CN106544487B - 一种三球销式万向节球道热处理装置及热处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种三球销式万向节球道热处理装置，导磁体包括中部感应区和两端感应区，中部感应区包括叠放在一起的导磁片，两端感应区包括交叉叠放在一起的导磁片和导磁绝缘片；通过改变导磁体中导磁片的布置形式，实现三球销式万向节内腔球道中频淬火时的变形量可控，从而避免球道口部淬火后变形量过大造成三枢轴以及轴承圈无法装入情况，极大地提升了产品的合格率和产品使用时的安全性能。本发明提供的一种三球销式万向节球道热处理方法，对三球销式万向节球道进行热处理时，可有效的控制球道各部位的变形量，从而大大提高了球道的淬火质量，并且使得三球销式万向节后续装配时便于装配。

Description

一种三球销式万向节球道热处理装置及热处理方法

技术领域

本发明涉及热处理领域，尤其涉及一种三球销式万向节球道热处理装置及热处理方法。

背景技术

汽车用等速万向节，作为联接、传递变速箱输出轴与车轮轮毂之间的驱动轴的重要构件，按其工作性质可划分为固定式等速万向节和伸缩滑移式等速万向节。其中三球销式万向节是伸缩滑移式等速万向节中最常用的形式之一。

三球销式万向节由三柱槽壳、挡圈、轴承圈、滚针、三销架组成。其主要功能是将轴间有夹角或相互位置有变化的两轴连接起来，使两轴以相同角速度传递动力，且在轴向上有一定位移能力。

三销架由三个相互夹角为120°的销轴组成，轴承圈通过滚针安装在销轴上。三柱槽壳内腔设有三条沿着槽壳轴向方向的滑槽(球道)，配合三个轴承圈装入，且可沿着滑槽轴向位移。当三柱槽壳与三销架间存在一定摆角，并且在三柱槽壳上施加一定的转矩后，通过轴承圈把转矩传递给三销架，带动三销架转动。在行驶转向过程中，三销架会沿着三柱槽壳轴线滑进与滑出，以补偿万向节轴向长度的变化。

基于轴承圈与滑槽在相对运动过程中所产生的摩擦和挤压，致使三球销式万向节滑槽上与轴承圈接触面容易磨损、变形，因此对金属表面采用热处理方式来实现接触面表面硬度和耐磨性的提升。目前行业内对三柱槽壳内腔滑槽热处理方式常采用中频淬火的方式进行热处理。

上述三球销式万向节内腔热处理采用中频淬火的方式来改善摩擦表面的力学性能，现行技术方案在提高材料硬度和耐磨性上能够满足万向节热处理后的技术需求。但中频淬火的原理决定了材料经热处理后会产生变形现象。中频淬火产生形变的原因主要有两个：①中频淬火后，材料内部组织由奥氏体转变为马氏体，马氏体的比容大于奥氏体，因此工件经中频淬火再冷却后是一个体积膨胀的过程，称为比容变形；②热处理过程中，加热冷却的不均匀，致使热胀冷缩的程度不同，进而产生内应力，由内应力而产生的形变称为内应力塑性变形。

理想状态下，三球销式万向节滑槽截面内轮廓线呈反橄榄形，即口部与底部尺寸稍大，中部尺寸略小，这样的结构有利于轴承圈顺利装入滑槽中，且能保证三销架沿着滑槽有一定的移动量。

三球销式万向节经精整后，滑槽斜度应小于0.02，即呈喇叭状。根据以往经验，中频淬火后，产生的变形会导致滑槽截面内轮廓线呈现中间略鼓，两头稍窄的橄榄式形状。

行业内将滑槽口部区域称为a段，中间工作区域称为b段，底部区域称为c段。为了保证安装方便、传动可靠，通常要求a段槽宽和c段槽宽均小于b段槽宽。滑槽b段与轴承圈的装配间隙尺寸控制在0.08mm—0.18mm。内腔变形带来的问题就是三个轴承圈无法按照既定尺寸安装入滑槽，因此在装配轴承圈前，需要将轴承圈外径尺寸打磨小，足够通过口部a段区域。但这种方式带来的一个问题就是轴承圈经打磨过后，与b段工作区域装配间隙过大，超过合理范围。在装车行驶过程中，万向节轴承圈与滑槽会因为间隙过大而导致传动有异响和振动，长此以往，甚至会造成万向节过早失效。

目前万向节经中频淬火后，往往呈现中间略鼓、两头稍窄的橄榄式结构，与所期望的反橄榄式结构相去甚远。因为中频淬火后的变形量与生成的交变磁场强度有关，理论上只要减弱某处磁场的强度，相应的此处经中频淬火后的变形量也会减弱。由于淬火感应器通过对感应线圈通交流电产生交变磁场，产生的交变磁场经“感应加热原理”在工件表面形成高密度感应电流(涡流)，形成的感应电流转变为热能后，对工件进行加热。由于对于三球销式万向节球道来说，只需要对球道与轴承圈接触的面进行热处理，而不需要对整个内腔加热，因此需要在感应线圈对应位置加装硅钢片，硅钢片为“[”型金属片，每个淬火面由一组硅钢片叠加而成，通过硅钢片的导磁特性，即电流经过硅钢片时，由于心部磁通密度大，自感电动势也大，电流被驱向感抗小的开口侧，即需要淬火的一侧，从而保证只对淬火面进行淬火，而不需要将内腔所有面淬火。

现有中频淬火感应器包括基座和安装在基座上的加热感应器，在其基座上安装有用于对三球销式万向节口部定位的口部定位装置，用以确定三球销式万向节热处理时的位置。长期使用后，口部定位装置容易受三球销式万向节口部摩擦而磨损，使其整体定位精度下降，从而使三球销式万向节球道底部与感应器配件接触造成磨损，导致三球销式万向节与有效圈直接接触产生打火，使有效圈铜管炸断，造成淬火感应器使用寿命缩短。

发明内容

本发明提供的一种三球销式万向节球道热处理装置，旨在克服现有技术中工件淬火后变形量不可控的不足。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种三球销式万向节球道热处理装置，包括有效圈，所述有效圈上设有导磁体，所述导磁体包括中部感应区和两端感应区，所述中部感应区位于两端感应区之间，所述中部感应区包括叠放在一起的导磁片，所述两端感应区包括交叉叠放在一起的导磁片和导磁绝缘片。

导磁绝缘片削弱了两端感应区的磁场强度，使得两端感应区磁力线较为稀疏，在实际使用过程中，球道的口部和底部由于磁场被削弱的缘故，造成淬火后的变形量也相应减弱，从而实现球道中部变形量大，两端变形量小的效果。

一种可选的方案，叠放于两端感应区内的导磁绝缘片，其数量由两端感应区远离中部感应区的一端向两端感应区靠近中部感应区的一端逐渐减少。该设置使得热处理后的工件淬硬层厚度过渡平滑，优化了热处理装置的使用性能。

一种可选的方案，所述导磁片为硅钢片，所述导磁绝缘片为云母片。导磁片、导磁绝缘片造价低廉且容易获得，降低了热处理装置的制造成本。

一种可选的方案，该热处理装置还包括固定板，所述固定板上设有口部定位喷水圈，所述口部定位喷水圈上设有不锈钢定位块，所述不锈钢定位块的上表面凸出口部定位喷水圈的上表面。避免口部定位喷水圈经多次加工定位，导致口部定位喷水圈表面金属磨损过度，进而导致胶棒顶部磨损，造成有效圈与工件内腔接触产生打火。

一种可选的方案，所述口部定位喷水圈上开设有容纳不锈钢定位块的安装槽，所述不锈钢定位块通过螺钉固定在安装槽内。不锈钢定位块固定牢固且装配方便，降低了口部定位喷水圈的制造成本。

一种可选的方案，所述口部定位喷水圈为空心结构，所述口部定位喷水圈上开设有喷水口。口部定位喷水圈结构合理，优化了口部定位喷水圈的冷却性能。

一种可选的方案，所述口部定位喷水圈上一体式设有凸耳，所述凸耳上设有将口部定位喷水圈固定在固定板上的螺钉。凸耳的设置使得口部定位喷水圈固定可靠，并且，口部定位喷水圈在固定时不需要在口部定位喷水圈上打孔，优化了口部定位喷水圈的密封性能。

一种可选的方案，该热处理装置还包括正极汇流排、负极汇流排，所述正极汇流排、负极汇流排均与有效圈电连接，所述正极汇流排与负极汇流排之间设有绝缘垫，所述绝缘垫的厚度不小于1毫米。大大优化了绝缘垫的绝缘性能，进而提高了热处理装置在使用过程中的稳定性能。

一种可选的方案，所述有效圈有三个，相邻两个有效圈之间的夹角为120度，所述口部定位喷水圈套设在三个有效圈上以后固定在固定板上，所述固定板上还设有胶棒，三个有效圈围成容纳胶棒的容纳腔，所述胶棒为空心结构，所述胶棒上设有出水口。三个有效圈可以同时对三个球道进行热处理，提高了热处理装置的热处理效率；胶棒的设置提高了有效圈的固定性能，并且，胶棒上开设有出水口，优化了热处理装置的结构，进而优化了热处理装置的使用性能。

一种采用上述的一种三球销式万向节球道热处理装置的热处理方法，包括以下步骤：

a、将三球销式万向节定位在热处理装置上；

b、向热处理装置供入5000Hz至10000Hz的中频交流电，将工件表面加热到800摄氏度到850摄氏度；

c、向三球销式万向节淬火部位喷洒淬火液。

与现有技术相比，本发明提供的一种三球销式万向节球道热处理装置，具有如下优点：导磁体包括中部感应区和两端感应区，中部感应区包括叠放在一起的导磁片，两端感应区包括交叉叠放在一起的导磁片和导磁绝缘片；通过改变导磁体中导磁片的布置形式，实现三球销式万向节内腔球道中频淬火时的变形量可控，从而避免球道口部淬火后变形量过大造成三枢轴以及轴承圈无法装入情况，极大地提升了产品的合格率和产品使用时的安全性能。

与现有技术相比，本发明提供的一种三球销式万向节球道热处理方法，具有如下优点，对三球销式万向节球道进行热处理时，可有效的控制球道各部位的变形量，从而大大提高了球道的淬火质量，并且使得三球销式万向节后续装配时便于装配。

附图说明

附图1是本发明一种三球销式万向节球道热处理装置的主视图；

附图2是附图1的左视图；

附图3是附图1的俯视图；

附图4是本发明一种三球销式万向节球道热处理装置的轴测图；

附图5是本发明一种三球销式万向节球道热处理装置中口部定位喷水圈的俯视图；

附图6是本发明一种三球销式万向节球道热处理装置中口部定位喷水圈的轴测图；

附图7是本发明两端感应区中导磁片与导磁绝缘片的一种叠放状态示意图；

附图8是本发明两端感应区中导磁片与导磁绝缘片的另一种叠放状态示意图；

附图9a是现有技术中三球销式万向节球道淬火后的口部淬硬层的示意图；

附图9b是采用本发明的热处理装置对三球销式万向节球道淬火后的口部淬硬层的示意图；

附图9c是现有技术中三球销式万向节球道淬火后的中部淬硬层的示意图；

附图9d是采用本发明的热处理装置对三球销式万向节球道淬火后的中部淬硬层的示意图；

附图9e是现有技术中三球销式万向节球道淬火后的底部淬硬层的示意图；

附图9f是采用本发明的热处理装置对三球销式万向节球道淬火后的底部淬硬层的示意图；

附图9g是现有技术中三球销式万向节球道淬火后的淬硬层剖视图；

附图9h是采用本发明的热处理装置对三球销式万向节球道淬火后的淬硬层剖视图；

附图10是样本检测口部数据曲线图；

附图11是样本检测中部数据曲线图；

附图12是样本检测底部数据曲线图。

具体实施方式

中频淬火感应器的原理是将工件置于淬火感应器的感应线圈内(即有效圈1内)，对感应线圈通入交流电后，会在线圈周围生成一个交变电磁场，处于变化磁通量中的导体(工件)就会被交变磁场中的磁力线所切割，根据电磁感应原理，会在工件上产生电动势，此电动势被称为感应电动势e，如果将导体闭合成一回路，则该电动势会驱使电子流动，形成感应电流，即涡流i。

涡流强度i＝e/z；

阻抗z通常很小，i自然很大。

根据焦耳-楞次定律可得：Q＝i²Rt

使涡流回路产生很大的热量，进行感应加热主要依靠这种热量。

由于有效圈1上形成的磁力线呈环状同心圆，磁力线较为分散，产生的热量不足以加热工件表面。所以通常会在有效圈1上加设硅钢片，在有效圈1中增加硅钢片的目的是通过硅钢片的导磁特性，将有效圈1上形成的环状电流引到硅钢片的两端开口处，以增强硅钢片开口侧的磁场强度，硅钢片开口侧正对着需要加热的工件表面。增强后的磁场强度产生的热量足以达到工件淬火时所需的温度。

淬火后的主要表现形式为淬硬层深度，淬硬层深度与淬火设备选择的频率和淬火时间有关。无论是淬火频率还是淬火时间的改变都只能在整体上改变淬硬层的深度，而不能改变工件表面某一区域的淬硬层深度。

而三球销式万向节球道100热处理需要使球道100的口部和底部变形较小，中部的变形量不需要控制，以使后续装配时，三球销式万向节便于装配。

中频淬火是通过感应电流加热工件表面的方式进行热处理，其加热温度取决于感应电流的强度，而感应电流与产生的交变磁场强度有关，随磁场强度增强而增强。因此，想要降低中频淬火对工件变形量的影响，就必须削弱生成的交变磁场强度。

由于增加硅钢片可以改变磁场走向，间接改变产生的热量。在其他条件不变的情况下，加热温度越高，其形成的淬硬层深度越深，因此可以通过改变有效圈1中硅钢片的布置形式，从而达到改变工件表面某一区域淬硬层深度的目的，即在需要减小变形量的区域通过用绝缘片替换硅钢片的方式，降低这一区域的磁场强度，相应的也就降低了该区域的加热温度，降低了该区域生成的淬硬层深度。

三球销式万向节球道100淬火感应器在各有效圈1上设有成组叠加的硅钢片，因此通过硅钢片的导磁作用而形成的新的交变磁场的磁力线分布较为均匀，呈相互叠加的同心圆弧架设在硅钢片的开口上，经过淬火后的淬硬层深度也较为均匀，因此淬火后变形量无法达到既定的结构要求；

为此，可在感应器相对球道100的口部和底部位置用云母片替换部分硅钢片，改进后形成的交变磁场的磁力线仍然呈相互叠加的同心圆弧。所不同的是，由于云母片削弱了部分磁场强度，使得中部磁力线分布仍然较为均匀，而两端磁力线较为稀疏，因此在实际使用过程中，口部和底部由于磁场被削弱的缘故，造成淬火后的变形量也相应减弱，从而实现三球销式万向节在淬火时球道100中部变形量不变，两端变形量减小的技术效果。

实施例一

下面结合附图，对本发明的一种三球销式万向节球道热处理装置作进一步说明。如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，一种三球销式万向节球道热处理装置，包括固定板7、有效圈1、导磁体2、口部定位喷水圈8、正极汇流排13和负极汇流排14；

如图4、图7、图8所示，所述有效圈1上设有导磁体2和导磁绝缘片6；所述有效圈1有三个，相邻两个有效圈1之间的夹角为120度，所述固定板7上还设有胶棒16，三个有效圈1围成容纳胶棒16的容纳腔，所述胶棒16为空心结构，所述胶棒16上设有出水口17，有效圈1的形状为开口朝下的U形；

有效圈1由紫铜加工而成，有效圈1与三球销式万向节球道100相匹配，针对性的对三球销式万向节球道100的6个侧面进行淬火，提高了淬火效率、降低能耗，有效圈1内部中空，用以流通冷却液，以对有效圈1进行冷却；

如图4所示，胶棒16由四氟绝缘板加工而成，其横截面为六边形，在胶棒16的三个侧面上一体式设有固定有效圈1的固定部，固定部的宽度应使导磁片5和导磁绝缘片6可以装配在有效圈1上，胶棒16上的出水口17用于对球道100的淬火面进行冷却，胶棒16的底部连接进水管19，进水管19上设有快换接头18；

如图4所示，该热处理装置还包括正极汇流排13、负极汇流排14，所述正极汇流排13、负极汇流排14均与有效圈1电连接，所述正极汇流排13与负极汇流排14之间设有绝缘垫15，所述绝缘垫15的厚度不小于1毫米；

所述正极汇流排13、负极汇流排14均由紫铜方板构成，正极汇流排13、负极汇流排14与变压器二次线圈电连接相连，所述绝缘垫15由云母板制成，起到绝缘作用，避免正极汇流排13与负极汇流排14接触造成短路；

变压器通过正极汇流排13、负极汇流排14向有效圈1供电，以对三球销式万向节加热；

如图7、图8所示，所述导磁体2包括中部感应区3和两端感应区4，所述中部感应区3位于两端感应区4之间，所述中部感应区3包括叠放在一起的导磁片5，所述两端感应区4包括交叉叠放在一起的导磁片5和导磁绝缘片6，导磁片5在有效圈1上的固定方式参照现有技术，导磁绝缘片6在有效圈1上的固定方式参照导磁片5，中部感应区3中导磁片5的设置方式与现有技术相同，两端感应区4中导磁片5与导磁绝缘片6交叉叠放；

如图8所示，导磁片5与导磁绝缘片6交叉叠放是指，导磁片5与导磁绝缘片6混合叠放在一起，导磁绝缘片6的具体布置方式可以为，每片导磁绝缘片6的两侧均叠放有导磁片5，这种叠放方式使得两端感应区4的磁力线分布均匀，在工件上由两端感应区4加热得到淬硬层深度均匀；

如图7所示，考虑到三球销式万向节的装配需求，两端感应区4、中部感应区3加热得到的淬硬层之间应平滑过渡，以便于三球销式万向节的装配，导磁片5与导磁绝缘片6的叠放方式还可以为，叠放于两端感应区4内的导磁绝缘片6，其数量由两端感应区4远离中部感应区3的一端向两端感应区4靠近中部感应区3的一端逐渐减少；

为便于叙述，将两端感应区4远离中部感应区3的一端定义为第一端，将两端感应区4靠近中部感应区的一端定义为第二端，两端感应区4内导磁片5叠放在一起组成导磁组，两端感应区4内导磁绝缘片6叠放在一起组成绝缘组；若干个导磁组和绝缘组交叉叠放在一起形成两端感应区4，导磁组可以位于两个绝缘组之间；叠放于两端感应区4内的导磁绝缘片6，其数量由两端感应区4远离中部感应区3的一端向两端感应区4靠近中部感应区3的一端逐渐减少是指，位于两端感应区4内组成的绝缘组的导磁绝缘片6数量由第一端向第二端方向逐渐减少，组成绝缘组的导磁绝缘片6数量可以按等差序列设置，如距离中部感应区3最远的绝缘组包括10片导磁绝缘片6，越靠近中部感应区3的绝缘组其导磁绝缘片6的数量越少，依次为8片、6片、4片、2片，位于两个绝缘组之间的导磁组所包含的导磁片5数量不做限定，可自由选择；

这种布置方式得到的两端感应区4在实际使用过程中，磁线力的分布由第一端向第二端逐渐加密，两端感应区4加热得到的淬硬层深度与中部感应区3加热得到的淬硬层深度过渡平滑，优化了感应器的使用性能；

所述导磁片5为硅钢片，所述导磁绝缘片6为云母片，该材质容易获得，降低了热处理装置的生产成本；两端感应区4的长度根据实际需要选择，而该选择对本领域技术人员来说是常规性选择，两端感应区4的长度应满足三球销式万向节便于装配的需求，本领域技术人员在具体实施时可以自由选择两端感应区4的长度，在此不再展开叙述；

如图3、图4所示，所述固定板7上设有口部定位喷水圈8，所述口部定位喷水圈8为空心结构，所述口部定位喷水圈8上开设有喷水口11，所述口部定位喷水圈8上一体式设有凸耳12，凸耳12与口部定位喷水圈8之间还可以一体式设置肋板，以提高口部定位喷水圈8的强度，所述凸耳12上设有将口部定位喷水圈8固定在固定板7上的螺钉，口部定位喷水圈8套设在有效圈1上以后再固定在固定板7上，口部定位喷水圈8与进水管19连接，进水管19上设有快换接头18；

该热处理装置应包含若干根进水管19，每根进水管19上均应设置快换接头18，所有进水管19均用于输送淬火液，所述快换接头18由黄铜制得。

上述技术方案在具体实施时，使三球销式万向节的球道100与有效圈1配合，然后，利用变压器向有效圈1供电以加热三球销式万向节，球道100加热到相应的淬火温度后，由进水管19供入淬火液对球道100表面进行冷却。

如图9a、图9b、图9c、图9d、图9e、图9f、图9g、图9h、图10、图11、图12所示，为了验证上述技术方案的实施效果，采集未使用上述热处理装置进行淬火的三球销式万向节样本，另外，采集采用本申请公开的处理装置进行淬火的三球销式万向节样本，并用百分表对每个样本上三个球道100的口部、中部、底部三个测量点淬火前后槽宽进行测量，淬火前后槽宽的变化量即为淬火带来的变形量，这样一个样本上一共可以测得9个变形量的数据。

将样本测得的口部数据制表得出图10；

改善前-口部，是指未采用本申请公开的热处理装置进行淬火的样本数据；

改善后-口部，是指采用本申请公开的热处理装置进行淬火的样本数据；

如图9a、图9b、图10所示，改善前样本口部变形量分布在-0.10～-0.03之间，且大量数据出现在-0.09～-0.06这个区域内，从数据的分布情况上来看，中频淬火感应器未改善之前，三球销式万向节口部淬火后变形量整体呈收缩趋势，且收缩量偏大；

改善后样本口部变形量分布在-0.07～0.01之间，且大量分布于-0.04～-0.03之间，不难看出改善后，三球销式万向节球道100口部淬火后变形量仍呈收缩趋势，但收缩量已不那么明显，改善后数据与改善前相比呈整体前移态势。

将样本测得的中部数据制表得出图11；

改善前-中部，是指未采用本申请公开的热处理装置进行淬火的样本数据；

改善后-中部，是指采用本申请公开的热处理装置进行淬火的样本数据；

改善前淬火后的变形量分布于-0.11～-0.01之间，且在大量分布于-0.07～-0.05之间，整体呈收缩态势；

如图9c、图9d、图11所示，改善后样本的变形量分布于-0.12～-0.02之间，且大量分布于-0.08～-0.06之间，整体呈收缩态势，且收缩量与口部相比偏大。从改善前、后口部中部变形量的数据对比可以看出，改善前、后球道100中部淬火后的变形量变化不大。

将样本测得的底部数据制表得出图12；

改善前-底部，是指未采用本申请公开的热处理装置进行淬火的样本数据；

改善后-底部，是指采用本申请公开的热处理装置进行淬火的样本数据；

如图9e、图9f、图12所示，改善前样本底部的变形量在-0.15～-0.03之间，且大量分布与-0.09～-0.07这个区域内，整体呈收缩态势；

改善后样本底部的变形量在-0.07～0.03之间，且在-0.03～-0.02这个区间内出现的频率最高。从整个数据分布的结果来看，改善后球道100的底部整体也呈现收缩现象，但与改善前相比，收缩量有明显降低。

如图9g、图9h所示，将云母片加入两端感应区4能够实现三球销式万向节内腔中频淬火后变形量可控的目的。

由于两端感应区4采用云母片取代部分硅钢片，使生成的磁场削弱，三球销式万向节球道100经过淬火后，在这两个部位产生的变形量也将减小，从图10和图12所反映的信息来看，变形量也确实较改进前减小。球道100中部对应的部位由于没有设置云母片，因此，改善前、后变形量变化不大。从改善后，口部、中部和底部三组数据的分布情况来看，口部和底部变形后产生的收缩量较中部变形产生的收缩量更小，即实现了球道100两端的变形量可控的目的，三球销式万向节便于装配。

实施例二

本实施例与实施例一的不同之处在于，口部定位喷水圈8上设有不锈钢定位块9，所述不锈钢定位块9的上表面凸出口部定位喷水圈8的上表面，所述口部定位喷水圈8上开设有容纳不锈钢定位块9的安装槽10，所述不锈钢定位块9通过螺钉固定在安装槽10内。

不锈钢支撑块共3个，均匀分布在口部定位喷水圈8上，不锈钢支撑块的设置可以避免口部定位喷水圈8经多次加工定位，导致口部定位喷水圈8表面金属磨损过度，造成胶棒16上边缘磨损，使有效圈1暴露直接与工件内腔接触，产生打火。

上述技术方案中的导磁绝缘片6由冲床冲裁而成，与传统人工划线、剪裁相比，加工效率明显提高，降低了作业人员的劳动强度、并且降低了导磁绝缘片6的生产成本。

一种采用本申请公开的一种三球销式万向节球道热处理装置的热处理方法，包括以下步骤：

a、将三球销式万向节定位在热处理装置上；

b、向热处理装置供入5000Hz至10000Hz的中频交流电，将工件表面加热到800摄氏度到850摄氏度；

c、向三球销式万向节淬火部位喷洒淬火液。

将球道100与有效圈1配合，向有效圈1通入5000Hz至10000Hz的中频交流电，有效圈1产生交变电磁场，通过交变磁场再次感应出同频率的感应电流即涡流。涡流的特点是集中在球道100表面，球道100表面电流密度很高，球道100内部的电流趋近于零，即“趋肤效应”，利用“趋肤效应”，可以将球道100表面在几秒钟内迅速加热到800℃至850℃。当加热层温度超过球道100的临界温度后，迅速在淬火部位喷射淬火液，将淬火部位温度急剧降低，从而达到淬火目的。

以上仅为本发明的优选实施方式，旨在体现本发明的突出技术效果和优势，并非是对本发明的技术方案的限制。本领域技术人员应当了解的是，一切基于本发明技术内容所做出的修改、变化或者替代技术特征，皆应涵盖于本发明所附权利要求主张的技术范畴内。

Claims (9)

1.一种三球销式万向节球道热处理装置，其特征在于：包括有效圈(1)，所述有效圈(1)上设有导磁体(2)，所述导磁体(2)包括中部感应区(3)和两端感应区(4)，所述中部感应区(3)位于两端感应区(4)之间，所述中部感应区(3)包括叠放在一起的导磁片(5)，所述两端感应区(4)包括交叉叠放在一起的导磁片(5)和导磁绝缘片(6)；

叠放于两端感应区(4)内的导磁绝缘片(6)，其数量由两端感应区(4)远离中部感应区(3)的一端向两端感应区(4)靠近中部感应区(3)的一端逐渐减少。

2.根据权利要求1所述的一种三球销式万向节球道热处理装置，其特征在于：所述导磁片(5)为硅钢片，所述导磁绝缘片(6)为云母片。

3.根据权利要求2所述的一种三球销式万向节球道热处理装置，其特征在于：该热处理装置还包括固定板(7)，所述固定板(7)上设有口部定位喷水圈(8)，所述口部定位喷水圈(8)上设有不锈钢定位块(9)，所述不锈钢定位块(9)的上表面凸出口部定位喷水圈(8)的上表面。

4.根据权利要求3所述的一种三球销式万向节球道热处理装置，其特征在于：所述口部定位喷水圈(8)上开设有容纳不锈钢定位块(9)的安装槽(10)，所述不锈钢定位块(9)通过螺钉固定在安装槽(10)内。

5.根据权利要求4所述的一种三球销式万向节球道热处理装置，其特征在于：所述口部定位喷水圈(8)为空心结构，所述口部定位喷水圈(8)上开设有喷水口(11)。

6.根据权利要求3或4或5所述的一种三球销式万向节球道热处理装置，其特征在于：所述口部定位喷水圈(8)上一体式设有凸耳(12)，所述凸耳(12)上设有将口部定位喷水圈(8)固定在固定板(7)上的螺钉。

7.根据权利要求6所述的一种三球销式万向节球道热处理装置，其特征在于：该热处理装置还包括正极汇流排(13)、负极汇流排(14)，所述正极汇流排(13)、负极汇流排(14)均与有效圈(1)电连接，所述正极汇流排(13)与负极汇流排(14)之间设有绝缘垫(15)，所述绝缘垫(15)的厚度不小于1毫米。

8.根据权利要求7所述的一种三球销式万向节球道热处理装置，其特征在于：所述有效圈(1)有三个，相邻两个有效圈(1)之间的夹角为120度，所述口部定位喷水圈(8)套设在三个有效圈(1)上以后固定在固定板(7)上，所述固定板(7)上还设有胶棒(16)，三个有效圈(1)围成容纳胶棒(16)的容纳腔，所述胶棒(16)为空心结构，所述胶棒(16)上设有出水口(17)。

9.一种采用权利要求1所述的一种三球销式万向节球道热处理装置的热处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、将三球销式万向节定位在热处理装置上；

b、向热处理装置供入5000Hz至10000Hz的中频交流电，将工件表面加热到800摄氏度到850摄氏度；

c、向三球销式万向节淬火部位喷洒淬火液。