Закалочный станок что это

Индукционные закалочные станки

Индукционные закалочные установки служат для закалки и отпуска разнообразных машиностроительных деталей. Именно применение современных индукционных закалочных установок и закалочных трансформаторов выводят индукционную закалку на высочайший уровень современных технологий. Придают деталям машин такие свойства как долговечность и надежность. Что так важно в конкурентной борьбе за клиента.

Индукционные закалочные установки производят закалку и отпуск валов, осей, коленчатых валов, распредвалов, кулачков, звездочек, шестерен, листов, направляющих, труб, подшипников, рулевых реек, втулок, гильз, зубчатых и крановых колес. На индукционных закалочных установках доступна сплошная, непрерывная, непрерывно-последовательная (сканирующая) и импульсная закалка. При закалке шестерен — сплошная, импульсная, сканирующая по высоте, сканирующие и сплошные по впадине и по зубу. Охлаждающая жидкость может подаваться через встроенный в индуктор спреер, а так же с помощью более эффективного, отдельного спреера. На специализированных установках для закалки шестерен и звездочек деталь после нагрева, вращаясь, окунается в закалочную жидкость. Легкие детали передвигаются относительно неподвижного закалочного трансформатора. Закалка массивных деталей осуществляется перемещением закалочного трансформатора относительно неподвижной детали.

Преимущества индукционных закалочных установок:

  • Универсальность применения для широкой номенклатуры машиностроительных деталей.
  • Могут применяться как для закалки, так и для отпуска.
  • Высокая производительность закалки, до 1000 деталей в смену.
  • Высокая повторяемость параметров закалки.
  • Получение равномерного закаленного слоя по всей длине детали.
  • Автоматизация процессов закалки и холостого хода.
  • Быстрая и точная настройка параметров закалки, точность 0,1 мм.
  • Быстрый съем и установка, закаливаемых деталей.
  • Возможность быстрой замены ТВЧ установки для получения иной глубины закаленного слоя.
  • Плавная регулировка в широких пределах скорости закалки и холостого хода, а так же скорости вращения детали.
  • Возможность использования различных закалочных жидкостей, как правило, на основе воды с добавлением полимеров.

Состав индукционной закалочной установки:

  1. Индукционный закалочный станок:
    • Станина, направляющие и ограждение
    • Система управления
    • Система подачи и вращения заготовки
    • Система подачи закалочной жидкости
    • Система охлаждения закалочной жидкости
  2. Индукционная установка:
    • Индукционный транзисторный генератор или ТПЧ
    • Закалочный трансформатор
    • Индукторы и спрееры
    • Система охлаждения ТВЧ установки

Разновидности индукционных закалочных станков:

  • Горизонтальные, напоминающие токарные станки для закалки валов и труб.
  • Вертикальные: с неподвижным трансформатором и подвижной деталью, а так же с подвижным трансформатором и неподвижной деталью.
  • Специализированные для закалки: валов, осей, коленчатых валов, распредвалов, кулачков, звездочек, шестерен, листов, направляющих, труб, подшипников, рулевых реек, втулок, гильз, штоков, зубчатых и крановых колес.
  • Для закалки деталей разной длины и веса заготовки.
  • Для закалки одного вала или двух.
  • Индукционные закалочные станки с ЧПУ и упрощенные.
  • Станки для закалки и отпуска проволоки.
  • Станки для закалки и отпуска цепей.

ИНДУКЦИОННЫЕ ЗАКАЛОЧНЫЕ СТАНКИ: ИЗС-500 И ИЗС-1000


Основные технические параметры

Параметр / значение ИЗС-500 ИЗС-1000
Максимальная длина детали для зажима, мм 500 1000
Макс. длина детали при переделке зажима, мм 1000 1500
Максимальная длина зоны закалки, мм 500 1000
Скорость вращения детали, об/мин 10-150 10-150
Максимальный вес детали, кг 80 100
Скорость подачи для закалки, мм/мин 6-200 6-200
Максимальный диаметр детали, мм 300 300
Точность позиционирования станка, мм 0,1 0,1
Общая мощность электродвигателей, кВт 3 3
Габариты станка, мм 1100х650х1450 1350х650х2100
Вес станка, кг 350 850
  • Деталь перемещается вертикально вдоль индуктора.
  • Режим работы: ручной или автоматический.
  • Закалка непрерывно-последовательная (сканирующая), сплошная, импульсная, шестерни по зубу и впадине.
  • Охлаждение жидкостное, вода или раствор полимера.
  • Индукционная закалка валов, осей, штоков, дисков, зубчатых колес, звездочек, шестерен, втулок и гильз.
  • Комплектуется индукционной установкой необходимой мощности и частотного диапазона по запросу Заказчика.
  • Высококачественные линейные подшипники и точный шариковый винт.
  • Подъем и опускание детали балансируется с помощью цепной передачи.
  • Бесступенчатая регулировка скорости вращения шестерен главного вала.

ИНДУКЦИОННЫЕ ЗАКАЛОЧНЫЕ СТАНКИ С ЧПУ: ИЗС-ЧПУ-500 И ИЗС-ЧПУ-1000


Основные технические параметры

Параметр / значение ИЗС-ЧПУ-500 ИЗС-ЧПУ-1000
Максимальная длина детали для зажима, мм 500 1000
Максимальная длина зоны закалки, мм 500 1000
Скорость вращения детали, об/мин 10-150 10-150
Максимальный вес детали, кг 50 80
Скорость подачи для закалки, мм/мин 6-1500 6-1500
Максимальный диаметр детали, мм 300 500
Точность позиционирования станка, мм 0,1 0,1
Общая мощность электродвигателей, кВт 3 3
Габариты станка, мм 2050х800х1080 3100х1000х2500
Вес станка, кг 900 1500
  • Деталь перемещается вертикально вдоль индуктора.
  • Режим работы: ручной или автоматический.
  • Закалка непрерывно-последовательная (сканирующая), сплошная, импульсная, шестерни по зубу и впадине.
  • Охлаждение жидкостное, вода или раствор полимера.
  • Индукционная закалка валов, осей, штоков, дисков, зубчатых колес, звездочек, шестерен, втулок и гильз.
  • Комплектуется индукционной установкой необходимой мощности и частотного диапазона по запросу Заказчика.
  • Числовое программное управление. Тачскрин — цветной русскоязычный дисплей. Высококачественные линейные подшипники и точный шариковый винт.
  • Подъем и опускание детали балансируется с помощью цепной передачи, есть противовес.
  • Бесступенчатая регулировка скорости вращения шестерен главного вала.

ТЯЖЕЛЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ ЗАКАЛОЧНЫЙ СТАНОК: ИЗСТ-1500

Основные технические параметры

  • Количество рабочих мест: 1
  • Максимальная длина детали для зажима: 1500 мм
  • Максимальная длина закалки: 1500 мм
  • Скорость вращения заготовки: 10 -100 об/мин
  • Максимальный вес заготовки: 1000 кг
  • Скорость подачи для закалки: 6 — 100 мм / мин
  • Скорость холостого хода: 100 мм / мин
  • Максимальный диаметр заготовки: 500 мм
  • Точность позиционирования станка: 0.1 мм
  • Режим работы: автоматический или ручной
  • Общая мощность двигателей: 5,5 кВт
  • Вес машины: около 2100 кг
  • Габаритные размеры: длина 2000 × ширина 1500 × высота 2550 мм
  • Закалочный трансформатор перемещается вертикально вдоль заготовки.
  • Режим работы: ручной или автоматический.
  • Закалка непрерывно-последовательная (сканирующая), сплошная, импульсная, шестерни по зубу и впадине.
  • Охлаждение жидкостное, вода или раствор полимера.
  • Индукционная закалка валов, осей, штоков, дисков, зубчатых колес, звездочек, шестерен, втулок и гильз.
  • Комплектуется индукционной установкой необходимой мощности и частотного диапазона по запросу Заказчика.
  • Высококачественные линейные подшипники и точный шариковый винт.
  • Подъем и опускание детали балансируется с помощью цепной передачи, есть противовес.
  • Бесступенчатая регулировка скорости вращения шестерен главного вала.

Источник

Индукционные нагревательные и закалочные установки

В индукционных установках тепло в электропроводном нагреваемом теле выделяется токами, индуктированными в нем переменным электромагнитным полем.

Преимущества индукционного нагрева по сравнению с нагревом в печах сопротивления:

1) Передача электрической энергии непосредственно в нагреваемое тело позволяет осуществить прямой нагрев проводниковых материалов. При этом повышается скорость нагрева по сравнению с установками косвенного действия, в которых изделие нагревается только с поверхности.

2) Передача электрической энергии непосредственно в нагреваемое тело не требует контактных устройств. Это удобно в условиях автоматизированного поточного производства, при использовании вакуумных и защитных средств.

3) Благодаря явлению поверхностного эффекта максимальная мощность, выделяется в поверхностном слое нагреваемого изделия. Поэтому индукционный нагрев при закалке обеспечивает быстрый нагрев поверхностного слоя изделия. Это позволяет получить высокую твердость поверхности детали при относительно вязкой середине. Процесс поверхностной индукционной закалки быстрее и экономичнее других методов поверхностного упрочнения изделия.

4) Индукционный нагрев в большинстве случаев позволяет повысить производительность и улучшить условия труда.

Индукционный нагрев широко применяется для:

2) Термической обработки деталей

3) Сквозного нагрева детали либо заготовок перед пластической деформацией (ковка, штамповка, прессовка)

6) Химико-термической обработки изделий

В индукционных нагревательных установках индуктором создается электромагнитное поле, оно наводит в металлической детали вихревые токи, наибольшая плотность которых приходится на поверхностный слой детали, где и выделяется наибольшее количество тепла. Это тепло пропорционально мощности, подведенной к индуктору, и зависит от времени нагрева и частоты тока индуктора. Путем соответствующего выбора мощности, частоты и времени действия нагрев может быть произведен в поверхностном слое разной толщины либо по всему сечению детали.

Индукционные нагревательные установки по способу загрузки и характеру работы бывают периодического и непрерывного действия. Последние могут встраиваться в поточные и автоматические технологические линии.

Поверхностная индукционная закалка, в частности, заменяет такие дорогостоящие операции поверхностного упрочнения, как цементация, азотирование и др.

Индукционные закалочные установки

Цель индукционной поверхностной закалки: получение высокой твердости поверхностного слоя при сохранении вязкой середины детали. Для получения такой закалки производят быстрый нагрев детали на заданную глубину током, индуцированным поверхностным слоем металла с последующим охлаждением.

Глубина проникновения тока в металл зависит от частоты, то поверхностная закалка требует различных толщин закаливаемого слоя.

Различают следующие виды индукционной поверхностной закалки:

Одновременная индукционная закалка – заключается в одновременном нагреве всей закаливаемой поверхности с последующим охлаждением поверхности. Индуктор и охладитель удобно совместить. Применение лимитируется мощностями питающего генератора. Нагреваемая поверхность не превышает 200-300 см2.

Одновременно-поочередная индукционная закалка – характерна тем, что отдельные части нагреваемой детали нагреваются одновременно-поочередно.

Непрерывно-последовательная индукционная закалка – применяется в случае большой протяженности закаливаемой поверхности и заключается в нагреве участка детали при непрерывном движении детали относительно индуктора либо наоборот. Охлаждение поверхности следует за нагревом. Возможно применение отдельных охладителей или совмещенных с индуктором.

На практике идея индукционной поверхностной закалки реализуется в индукционных закалочных станках .

Различают специальные индукционные закалочные станки, предназначенные для обработки определенной детали или групп деталей, незначительно отличающихся размеров и универсальные индукционные закалочные станки – для обработки любых деталией.

Закалочные станки включают следующие элементы:

1) Понижающий трансформатор

4) Система водяного охлаждения

5) Элемент контроля и управления работы станка

Универсальные индукционные закалочные станки снабжаются устройствами для закрепления деталей, их передвижения, вращения, возможность для замены индуктора. Конструкция закалочного индуктора зависит от вида поверхностной закалки и от формы закаливаемой поверхности.

В зависимости от вида поверхностной закалки и конфигурации деталей используют различные конструкции закалочных индукторов.

Устройство закалочных индукторов

Индуктор состоит из индуктирующего провода, который создает переменное магнитное поле, токоподводящих шин, контактных колодок для соединения индуктора с источником питания, трубок для подачи и отвода воды. Для закалки плоских поверхностей применяют одно и многовитковые индукторы.

Существует индуктор для закалки внешних поверхностей цилиндрических деталей, внутренних плоских поверхностей и т.д. Бывают цилиндрические, петлевые, спирально-цилиндрические и спирально плоские. При низких частотах индуктор может содержать магнитопровод (в ряде случаев).

Источники питания закалочных индукторов

Источниками питания закалочных индукторов средней частоты служат электромашинные и тиристорные преобразователи, обеспечивающие рабочие частоты до 8 кГц. Для получения частоты в диапазоне от 150 до 8000 Гц используют машинные генераторы. Могут быть использованы преобразователи на основе управляемых вентилей. Для более высоких частот используют ламповые генераторы. В области повышенной частоты используют машинные генераторы. Конструктивно генератор объединяют с приводным двигателем в единый преобразовательный агрегат.

Для частоты от 150 до 500 Гц применяются обычные многополюсные генераторы. Они работают на высоких скоростях вращения. Обмотка возбуждения, расположенная на роторе, питается через контакт кольца.

Для частоты от 100 до 8000 Гц используют индукторные генераторы, ротор которых не имеет обмотки.

В обычном синхронном генераторе обмотка возбуждения, вращаясь с ротором, создает в статорной обмотке знакопеременный поток, то в индукторном генераторе вращение ротора приводит к пульсации магнитного потока, сцепленного с магнитной обмоткой. Применение индукционного генератора на повышенной частоте объясняется конструктивными трудностями генераторов, работающих на частоте > 500 Гц. В таких генераторах трудно разместить многополюсные обмотки статора и ротора, привод осуществляется асинхронными двигателями. При мощностях до 100 кВт обычно обе машины объединяют в одном корпусе. Большая мощность – два корпуса. Индукционные нагреватели и закалочные агрегаты могут получать питание от машинных генераторов по схеме индукционного питания или центрального.

Индукционное питание выгодно, когда генератор полностью загружается одной установкой, которая работает непрерывно в металлических установках сквозного нагрева.

Центральное питание – при наличии большого количества нагревательных установок, работающих циклически. В этом случае возможна экономия установленной мощности генераторов за счет неодновременной работы отдельных нагревательных установок.

Генераторы используют обычно с самовозбуждением, которые могут обеспечивать мощность до 200 кВт. Такие лампы работают при анодном напряжении 10-15 кВ, для охлаждения анодных ламп рассеиваемой мощности более 10 кВт применяется водяное охлаждение.

Для получения высоких напряжений обычно используют мощные выпрямители. Мощность, отдаваемая установкой. Часто регулируют, регулируя выходное напряжение выпрямителя и используя надежную экранировка коаксиальных кабелей для передачи высокочастотной энергии. При наличии неэкранированных нагревательных постов должно быть использовано дистанционное управление, а также механические автоматические работы с целью исключения нахождения персонала в опасной зоне.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Источник

Читайте также:  Что отличает станки с программным управлением от обычных станков
Оцените статью