一种轴类零件热处理装置及热处理工艺的制作方法

文档序号:34362808发布日期:2023-06-04 18:14阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种轴类零件热处理装置,对待加工件(7)的颈部(72)进行热处理,该装置包括用于对待加工件(7)轴向夹持的装夹机构(3)、对待加工件(7)进行热处理的加热机构(4)、对待加工件(7)降温的喷淋机构(5),以及用于安装所述加热机构(4)的机箱(2),所述加热机构(4)包括线圈组件(41)、对所述线圈组件(41)供电的电源(402),其特征在于:所述线圈组件(41)包括两根导电杆(408)、卡入待加工件(7)的颈部(72)的卡接部,所述卡接部包括呈弧状的固定导磁体(413)和两块滑移导磁体(415),两块所述滑移导磁体(415)分别与所述固定导磁体(413)两端接触且滑动连接,其中一根所述导电杆(408)连接于所述电源(402)正极与其中一块所述滑移导磁体(415)之间,另一根所述导电杆(408)连接于所述电源(402)负极与另一块所述滑移导磁体(415)之间,所述导电杆(408)与所述滑移导磁体(415)接触且转动连接,所述电源(402)、所述导电杆(408)、所述固定导磁体(413)、所述滑移导磁体(415)形成电流闭合回路,所述固定导磁体(413)、所述滑移导磁体(415)的圆心与所述装夹机构(3)夹持待加工件(7)的装夹轴线均重叠,所述固定导磁体(413)通过绝缘的支撑杆(412)固定在所述机箱(2)上;所述机箱(2)内设有驱动所述固定导磁体(413)与所述滑移导磁体(415)相对滑动的驱动组件,所述驱动组件包括沿垂直所述装夹轴线方向滑移的滑轨(405)、驱动所述滑轨(405)滑移的伸缩气缸(401),所述导电杆(408)滑动连接于所述滑轨(405),所述导电杆(408)相对所述滑轨(405)的滑动方向,与所述伸缩气缸(401)驱动所述滑轨(405)的滑动方向以及所述装夹轴线均垂直。

2.根据权利要求1所述的一种轴类零件热处理装置,其特征在于,所述机箱(2)上开设有通槽(411),所述通槽(411)内滑动设有两块绝缘滑块(409),其中一根所述导电杆(408)滑动连接于其中一块所述绝缘滑块(409),且另一根所述导电杆(408)滑动连接于另一块所述绝缘滑块(409),当所述绝缘滑块(409)在所述通槽(411)内的滑动方向与所述滑轨(405)的滑动方向相同时,所述导电杆(408)相对所述绝缘滑块(409)的滑动方向与所述导电杆(408)相对所述滑轨(405)的滑动方向相同,当所述绝缘滑块(409)在所述通槽(411)内的滑动方向与所述导电杆(408)相对所述滑轨(405)的滑动方向相同时,所述导电杆(408)相对所述绝缘滑块(409)的滑动方向与所述滑轨(405)的滑动方向相同。

3.根据权利要求1所述的一种轴类零件热处理装置,其特征在于,所述导电杆(408)与所述滑移导磁体(415)之间连接有能够对颈部侧边的轴体部分进行感应加热的中间导磁体(414),所述中间导磁体(414)与所述导电杆(408)转动连接,且所述中间导磁体(414)与所述滑移导磁体(415)固定连接,或所述中间导磁体(414)与所述导电杆(408)固定连接,且所述中间导磁体(414)与所述滑移导磁体(415)转动连接。

4.根据权利要求3所述的一种轴类零件热处理装置,其特征在于,所述固定导磁体(413)、所述滑移导磁体(415)以及所述中间导磁体(414)朝向所述装夹机构(3)的装夹轴线一侧固定设有能够增强导磁性的加强片。

5.根据权利要求1所述的一种轴类零件热处理装置,其特征在于,所述喷淋机构(5)包括水箱(55)、进水管(51)、喷头(53)及支架(52),所述支架(52)固定在所述机箱(2)上,且所述喷头(53)通过调节螺栓(54)固定在所述支架(52)上,所述调节螺栓(54)用于调节所述喷头(53)沿装夹轴线方向的位置,所述进水管(51)连接于所述水箱(55)与所述喷头(53)之间,且所述喷头(53)朝向所述装夹机构(3)的装夹轴线喷水。

6.根据权利要求5所述的一种轴类零件热处理装置,其特征在于,所述喷头(53)的朝向与所述装夹机构(3)的装夹轴线之间夹角在30°~45°之间,所述喷头(53)上开设有若干个直径为1mm~1.5mm之间的喷水孔,相邻的喷水孔的孔心间距不小于1.5mm。

7.根据权利要求5所述的一种轴类零件热处理装置,其特征在于,该装置还包括回收机构(6),所述回收机构(6)包括用于接收所述喷淋机构(5)喷淋用水的回收箱(61),所述回收箱(61)内固定设有滤板(64),所述回收箱(61)与所述水箱(55)之间连接有回流管(63)。

8.根据权利要求1所述的一种轴类零件热处理装置,其特征在于,所述装夹机构(3)包括工装架(1)、安装在所述工装架(1)上并分别顶在待加工件(7)轴向两端的移动顶尖(33)和固定顶尖(34),所述工装架(1)上固定设置升降电机(36),所述升降电机(36)输出端连接有升降丝杆(35),所述升降丝杆(35)上螺纹连接有升降台(32),所述移动顶尖(33)安装在所述升降台(32)上。

9.根据权利要求8所述的一种轴类零件热处理装置,其特征在于,所述工装架(1)上固定设有旋转电机(37),所述固定顶尖(34)连接在所述旋转电机(37)的输出轴上,所述旋转电机(37)的输出轴上转动连接有防水罩(65)。

10.一种利用权利要求1所述轴类零件热处理装置的热处理工艺,其特征在于,包括如下步骤:首先,在装夹机构(3)上放置待加工件(7),启动驱动组件将滑移导磁体(415)滑动展开,并与固定导磁体(413)形成加热线圈;其次,启动电源(402)对上述加热线圈通电加热,从而对待加工件(7)的颈部处热处理,其中,电源(402)输出频率2khz、输出功率85kw,先加热10秒,再停止加热10秒,重复三次;然后,关闭电源(402),通过喷淋机构(5)对待加工件(7)进行喷淋,喷淋角度与装夹机构(3)的装夹轴线之间呈30°夹角并向下喷淋待加工件(7);最后,松开装夹机构(3),取出热处理后的加工件。


技术总结
本申请涉及热处理领域,特别是一种轴类零件热处理装置及热处理工艺,该装置包括用于对待加工件轴向夹持的装夹机构、对待加工件进行热处理的加热机构、对待加工件降温的喷淋机构,以及用于安装加热机构的机箱,加热机构包括线圈组件、对线圈组件供电的电源,线圈组件包括两根导电杆、卡入待加工件的颈部的卡接部,卡接部包括呈弧状的固定导磁体和两块滑移导磁体,通过绕装夹轴线旋转展开的方式使滑移导磁体与固定导磁体形成的线圈套设在待加工件的颈部,不需要从待加工件的轴线进行套设,避免线圈半径远大于颈部半径造成热处理效果差,可根据颈部的半径尺寸选择合适的滑移导磁体和固定导磁体,使线圈能够尽可能的贴近颈部表面,保障热处理效果。

技术研发人员:施俊杰,杨猷帅,干建华,袁祖跃,李吉庆,牛俊杰,韩计辉,姚涛
受保护的技术使用者:杭州同创顶立机械有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/13
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