同步器齒套感應(yīng)加熱仿真分析及其電源設(shè)計.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，但對感應(yīng)加熱器及其電源的優(yōu)化設(shè)計理論與技術(shù)的系統(tǒng)研究成果尚鮮見。目前對感應(yīng)加熱器及其電源的設(shè)計，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)計算、電源結(jié)構(gòu)等等，往往基于經(jīng)驗公式進行設(shè)計，難于發(fā)揮感應(yīng)加熱的優(yōu)勢。為此，本文針對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，對齒套感應(yīng)加熱過程的影響及其變化進行了數(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、感應(yīng)

2、加熱模式對比，構(gòu)建齒套加熱能耗模型等，在此基礎(chǔ)上，對齒套感應(yīng)加熱電源優(yōu)化設(shè)計。
　　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，對齒套溫度分布規(guī)律及能源效率方面進行了數(shù)值模擬分析研究，為優(yōu)化的感應(yīng)加熱模式設(shè)計的可行性提供了依據(jù)。
　　其次，通過優(yōu)化后感應(yīng)加熱模式進行變量參數(shù)化數(shù)值仿真，分析了電流頻率和電流強度大小對齒套加熱溫度

3、和加熱效率的影響，并對具體電源參數(shù)進行了優(yōu)化設(shè)計。在優(yōu)化參數(shù)的基礎(chǔ)上，對傳統(tǒng)加熱模式和優(yōu)化加熱模式進行感應(yīng)加熱過程數(shù)值模擬比較，通過齒套軸向和徑向切片進行了溫度云圖分布、齒套溫度分布規(guī)律、內(nèi)花鍵齒加熱以及能源效率進行對比分析，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，加熱時間短等優(yōu)點，保證了齒套表面淬火要求及高效節(jié)能。
　　最后，針對優(yōu)化電源參數(shù)，對感應(yīng)加熱電源進行優(yōu)化設(shè)計，從主電路、硬件電路以及軟件