Zakres hartowania zębów urządzenia grzewcze wysokiej częstotliwości

Warunki pracy przy obróbce cieplnej i wymagania eksploatacyjne śrub kulowych: Śruba jest kluczową częścią transmisyjną w różnych obrabiarkach. Jest to element funkcjonalny przenoszenia i pozycjonowania, który przekształca ruch obrotowy w ruch liniowy lub zamienia ruch liniowy w ruch obrotowy. Istnieją dwie główne kategorie śrub do obrabiarek: śruby trapezowe i śruby kulowe. Wśród nich śruba kulowa charakteryzuje się wysoką wydajnością przenoszenia, czułym działaniem, równomiernym i stabilnym posuwem, brakiem pełzania przy niskich prędkościach, wysoką dokładnością pozycjonowania i powtarzalnością oraz długą żywotnością. Znajduje szerokie zastosowanie w obrabiarkach CNC i centrach obróbczych.

Śruba kulowa jest często narażona na zginanie, skręcanie, zmęczenie i uderzenia podczas pracy, a jednocześnie przenosi tarcie na części ślizgowe i obracające się. Główne formy uszkodzenia śruby kulowej to zużycie i zmęczenie. Dlatego jego wymagania eksploatacyjne są takie, że całość musi mieć dobre kompleksowe właściwości mechaniczne (to znaczy pewną kombinację wytrzymałości i wiązkości) oraz wysoką stabilność wymiarową, a odpowiednie części robocze (bieżnia, średnica wału) muszą mieć wysoką twardość, wysoką wytrzymałość i wystarczająca odporność na ścieranie.

Opis procesu hartowania gwintu śruby kulowej:

Najpierw włóż obrabiany przedmiot do cewki indukcyjnej (cewki), gdy przez cewkę przepuszczona zostanie określona częstotliwość prądu przemiennego, wokół niego zostanie wygenerowane przemienne pole magnetyczne. Indukcja elektromagnetyczna zmiennego pola magnetycznego wytwarza zamknięty prąd indukowany w przedmiocie – prąd wirowy. Rozkład prądu indukowanego na przekroju przedmiotu obrabianego jest bardzo nierównomierny, a gęstość prądu na powierzchni przedmiotu obrabianego jest bardzo duża i stopniowo maleje do wewnątrz. Zjawisko to nazywa się efektem skóry. Energia elektryczna prądu o dużej gęstości na powierzchni przedmiotu obrabianego jest zamieniana na energię cieplną, dzięki czemu następuje wzrost temperatury powierzchni, czyli nagrzewanie powierzchni. Im wyższa częstotliwość prądu, tym większa różnica gęstości prądu między powierzchnią a wnętrzem przedmiotu obrabianego oraz cieńsza warstwa grzewcza. Gdy temperatura warstwy grzewczej przekroczy temperaturę punktu krytycznego stali, jest ona szybko schładzana w celu osiągnięcia procesów hartowania powierzchni i obróbki cieplnej.