数控淬火机在大型加工件的应用

卢 婷

（新疆有色工业（集团）全鑫建设有限公司乌鲁木齐830023）

数控淬火机在大型加工件的应用

卢 婷

（新疆有色工业（集团）全鑫建设有限公司乌鲁木齐830023）

淬火机的加热原理是根据电流在线圈中产生感应磁场，而工件的运动方向做切割磁感线的运动而产生电流的热效应使感应线圈发热。而数控淬火机在生产加工中更是得到了普遍的应用。对于大型加工件我们采用了工件移动，以及淬火机匀速移动等措施进行了有效的加工。

淬火机加工数控

1 数控淬火机原理

高频淬火机采用感应加热的原理，将工件放到感应器内，感应器一般是输入中频或高频交流电(1000～300000Hz或更高)的空心铜管。产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流，这种感应电流在工件的分布是不均匀的，在表面电流强，而在内部电流很弱，到心部接近于0，利用这个集肤效应，可使工件表面迅速加热，在几秒钟内表面温度上升到800～1000℃，而心部温度上升很小。

淬火机床则是利用精确的感应器或是感应圈和可控的电流电压和频率，能准确的控制淬火深度，一般用于表面淬火。主要由淬火机床、中频电源（高频电源、超音频电源、超高频电源）、冷却装置三大部分组成。其中高频淬火机床由床身、上下装夹机构、夹紧旋转机构、淬火变压器及谐振槽路、冷却系统、淬火液循环系统、电气控制系统等组成。数控淬火机加工的过程主要是利用高频淬火使工件表面局部进行加热、冷却，获得表面硬化层，此种加工方法只是对工件一定深度的表面强化，而心部基本上保持处理前的组织和性能，因而可获得高强度，高耐磨性和高韧性的综合。又因是局部加热，所以能显著减少淬火变形，降减能耗。

2 加工大型工件

车间在7月份承揽了葛洲坝水利公司的导轨的加工任务，其中最难的就是导轨面的淬火工艺，要达到里氏50～60c（硬度）要求，可是这台淬火机原设计只适合小直径圆形工件的淬火加工，还没有加工过这么大的工件。根据淬火机感应加热原理尝试制作平面淬火感应圈，利用导磁块的导热快的性能，加装两排导磁块，在感应线圈上钻一排直径1.5mm的冷却水孔，边加热边冷却，以达到技术要求。

图1

导轨长度2500mm，底面宽350mm，上平面宽280mm，只能利用龙门刨床使工件匀速缓慢移动，与淬火机感应加热部分配合，切割磁力线感应加热。

这种方法是在原有设备的基础上开发其延伸的应用价值，利用改进铜管的结构达到期延伸的使用价值，利用多种机床结合的使用方式达到加工要求，进一步的优化了生产结构。

3 后期的改进和设备更新

我厂在新厂房建设中新购进了4m×9m×3m龙门数显铣床，精度更高。利用龙门铣可调速低速运转的性能，在导磁通线圈上密置导磁块，不加工流水孔，而进行龙门铣铣刀头外置冷却水管对工件进行冷却，这样既解决了淬火机在因回路水温过高而频繁掉电的情况，又提高了工作效率和淬火质量。

总之，先进的机床和加工设备在使用过程中往往有它的局限性，然后通过技术人员和技术工人的不断开拓创新，以及日常的生产经验积累总结了一系列的小技巧和大的技术革新，这样才能推动我们的技术不断前进。在科学技术发展的前提下，优良的设备给制造业带来了长足的发展，而我们技术人员应该开拓创新，在技术革新中做出贡献。

收稿：2015-04-20

10.16206∕j.cnki.65-1136∕tg.2015.05.040