正確的掌握凸輪軸感應(yīng)淬火工藝，不僅可以提高生產(chǎn)率，而且還可以減少能耗，工件的受損率。下面我們?yōu)槟v解一下關(guān)于凸輪軸感應(yīng)淬火工藝的細(xì)節(jié)問(wèn)題。

發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸感應(yīng)淬火的電源頻率，現(xiàn)在以8-10khz為主流，功率則常用200kw左右。凸輪軸電源頻率的選擇，主要取決于凸輪的幾何形狀。早在20世紀(jì)50年代，前蘇聯(lián)高爾基汽車(chē)廠曾用2000hz，200kw機(jī)式發(fā)電機(jī)，一次加熱兩根凸輪軸的凸輪。當(dāng)加熱5.0-5.5s時(shí)，凸輪的圓弧部分溫度均勻，而每根凸輪軸的耗量為3.25kw.h。當(dāng)采用3600hz、200kw機(jī)式發(fā)電機(jī)進(jìn)行凸輪加熱時(shí)，凸輪加熱時(shí)間為3s，預(yù)冷只需2.5s，整個(gè)凸輪加熱溫度均勻。生產(chǎn)率明顯上升，而能耗下降。

用高頻、超音頻電源加熱凸輪，盡管采取桃尖部位加大間隙等措施，凸輪桃尖部位溫度仍然明顯高于圓弧部，此種工藝已不被采用。

1.凸輪加熱電流頻率的選擇 在沒(méi)有計(jì)算機(jī)模擬辦法時(shí)，曾推薦3800/r2 hz.這種凸輪，在采用2500hz加熱時(shí)，桃尖溫度明顯低于圓弧部，工藝上靠冷勻溫來(lái)提高桃尖的溫度，然后進(jìn)行噴液淬火。

2.凸輪感應(yīng)淬火工藝 基本上有兩類(lèi)：第一是鋼制凸輪軸，凸輪與軸頸一般采用分段一次加熱方法。

①凸輪與軸頸寬度相近時(shí)，可以共用一個(gè)感應(yīng)器。解放汽車(chē)凸輪軸，凸輪、軸頸、偏心、齒輪四個(gè)不同部位，共用一個(gè)感應(yīng)器，使用效果不錯(cuò)。此工藝的難點(diǎn)在于離軸頸很近的這個(gè)凸輪的淬火加熱，當(dāng)采用8-10khz電流時(shí)，感應(yīng)器的電磁場(chǎng)一部分會(huì)散逸到緊鄰的軸頸，這樣，軸頸局部會(huì)回火，而凸輪靠軸頸側(cè)這一部分加熱溫度偏低。現(xiàn)在凸輪感應(yīng)器兩段以設(shè)計(jì)裝上導(dǎo)磁體，解決此難點(diǎn)。

②凸輪軸工藝的第二個(gè)難點(diǎn)，是兩個(gè)相鄰?fù)馆喚嚯x太近，如相距6-8mm。此時(shí)，感應(yīng)器附加導(dǎo)磁體也有困難。解決的辦法時(shí)將兩個(gè)相鄰?fù)馆喴黄鸺訜?，但由于感?yīng)器中間磁場(chǎng)較強(qiáng)，因此感應(yīng)器設(shè)計(jì)上要使并聯(lián)的兩個(gè)有效圈在中間部位離得遠(yuǎn)一些，并不完全與凸輪寬度相對(duì)應(yīng)。

③對(duì)于轎車(chē)合金鑄鐵凸輪軸，一般采用多個(gè)感應(yīng)器串聯(lián)，一次加熱整根凸輪軸的工藝。

3.采用分段一次加熱的凸輪軸 常采用自回火工藝，此時(shí)，淬火工藝應(yīng)設(shè)定為每加熱淬火凸輪的一個(gè)部分，下一個(gè)加熱部分應(yīng)位于以淬火部分下面的位置。這樣保證一催過(guò)火的部分不必受第二次冷卻，就有可靠的自回火溫度與時(shí)間。

4.自回火溫度不足 凸輪常因?yàn)樽曰鼗?溫度不足，在下一個(gè)工序前后會(huì)發(fā)現(xiàn)凸輪尖端部分崩落。有時(shí)會(huì)產(chǎn)生許多件同樣崩落形式的廢品，有時(shí)因感應(yīng)器與加熱部位位置的偏移，也會(huì)產(chǎn)生廢品。

5.凸輪軸的支撐軸頸 例如，直徑58mm支撐軸頸上，設(shè)計(jì)的鍵槽是半月型的，感應(yīng)淬火后，由于渦流在兩側(cè)集中，兩側(cè)鍵槽端又是矩形直角應(yīng)力集中區(qū)，淬火后，發(fā)生裂紋較多。將鍵槽改進(jìn)為圓弧銑刀加工成兩端為圓弧形的結(jié)構(gòu)，感應(yīng)淬火后，裂紋既消除。

6.鋼制凸輪軸 由于凸輪軸淬火表面硬度要求較高，比較容易產(chǎn)生裂紋。必須對(duì)凸輪軸鋼材含碳量進(jìn)行精選，縮小上下限差。

7.凸輪軸的變形 對(duì)于分段一次加熱的凸輪軸，淬火后有彎曲，但易于校正，因?yàn)闂U部未淬硬；但對(duì)多個(gè)凸輪一次加熱的凸輪軸，由于未淬硬的桿部較短，在可能條件下，采用校正輥，可減少變形。

8.油泵凸輪軸的感應(yīng)淬火 如果采用兩凸及一個(gè)軸頸一次加熱的三個(gè)有效圈串聯(lián)的感應(yīng)器，一個(gè)凸輪軸分兩次淬完，也得到較好的使用效果。