等速万向节钟形壳感应淬火的工艺要求及注意事项

等速万向节又简称CVJ（Constant Velocity Joint），是汽车传递转柜到轮胎的重要部件。由变速轴端的滑动万向节、轮胎端的固定万向节及中间的传动轴构成。

感应淬火件主要是钟形壳与滑套。钟形壳淬火的部分是花键部及内球道，滑套淬火部分是花键部分及滑套的三对滚道沟。这种零件早期使用的材料是40钢，随着对硬度技术要求的提高，现在有采用55钢等牌号。

1.钟形壳感应淬火的电源
由于花键部分淬硬层深，花键部分淬火电源频率范围为3-30khz，较多的采用8-10khz。电源功率根据零件尺寸可选100-300kw，，选用频率高的，功率相对可以低一些，现在较多采用160-200kw的电源。
⑴钟形壳花键部分的淬火方式 由于杆部、台阶轴R及台阶面均需淬硬，硬化要求连续，基本上采用一次加热法。感应器要保证各部分均能淬硬，特别是R处要达到一定深度。因此，其结构较复杂，台阶面较宽的，有效圈常由多段组成。淬火冷却一般由喷液器进行，有的工件加热后下降，用机床二侧平面喷液器进行冷却，或直接在感应器装置的前后喷液器进行冷却等多种方式。花键加热与冷却时，工件必须旋转。
⑵钟形壳内球道的感应加热 一般由内孔加热感应器进行，有效圈镶有导磁体，可以提高效率，有单匝或多匝多种两种结构。多匝感应器的制造比单匝的复杂，但因为多匝感应器的电流比单匝的小，导电管不易烧断，因此这种结构仍在发展中。工件的冷却，由感应器内的、由绝缘材料制成的喷液器进行。喷液先喷到钟形内腔的底面，再流经滚到面而离开工件。为防止钟形壳变形，加热内腔球道时，外表面有辅助喷液器进行冷却。
钟形壳、花键部分与滚道部分的加热时间，一般在3-6s之间。特别是内滚道，加热时间不能长，以防淬透；内滚道加热与冷却时，工件必须旋转。
⑶滑套滚道沟的淬火 滑套滚道沟淬硬部位主要是三对滚道沟，滚道沟要求耐磨。
滚道沟淬火加热有两种方式：
①扫描淬火。一般对三对滚道沟同时进行扫描，有效圈一般是串联的，并且装有导磁体。由于受滚道沟的结构限制，采用工件垂直移动扫描的方式，封闭端只能处在顶上的位置。这种感应器有两个喷液器：一个位于有效圈下面，扫描淬火时喷液；另一个位于有效圈中心，当扫描到近封闭端而停止扫描时，中心喷液器进行喷液，将最后加热段进行淬火。由于滑套局部壁厚极薄，因此扫描加热的同时，外部有辅助喷液器进行冷却。
滑套扫描淬火对机床和感应器制造精度均有严格的要求，对感应器冷却水流量及淬火液的流量均有要求，否则，三对槽的硬化层不能一致。滑套进入感应器时，其定位角度必须准确，否则会碰坏感应器。这种感应器的造价感应器十分昂贵的，比半环形曲轴感应器的制造精度及复杂度还要高。
②一次加热淬火。滑套一次加热淬火已用于现代化生产中，其工艺与扫描淬火所不同的是，感应器伸入滑套后，一次加热并进行喷液。加热时为保护薄壁处不过热及减小变形，滑套外面有辅助喷液器，在加热过程中，外表面处于辅助喷液中。
⑷钟形壳与滑套的回火 在自动线上，一般采用感应回火；专机生产的零件，一般采用炉子回火，低温回火后，达到56-62HRC或≥55HRC等要求。内球道硬度的检测，可采用内孔硬度计。