[发明专利]一种回转支承齿轮淬火的工艺方法

权利要求书

1.一种回转支承齿轮淬火的工艺方法，其主要工序是对回转支承的内圈和外圈分别进行粗车、精车、插齿、淬火和回火，其特征在于：所述淬火中的淬火设备中的感应器采用中频淬火感应器，淬火液为PAG淬火液，淬火设备中包括有旋转工座台，所述旋转工作台一侧设有可垂直移动的固定座，所述固定座一侧的水平侧板上架设有水平移动的滑座，所述滑座上固定安装有驱动中频淬火感应器，所述中频淬火感应器前端部的感应头为梯形，所述感应头与其对应的齿沟配合时应留有耦合空隙，所述辅助定位导杆与中频淬火感应器前端部的感应头并列，且均固定安装在滑座伸出的固定杆上；

其利用上述淬火设备淬火的具体工艺步骤如下：

（1）、首先对待淬火工件的运动精度，中频感应器的位置移动进行调控，将待淬火工件平放在旋转工作台上，由数控电机控制旋转工作台做精度较高的断续运动，从而控制带淬火工件的运动精度，通过滑座在水平侧板上的移动、固定座的垂直移动，实现了中频感应器位置的调控；

（2）、将待淬火工件清洁干净，不得残留加工残留物和其它附着物、油污，吊装上淬火设备上，安放妥当后，用百分表检测工件的外圆径向跳动，跳动控制在0.1mm之内，用压板对称四点压紧工件，每次安装工件前对工作台也要进行清洁；

（3）、调整中频淬火感应器的感应头与待淬火工件齿沟之间的间隙，用塞尺检测中齿沟与其配合的频淬火感应器的感应头之间的间距，控制感应头的底端与其对应的齿根位置之间的耦合间隙h3、感应头的两侧与其对应的齿沟位置的耦合间隙h5和感应头顶部与其对应的齿顶位置的耦合间隙尺寸h4的尺寸，如：控制感应头的底端与其对应的齿根位置之间的耦合间隙h3和感应头的两侧与其对应的齿沟位置的耦合间隙h5不受模数影响，一般取h3= 1.5～2mm，h5= 1.25～1.5mm，而感应头顶部与其对应的齿顶位置的耦合间隙尺寸h4需根据待淬火工件的齿轮模数来确定；

（4）、通过温度仪进行监控调整PAG淬火液的温度，通过冷却塔将PAG淬火液温度控制在40±10℃，通过折光仪配合粘度测定法、真实浓度测定法检测PAG淬火液浓度，通过PAG淬火液中加入水将浓度控制在9±1%；

（5）、调整中频淬火设备感应频率及电压、电流输出参数，中频感应器的工作频率取决于淬火深度，一般取的电流透入深度是淬硬层深度的2倍，回转支承齿面淬火深度为3～5mm，计算频率范围在7～2.5KHz，具体取值根据淬火温度相关；同时就齿圈整体而言，淬火方式是断续的，中频感应器在加热淬火后，将通过工作台旋转，采用间隔2～3齿的方式循环淬火，这个循环方式可以通过设备数控方式进行设置，过程中配合淬火设备中的辅助定位导杆，可确保每次淬火感应器旋转后相对齿形的位置一致，而且由于中频感应器运动也不是连续匀速的，考虑到淬火前后的齿轮自身温度状态，因此中频感应器开始在齿的端面前停留2～3秒，给工件预热，然后以均匀的速度大约在1.5mm/s左右的速度淬火，出口端停留1秒左右时间；

（6）、按照步骤(5)对待淬火工件的所有齿沟进行淬火后，检查淬火硬度和外表质量，合格后进行首件加工，首件检测后方可批量生产，在批量生产过程中注意每班过程参数记录，用统计分析方法，逐步控制过程工艺参数，淬火后10小时之内必须进行回火处理，回火温度190±10℃，保温2个小时，空冷，再次检验。

2.根据权利要求1所述的回转支承齿轮淬火的工艺方法，其特征在于：所述的

待淬火工件的调质或正火硬度210-260HB，齿面淬火硬度在50 ～56HRC之间，齿面淬硬层深度h=3 ～5mm，齿根淬硬层深度h1不小于1.5mm］齿轮精车中的待淬火工件齿沟的粗糙度为3.2-1.6。