерывного или возвратно-поступательного движения индуктора относительно изделия либо путем смыкания нагретых зон за счет теплопроводности. При одновременном нагреве нагреваемый участок должен быть целиком перекрыт индуктирующим проводом, наводящим ток большой плотности. Обратный ток распределяется по большой поверхности и ие вызывает заметного нагрева. [c.181]

Индукторы, близкие по конструкции к плоским и петлевым, могут применяться для закалки цилиндрических и других, более сложных, поверхностей. Например, два петлевых индуктора, охватывающие деталь, позволяют закаливать неподвижные или вращающиеся цилиндрические изделия. Зигзагообразный индуктор для закалки шеек коленчатого вала с вращением показан на рис. 11-5. Достоинством этих индукторов является отсутствие электрического разъема и удобство встраивания закалочных постов в автоматические линии. [c.183]

На рис. 11-6 показан индуктор сложной формы, являющийся комбинацией плоских индукторов и предназначенный для закалки [c.183]

Рис. 11-7. Цилиндрический индуктор для закалки внутренних поверхностей

Рис. 11-7. <a href="/info/28953">Цилиндрический индуктор</a> для закалки внутренних поверхностей

Индукторы для нагрева тел сложной формы могут рассматриваться как комбинация индукторов рассмотренных выше типов. Особенно разнообразны индукторы для закалки зубчатых колес. Используются цилиндрические, плоские и петлевые индукторы как при одновременном, так и при последовательном нагреве [35]. [c.184]

Для поверхностной закалки используются установки, состоящие из технологического устройства (закалочного станка), источника питания, линии передачи, управляющей и контрольно-измерительной аппаратуры. Система водяного охлаждения обеспечивает охлаждение элементов высокочастотный схемы (индуктора, трансформатора, конденсаторов, источника) и закаливаемой поверхности. [c.184]

Закалочные станки служат для подачи, крепления и технологического перемещения деталей в процессе нагрева и охлаждения. Трансформатор с индуктором, а на средней частоте и конденсаторная батарея обычно встраиваются в станок, образуя закалочную головку. В простейших случаях закалка производится не на станке, а в приспособлении, пристраиваемом к генератору или шкафу, содержащему трансформатор. [c.185]

Из этого количества на закалку детали идет примерно 65%, а на охлаждение индуктора, трансформатора и конденсаторов — соответственно 15 15 и 5%. Для сталей регламентированной про-каливаемости расход воды при закалке может быть значительно большим. Контроль над эффективностью охлаждения элементов схемы осуществляется визуально, для чего все сливы должны быть доступны для наблюдения. Целесообразна установка защитных реле на сливных ветвях. Качество воды нормируется как по жесткости, так и по механическим примесям [41 ]. Следует стремиться к созданию замкнутых систем охлаждения, обеспечивающих мень-ШИЙ расход И стабильное качество воды. Иногда замкнутую систему с чистой водой используют только для охлаждения высокочастотных элементов, так как к закалочной воде не предъявляется жестких требований в отношении механических примесей и химического [c.186]

Для закалки применяют сравнительно большую мощность (0,1 2.0 кВт/см ), и поэтому время нагрева составляет 2...50 с. Для получения слоя толщиной 1мм частота тока 50...60 кГц, для слоя толщиной 2 мм - 15 кГц и для слоя толщиной 4 мм - 4 кГц Обычно считают, что площадь сечения закаленного слоя должна быть не более 20% всего сечения. После нагрева в индукторе деталь быстро перемещается в специальное охлаждающее устройство - спрейер, через отверстия которого на нагретую поверхность разбрызгивается закалочная жидкость, иногда нагретые детали сбрасываются в закалочные баки. [c.70]

Трудность разработки технологического процесса и оснастки состоит в обеспечении равномерности нагрева и охлаждения при закалке. Известно, что в зоне подвода токоподводящих шин магнитное иоле индуктора обычной конструкции искажено, вследствие чего нагрев поверхности детали против токоподводов несколько ослаблен. Если цилиндрическая деталь установлена эксцентрично в индукторе, то там, где зазор увеличен, зона нагрева бывает несколько размытой, глубина закалки получается меньшей. В результате возникшей асимметрии нагрева длинная деталь будет искривляться в сторону меньшего зазора, еще более приближаясь к индуктирующему проводу. Незначительная вначале асимметрия нагрева искривляет деталь, самопроизвольно изменяет ее центровку в индукторе, еще более увеличивая асимметрию нагрева. Деформация лавинообразно нарастает. Поэтому при поочередной закалке шеек коленчатого вала (или кулачков и других элементов распределительного вала) имеет место увеличение деформации от шейки к шейке. Очередность закалки участков детали заметно влияет на деформацию и может быть выбрана более выгодной. Неравномерность охлаждения также служит причиной деформации. [c.15]

Последовательность обработки шеек показана в ниишей части фиг. 24 (.3, 6,2,5,4 и 1), а в левой еб части дан график работы закалочного станка. Обработка начинается с шейки № 3, на трансформаторе 1. После окончания цикла нагрева один контактор Ki выключается, а другой —/("г —включает напряжение на трансформатор Т- . Через отрезок времени /3 (пауза после нагрева) на шейку № 3 подаётся вода для закалки. Индуктор на шейке К 6 замыкается ещё до окончания нагрева шейки № 3. Поэтому [c.174]

Фнг. 37. Схема непрерывно-последовательной закалки / — индуктор 2 — спрсйер. [c.67]

Автомат предназначен для пoвepxнo тiloй закалки болтов, нагреваемых токами высокой частоты. 1>олты / (рис. 6.24, п) закладываются в диск 2, периодически нo8opaчi(нaющий я nii один шаг, равный углу между двумя смежными отверстиями под болты (позициями). Закалка нагретых индуктором 3 поверхностных слоев болта производится из разбрызгивающего устройства 4. [c.251]

Важным достижением является поверхностная закалка с нагревом ТВЧ зубьев и аналогичных деталей в кольцевом индукторе при сквозном нагреве, причем глубина закалки и твердость подслоя определяются пониженной (или регламентированной) прокаливаемостью сталей 58, 45РП и др. [c.161]

Индукторы без магнитолроводов часто применяются для поверхностной закалки внутренних поверхностей при частотах выше 10 000 Гц. Из [примерной картины магнитного поля системы [c.87]

Индуктор является основным элементом высокочастотный закалочной установки, во многом определяющим качеетво закалки и экономичность процесса. Существует огромное чиело конетрук-ций индукторов, причем даже для нагрева одной детали могут использоваться индукторы различных типов. Можно условно выделить следующие типы индукторов а) для внешних цилиндрических поверхностей 6 для плоских поверхностей в) для внутренних цилиндрических поверхностей г) индукторы для тел сложной формы. [c.177]

Различают два способа закалки одновременный и непрерывнопоследовательный. При одновременном способе весь участок поверхности, подлежащий закалке, нагревается одним или несколькими неподвижными индукторами, а затем охлаждается закалочной жидкостью. При непрерывно-последовательном способе нагреваемая деталь перемещается относительно индуктора, нагреваясь за время нахождения в его магнитном поле до температуры закалки, после чего охлаждается в спрейерном устройстве. [c.178]

Одновременный способ используется, когда мощность генератора достаточна для нагрева всей детали или ее части, подлежащей закалке. При одновременном способе, меняя зазор к и ширину индуктирующего провода или применяя магнитопроводы, можно добиться требуемого распределения температуры даже при закалке тел сложной формы, таких как кулачки распределительных валов, конические детали и т. п. Ширина индуктирующего провода при нагреве всей детали или отдельного ее элемента берется примерно равной ширине нагреваемой зоны. Если нагревается участок детали, то ширина провода берется на 10—20% большей ширины участка, что позволяет компенсировать теплоотвод в соседние зоны и ослабление магнитного поля у краев индуктора. Индукторы для одновременного нагрева обычно не имеют поетоянного охлаждения индуктирующего провода. Тепло, выделяющееся в индукторе во время нагрева, аккумулируется медью индуктирующего провода, толщина которого выбирается из условия нагрева до температуры не свыше 250 °С. Это требование обычно выполняется, если принять == (2,5- 4,0) % при средних частотах н = 5- 6 мм при частотах раднодиапазона. Накопленное тепло уносится закалочной водой, подаваемой на закаливаемую поверхность через отверстия в индукторе. Время охлаждения обычно превышает время нагрева. [c.178]

Он применяется также при использовании вместо воды специальных закалочных сред. Индукторы для одновременного нагрева требуют высокой точности изготовления из-за большого влияния на качество закалки непостоянства зазора, который составляет обычно 1—3 мм и достигает 5—6 мм для деталей больших размеров. Индукторы часто делаются одновитковымн с точеным индуктирующим проводом. Контактные колодки, шины и другие элементы припаривают к индуктирующему проводу или ириианвают к нему среднеплавкими припоями. [c.179]

Pii . 11-5. Индуктор для закалки шеек коленчатого вала с вращением [c.182]

Закалочные станки делятся на универсальные и специализированные. Универсальные служат для обработки деталей одного вида, например валов, отличающихся по длине и диаметру. Разра- ботан ряд станков этого типа. Выпускаются тяжелые станки серии ИЗУВ для закалки крупногабаритных валов, обойм и зубчатых колес. Часто для закалки валов и других длинных изделий используются переделанные токарные или другие металлорежущие станки. В процессе закалки валы могут располагаться горизонтально или вертикально. В схеме с подвижным индуктором, используемой для закалки длинных и тяжелых валов, предпочтительно вертикальное положение детали, дающее меньшую ее деформацию и позволяющее приблизить зону охлаждения к индуктору. Для небольших валов, осей и пальцев можно рекомендовать схему с горизонтальным или наклонным движением деталей сквозь неподвижный индуктор. Крупногабаритные детали, например направляющие станков, закаливаются в горизонтальном положении непрерывно-последовательным способом. Нагрев осуществляется плоским индуктором (см. рис. 11-7), который крепится к выводам трансформатора, расположенного на подвижной части — суппорте станка. Подвод энергии к закалочной головке осуществляетея гибким кабелем. Длина закаливаемых деталей достигает 2700 мм при ширине до 650 мм. [c.185]

Трубы из малоуглеродистых сталей свариваются встык при нагреве зоны сварки в кольцевом индукторе. Внутренние слои прогреваются за счет теплопроводности, поэтому сварка ведется без нлавлепня, а время нагрева велико — от единиц до десятков секунд. Для ограничения зоны нагрева используется магнитопровод. Частота тока 1—10 кГц. Мощность установок — десятки или сотни киловатт. Проектирование установок ведется примерно так же, как для поверхностной закалки. [c.218]

При поверхностной закалке деталь изготовляется из среднеуглеродистой стали. Вначале для придания окончательных свойств сердцевине всю деталь нормалируют или улучшают, а затем упрочняемому месту дают поверхностную закалку на глубину до 2 м. Нагрев под закалку производят чаще всего индуктором, имеющим форму контура упрочняемой поверхности и питающимся током высокой частоты. За очень короткое время обрабатываемая поверхность прогревается до аустенитного состояния на требуемую глубину, после чего охлаждается струями воды. После поверхностной закалки деталь проходит низкий отпуск. [c.38]

Например, при закалке шестерен (т = 10 мм) в петлевом индукторе способом одновременного нагрева зуб за зубом без закалки впадин с использонаннем радиочастот торцовые поверхности зубьев закаливаются глубже, чем эпольпентиая поверхность (рис. 1,а), и в технических условиях разрешается закалка торцов без контроля твердости и глубины. При таком же способе закалки, но при нспользованнп токов средней частоты торцы [c.5]

Основная часть задерхсек и неисправностей закалочной установки приходится на систему подачи закалочной жидкости. Отказ на открытие или закрытие крана, пропускание жидкости в спрейер индуктора во время нагрева служат причиной брака ирп закалке. [c.20]

Сближение зоны нагрева и зоны о.хлаждеиия на закаливаемой поверхности позволило создать гак называемый процесс закалки при непрерывно-последовательном нагреве. Процесс заключается в том, что индуктор с током и конструктивно [c.20]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...