用高頻感應(yīng)加熱機(jī)對(duì)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。凸輪軸高頻感應(yīng)加熱電源頻率的選擇，主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)，凸輪的圓弧部分高于唱碳鋼的淬火溫度，而桃尖部分加熱不足，必須預(yù)冷4. 5 - 5. 0s，才能使桃尖與圓弧部分溫度均勻，而每根凸輪軸的耗電量為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.Ss，整個(gè)凸輪加熱溫度均勻，每根凸輪軸的能耗降到1.9kW.h。當(dāng)采用8kHz機(jī)式發(fā)電機(jī)時(shí)，在175kW功率時(shí)，加熱時(shí)間為3s，預(yù)冷/s，冷卻2.0s，生產(chǎn)率明顯上升，而能耗下降。凸輪用不同頻率電源時(shí)的生產(chǎn)率與能耗數(shù)據(jù)

電源頻率/khz 2.0    功率/k 200  加熱時(shí)間/s 5.0-5.5  預(yù)冷時(shí)間/s 4.5-5.0  生產(chǎn)率/件/36    能耗 3.25   特點(diǎn) 桃尖溫度低   備注  采用雙位淬火機(jī)，凸輪軸同有兩個(gè)凸輪同時(shí)加熱。電源頻率/khz 3.6  功率/k200   加熱時(shí)間/s 3.3   預(yù)冷時(shí)間/s2.5  生產(chǎn)率/件   60  能耗  1.9  溫度整個(gè)均勻 80. 175  3.0  1.0  2.0   80 

凸輪用不同頻率電源時(shí)的生產(chǎn)率與能耗數(shù)據(jù)。

用高頻、超音頻電源加熱凸輪，盡管采取桃尖部加大間隙等措施，凸輪桃尖部溫度仍然明顯高于圓弧部，此種工藝已經(jīng)被淘汰。

(1)凸輪加熱電流頻率的選擇  在沒有計(jì)算機(jī)模擬辦法時(shí)，曾推薦f較合適=3800/r（2） Hz， 式中，r為凸輪桃尖的r值(cm)。以4125 發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸為例，凸輪圓弧部直徑=34. 9 ，進(jìn)氣門r ≈4. 14，排氣門r ≈6. 16 ，按上式計(jì)算：f較合適=3800/ (0.6)（2）Hz=10555Hz。

這種凸輪，在采用2500Hz加熱時(shí)，桃尖溫度明顯低于圓弧部，工藝上靠預(yù)冷勻溫來提高桃尖的溫度，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：第一類是鋼制凸輪軸，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。解放汽車凸輪軸，凸輪、軸頸、偏心、齒輪四個(gè)不同部分，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～lOkHz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)器兩端已設(shè)計(jì)裝上導(dǎo)磁體，解決了此一難點(diǎn).

2)凸輪軸工藝上碰到的第=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。解決的辦法是將兩個(gè)相鄰?fù)馆喴黄鸺訜幔捎诟袘?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)有效圈在中間部分離得遠(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軸的一個(gè)部分，下一個(gè)加熱部分應(yīng)位于已淬過火部分下面的位置。這樣能保證已淬過火的部分不必受第=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  凸輪常因自回火溫度不足，在下一工序前后會(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。

(6)鋼制凸輪軸  由于凸輪軸淬火表面硬度要求較高，因此，比較容易產(chǎn)生裂紋。有些廠家對(duì)凸輪軸鋼材含碳量進(jìn)行精選，縮小上下限差，如45鋼，精選w (C)  為0. 42%-0. 47% ，或0. 43% - 0. 48%。/p>

(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)用高頻感應(yīng)加熱機(jī)對(duì)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。