同步器齒套感應(yīng)加熱仿真分析及其電源設(shè)計(jì).pdf

1、雖然同步器齒套等薄壁零件的感應(yīng)加熱壓力淬火處理工藝應(yīng)用非常廣泛，但對(duì)感應(yīng)加熱器及其電源的優(yōu)化設(shè)計(jì)理論與技術(shù)的系統(tǒng)研究成果尚鮮見(jiàn)。目前對(duì)感應(yīng)加熱器及其電源的設(shè)計(jì)，如感應(yīng)加熱器結(jié)構(gòu)、不同形態(tài)的零件所需的感應(yīng)加熱參數(shù)計(jì)算、電源結(jié)構(gòu)等等，往往基于經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行設(shè)計(jì)，難于發(fā)揮感應(yīng)加熱的優(yōu)勢(shì)。為此，本文針對(duì)贛州某汽車零部件制造公司的同步器齒套表面淬火工藝要求，對(duì)齒套感應(yīng)加熱過(guò)程的影響及其變化進(jìn)行了數(shù)值仿真分析，優(yōu)化感應(yīng)加熱模式、電源參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)、感應(yīng)

2、加熱模式對(duì)比，構(gòu)建齒套加熱能耗模型等，在此基礎(chǔ)上，對(duì)齒套感應(yīng)加熱電源優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　本文首先以電磁熱耦合理論為基礎(chǔ)，分析了感應(yīng)加熱基本原理，選擇了適合感應(yīng)加熱過(guò)程的數(shù)值模擬方法，建立了同步器齒套在優(yōu)化加熱模式下的有限元三維模型，對(duì)齒套溫度分布規(guī)律及能源效率方面進(jìn)行了數(shù)值模擬分析研究，為優(yōu)化的感應(yīng)加熱模式設(shè)計(jì)的可行性提供了依據(jù)。
　　其次，通過(guò)優(yōu)化后感應(yīng)加熱模式進(jìn)行變量參數(shù)化數(shù)值仿真，分析了電流頻率和電流強(qiáng)度大小對(duì)齒套加熱溫度

3、和加熱效率的影響，并對(duì)具體電源參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。在優(yōu)化參數(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)傳統(tǒng)加熱模式和優(yōu)化加熱模式進(jìn)行感應(yīng)加熱過(guò)程數(shù)值模擬比較，通過(guò)齒套軸向和徑向切片進(jìn)行了溫度云圖分布、齒套溫度分布規(guī)律、內(nèi)花鍵齒加熱以及能源效率進(jìn)行對(duì)比分析，表明優(yōu)化后的感應(yīng)加熱模式更能保證齒套內(nèi)外層受熱均勻、齒頂和齒槽溫差較小，加熱時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，保證了齒套表面淬火要求及高效節(jié)能。
　　最后，針對(duì)優(yōu)化電源參數(shù)，對(duì)感應(yīng)加熱電源進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從主電路、硬件電路以及軟件