工件采用高频加热电源进行热处理时,合理的工艺流程能够减少机床零件热处理畸变,防止开裂,避免废品的产生。一些冷热加工工艺单方面很难解决的问题,经冷热加工工艺两方面配合调整以后,就能顺利得到解决。
1)带有减轻质量的环形槽和孔的齿轮,感应淬火时往往易于畸变,如果这类齿轮不磨齿,则这些环形槽与孔应在齿部感应淬火后再加工出来,以减少齿部畸变。
例如,某45钢制齿轮,它有6个φ35mm孔靠近齿根。若先加工出这些孔再进行高频感应淬火,则齿部靠近φ35mm孔处的节圆直径将会变小,故只能在高频感应淬火后再钻削这6个孔。
2)内孔有键槽的薄壁齿轮,为减少淬火畸变,应在齿部感应淬火后再插削键槽。
3)大尺寸圆螺母,如采用感应加热淬槽口(或圆的扳手孔)后内孔螺纹畸变太大,则内孔螺纹应在槽口感应淬火后再加工。
例如,某45钢制锁紧螺母,要求四个槽口部分的硬度为35-40HRC。当槽口、内螺纹等全部加工后,再整体淬火、回火,槽口硬度虽可以达到要求,但内螺纹畸变较大(胀大),不能保证精度要求;若先热处理后再切削加工,则因硬度较高,切削加工困难。对此,通过调整热处理方法及工艺流程来解决这些矛盾。改进工艺流程为:下料一调质(硬度25-30HRC)一加工槽口一槽口高频感应淬火(硬度达35-40HRC)一加工内螺纹。
4)对于热处理后畸变有规律,而淬火后又不便修正的零件,可在机械加工时预留畸变量,使热处理后畸变量在公差范围之内。例如,机床导轨高频感应淬火后畸变规律是下凹,则淬火前先加工成上凸,使淬火后畸变量在公差范围之内。对于精度要求不高的零件,可根据热处理后的畸变规律,用提高精度加工的方法来解决畸变问题。
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