CN111575448B - 一种轴的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及本发明涉及一种轴的加工方法,具体步骤包括轴的细径段的下端插入圆柱凹槽内,启动手指气缸夹紧固定轴;驱动第二电推杆使手指气缸的夹指的下端面与淬火水箱之间保持10~30cm;启动第一电推杆,使顶板向下运动,带动感应线圈向下运动,使轴插入感应线圈内,使感应线圈的下端面与手指气缸的夹指上端面之间保持0.5~4cm;向感应线圈的循环孔内注入冷却水,循环冷却感应线圈,启动高频低压大电流电源,为感应线圈提供高频低压大电流,轴被感应加热,时间控制在2~5分钟;完成加热后,启动手指气缸,夹指张开,使轴从两夹指之间的间隙中掉入淬火水箱内。解决轴热处理过程中,粗径段的圆周侧面与过渡平台的交界处熔化,改变轴的加工形状和尺寸的问题。
Description
技术领域
本发明属于轴的加工领域,具体涉及一种轴的加工方法。
背景技术
轴在工业生产中应用十分广泛;轴是用于支承转动零件以传递转动、扭矩或弯矩的机械零件。当轴用于一些特殊工况条件时,要求轴的心部具有一定韧性的同时,轴的圆周表面具有一定硬度;以适应特殊的工况。一种应用工程机械的轴具体结构如图1所示,包括粗径段2和细径段3,设置在粗径段2和细径段3之间过渡平台4;所述过渡平台4与粗径段2的圆周侧面相垂直。
该轴使用时需要心部保持一定韧性的同时,轴的圆周侧面具有一定硬度。目前,该轴的热处理方式主要包括两种,一种采用传统的淬火工艺,采用加热炉整体加热,对轴整体进行热处理,然而提高圆周侧面的硬度,但降低心部的韧性。另一种是利用电磁感应原理,采用感应线圈的方向对轴加热,减少轴的心部韧性降低的前提条件下,使轴圆周侧面形成一定厚度的硬化层。
授权公告号为CN204190966U的中国实用新型专利公开“一种热扩管用感应线圈”,该感应线圈呈螺旋形,包括前段、后段及过渡段;前段和后段直径恒定,后段直径大于前段直径,过渡段呈锥形,小端与前段连接,大端与后段连接;从而解决被热处理工具加热不平衡的问题。然而将该热扩管用感应线圈用于该轴加热时,由于趋肤效应和尖端效应使粗径段的圆周侧面与过渡平台的交界处熔化,改变轴的加工形状和尺寸;使轴无法正常装配和应用。
发明内容
为了解决在轴热处理过程中,粗径段的圆周侧面与过渡平台的交界处熔化,改变轴的加工形状和尺寸;使轴无法正常装配和应用的问题;本发明提供了一种轴的加工方法;为了实现上述目的,本发明采用的技术方案具体如下:
一种轴的加工方法,所述轴的加工方法所使用的装置为感应加热处理装置,所述感应加热处理装置包括加热单元,载物单元和冷却单元;
所述加热单元包括感应线圈,用于驱动所述感应线圈上下移动的驱动部,用于循环冷却所述感应线圈的冷却部;所述感应线圈包括用于对轴的粗径段加热的粗径段螺旋线圈,用于对轴的细径段加热的细径段螺旋线圈,以及设置在所述粗径段螺旋线圈和细径段螺旋线圈之间的环形连接片;在粗径段螺旋线圈、环形连接片和细径段螺旋线圈内开设有相互贯通并供循环冷却水通过的循环孔;所述驱动部包括支架,第一导向杆、第二导向杆、顶板和第一电推杆,所述顶板的两端套设在所述第一导向杆、第二导向杆上并可相对滑动;所述顶板的下端面与第一电推杆的上端固定连接;所述顶板的上端面设置两相互平行的立柱,两立柱分别用于固定支撑所述感应线圈的两端;所述冷却部为冷却水箱,所述冷却水箱与所述感应线圈的两端连通并向所述循环孔内注入冷却循环水;所述感应线圈的两端与高频低压大电流电源形成闭合回路;
所述载物单元包括第二电推杆,支撑板,两平行设置的第三导向杆、第四导向杆,所述第二电推杆用于推动支撑板沿竖直方向相对所述第三导向杆、第四导向杆相对滑动;在所述支撑板上设置有手指气缸,在所述手指气缸的夹指的前端部开设有供轴下端插入的圆柱凹槽;所述圆柱凹槽的中心线与所述感应线圈的中心线共线;
所述冷却单元包括淬火水箱,所述淬火水箱设置在所述手指气缸的正下方。
所述轴的加工方法具体步骤包括:
(1)轴的细径段的下端插入所述圆柱凹槽内,启动手指气缸夹紧固定轴。
(2)驱动第二电推杆使所述手指气缸的夹指的下端面与淬火水箱之间的距离保持10~30cm。
(3)启动第一电推杆,使顶板向下运动,带动所述感应线圈向下运动,使轴插入所述感应线圈内,使所述感应线圈的下端面与所述手指气缸的夹指上端面之间的距离保持0.5~4cm。
(4)向所述感应线圈的循环孔内注入冷却水,循环冷却感应线圈,启动高频低压大电流电源,为感应线圈提供高频低压大电流,轴被感应加热,加热时间控制在2~5分钟
(5)完成感应加热后,启动所述手指气缸,所述手指气缸的夹指张开,使轴从两夹指之间的间隙中掉入所述淬火水箱内。
本发明的轴的加工方法的有益效果:
将轴的加工方法所使用的感应加热处理装置的感应线圈设置成粗径段螺旋线圈、细径段螺旋线圈,以及环形连接片结构,当感应线圈两端通入普通用于感应加热的高频低压大电流时,电流在粗径段螺旋线圈和细径段螺旋线圈内分别形成螺旋上升电流;由于电流的趋肤效应,在环形连接片内的电流方向沿环形连接片竖直横截面的外表面向上;环形连接片内电流形成的磁场方向与处于感应线圈内的轴的轴向垂直,根据电磁感应原理,环形连接片内电流无法使轴与环形连接片相对应位置形成感应加热;当轴处于感应线圈内感应加热时,轴的过渡平台针对环形连接片;粗径段的圆周侧面与过渡平台的交界处不被感应加热,交界处通过粗径段和细径段的热传导加热,在感应加热过程中,交界处的温度低于粗径段或细径段的圆周表面温度;从而解决由于趋肤效应和尖端效应使粗径段的圆周侧面与过渡平台的交界处熔化,改变轴的加工形状和尺寸;使轴无法正常装配和应用的问题;将加热单元和载物单元设置从可沿上下方向相对移动,有利于调节感应线圈下端面与手指气缸的夹指的上端面之间的距离,以及手指气缸的夹指下端面与淬火水箱的之间的距离;
将手指气缸的夹指的下端面与淬火水箱之间的距离保持10~30cm,避免手指气缸的夹指下端面离淬火水箱的上端面保持距离太小,在手指气缸的夹指张开时,发生干涉;避免手指气缸的夹指的下端面与淬火水箱保持距离太大,延迟轴感应加热后落入淬火冷却水前的下落时间,降低轴的表面入淬火冷却水时的温度,不利于轴的淬火处理;将感应线圈的下端面与手指气缸的夹指上端面保持0.5~4cm,减少轴未插入感应线圈内的量,有利于受热均匀将轴感应加热的时间控制在2~5分钟,避免轴表面温度过高出现熔化,降低轴的尺寸精度;或轴表面温度过低,降低热处理效果。
进一步地,所述粗径段螺旋线圈向上扩径,所述细径段螺旋线圈向下扩径,所述环形连接片的两端分别与所述粗径段螺旋线圈的上端、细径线圈的下端固定连接,所述环形连接片的横截面为圆弧形,在所述环形连接片内设置有内腔室,所述循环孔与所述内腔室连通;使用时,所述环形连接片对准过渡平台。
有益效果:将粗径段螺旋线圈向上扩径、细径段螺旋线圈向下孔径,从而使处于感应线圈两端内轴的横截面切割磁感应线的数量增多,感应线圈对轴两端的加热速度快,从而抵消轴两端端面裸露散失的热量,有利于轴受热均匀;从而使淬火后轴表面的硬度比较均匀。将环形连接片内的内腔室与粗径段螺旋线圈和细径段螺旋线圈内的循环孔连通,循环孔、内腔室与冷却水箱形成闭合冷却水循环系统;有利于粗径段螺旋线圈、环形连接片和细径段螺旋线圈的同时冷却的同时,减少冷却循环设备的使用,降低设备成本。
进一步地,所述淬火水箱内设置有缓冲台,所述缓冲台包括工作平台,以及设置在所述工作平台与淬火水箱内底面之间的缓冲弹簧,所述缓冲弹簧包括四组,两端分别与所述工作平台的下端面、淬火水箱内底面固定连接;所述工作平台上开设有若干沿上下方向贯穿的通槽,在所述缓冲弹簧内插装有限位柱,所述限位柱的下端与所述淬火水箱内底面固定连接。
有益效果:通过设置缓冲台,当轴掉入淬火水箱时,压缩缓冲弹簧,使轴与工作平台软接触,减少轴与工作平台磕碰时的受力,防止轴磕伤或碰伤;在工作平台上开设通槽,增大轴与淬火水箱内淬火水的接触面积,有利于轴淬火过程中的快速冷却,从而提高淬火质量。
进一步地,在所述淬火水箱的内底面固定有循环泵,所述限位柱的高度大于循环泵的高度。
有益效果:循环泵驱动淬火水箱内的淬火水循环流动,有利于淬火水箱内整体温度处于平衡,有利于淬火水对轴的冷却;限位柱的高度大于循环泵,防止工作平台下降过程中撞击循环泵,有利于循环泵的保护。
进一步地,在所述淬火水箱的内侧面上固定有用于测量所述淬火水箱内冷却水温度的第一温度计。
有益效果:第一温度计用于测量淬火水箱内淬火水的温度,当淬火水的温度过高时,及时更换淬火水,有利于轴表面硬度质量的稳定。
进一步地,所述手指气缸的夹指的上端面、圆柱凹槽的内底面和侧面分别设置有绝热层,所述绝热层与夹指的上端面、圆柱凹槽的内底面和侧面固定连接。
有益效果:在手指气缸的夹指的上端面、圆柱凹槽的内底面和侧面分别设置有绝热层,绝热层阻隔轴与夹指之间的热传递,减少轴感应加热过程中热量的损耗的同时,有利于夹指的保护,避免温度过高而氧化。
进一步地,在所述支撑板与手指气缸之间设置有转盘,所述转盘转动连接在所述支撑板的上端面上,所述手指气缸固定在转盘上,所述转盘可以竖直方向为轴向自由转动。
有益效果:在支撑板与手指气缸之间设置转盘,需要将轴夹持在手指气缸的夹指之间时,转盘转出,便于轴的安放;完成轴的夹持后,将转盘转至感应线圈下,从而便于轴的安放。
进一步地,所述冷却水箱与感应线圈的两端分别采用软管连通;在所述冷却水箱内设置有用于向所述软管内注入冷却循环水的抽水泵。
有益效果:冷却水箱与感应线圈的两端之间采用软管连通,使软管保持一定余量,避免感应线圈上升时,发生干涉。
进一步地,在所述冷却水箱的内侧壁上固定有用于测量所述冷却水箱内循环冷却水水温的第二温度计。
有益效果:第二温度计用于测量冷却水箱内循环冷却水水温,防止冷却水温过高降低对感应线圈的冷却能力;从而对感应线圈进行有效保护。
附图说明
图1是背景技术中轴的立体结构示意图;
图2是本发明的轴的加工方法实施例中所使用的感应加热处理装置的立体结构示意图;
图3是本发明的轴的加工方法实施例中所使用的感应加热处理装置的感应线圈立体结构示意图;
图4是图3的剖视图;
图5是本发明的轴的加工方法实施例中所使用的感应加热处理装置的淬火水箱的剖视图;
图6是本发明的轴的加工方法实施例中所使用的感应加热处理装置的冷却水箱的剖视图;
图7是本发明的轴的加工方法实施例中所使用的感应加热处理装置的使用状态图。
图中标号: 1-轴,2-粗径段,3-细径段,4-过渡平台,5-感应线圈,6-粗径段螺旋线圈,7-细径段螺旋线圈,8-环形连接片,9-循环孔,10-内腔室,11-支架,12-第一导向杆,13-第二导向杆,14-顶板,15-第一电推杆,16-立柱,17-冷却水箱,18-软管,19-抽水泵,20-第二温度计,21-第二电推杆,22-支撑板,23-第三导向杆,24-第四导向杆,25-手指气缸,26-圆柱凹槽,27-淬火水箱,28-工作平台,29-缓冲弹簧,30-限位柱,31-循环泵,32-第一温度计。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细描述:
本发明的轴的加工方法的实施例具体如下,轴的加工方法所使用的装置为感应加热处理装置,感应加热处理装置的具体结构如图2和图7所示;包括加热单元,载物单元和冷却单元。
加热单元包括感应线圈5,用于驱动感应线圈5上下移动的驱动部,以及用于循环冷却感应线圈5的冷却部。如图3和图4所示,感应线圈5包括用于对轴1的粗径段2加热的粗径段螺旋线圈6,用于对轴1的细径段3加热的细径段螺旋线圈7,以及设置在粗径段螺旋线圈6和细径段螺旋线圈7之间的环形连接片8;在粗径段螺旋线圈6、环形连接片8和细径段螺旋线圈7内开设有相互贯通并供循环冷却水通过的循环孔9。在本实施中,粗径段螺旋线圈6沿感应线圈5的轴线向上扩径,细径段螺旋线圈7沿感应线圈5的轴线向下扩径;环形连接片8的两端分别与粗径段螺旋线圈6的上端、细径线圈的下端固定连接。环形连接片8的横截面为圆弧形,在环形连接片8内设置有内腔室10,循环孔9与内腔室10连通;使用时,环形连接片8对准过渡平台4。将粗径段螺旋线圈6向上扩径、细径段螺旋线圈7向下孔径,从而使处于感应线圈5两端内轴1的横截面切割磁感应线的数量增多,感应线圈5对轴1两端的加热速度快,从而抵消轴1两端端面裸露散失的热量,有利于轴1受热均匀;从而使淬火后轴1表面的硬度比较均匀。将环形连接片8内的内腔室10与粗径段螺旋线圈6和细径段螺旋线圈7内的循环孔9连通,循环孔9、内腔室10与冷却水箱17形成闭合冷却水循环系统;有利于粗径段螺旋线圈6、环形连接片8和细径段螺旋线圈7的同时冷却的同时,减少冷却循环设备的使用,降低设备成本。在其他方式中,根据轴的形状和工艺要求不同;粗径段螺旋线圈和细径段螺旋线圈分别沿感应线圈的轴向无需扩径。
驱动部包括支架11,第一导向杆12、第二导向杆13、顶板14和第一电推杆15,第一导向杆12的轴向与第二导向杆13的轴向平行;顶板14的两端套设在第一导向杆12、第二导向杆13上的圆周侧面上,并可沿第一导向杆12轴向可相对滑动;第一电推杆15竖直布置,第一电推杆15输出轴的上端与顶板14的下端面固定连接。在顶板14的上端面设置两相互平行的立柱16,两立柱16分别用于固定支撑感应线圈5的两端;由于感应线圈5一般为横截面为方形的铜管,铜管自身具有一定的强度,能支撑起自己和循环水的重量。
冷却部为冷却水箱17,如图6所示,冷却水箱17与感应线圈5的两端连通,并向循环孔9内注入冷却循环水;感应线圈5的两端与高频低压大电流电源形成闭合回路;由于高频低压大电流属于感应线圈5加热常用的电源,具有输出功率大,两端低压低,安全可靠的特点。在本实施例中,冷却水箱17与感应线圈5的两端分别采用软管18连通;在冷却水箱17内设置有用于向软管18内注入冷却循环水的抽水泵19;软管18,感应线圈5内的循环孔9、内腔室10,冷却水箱17形成封闭冷却循环系统。冷却水箱17与感应线圈5的两端之间采用软管18连通,使软管18保持一定余量,避免感应线圈5上升时,发生干涉。在冷却水箱17的内侧壁上固定有用于测量冷却水箱17内循环冷却水水温的第二温度计20;第二温度计20用于测量冷却水箱17内循环冷却水水温,防止冷却水温过高降低对感应线圈5的冷却能力;从而对感应线圈5进行有效保护。在其他方式中,可采用波纹管代替软管,用于连接冷却水箱和感应线圈的两端;波纹管可自由伸长或缩短,从而避免感应线圈上升时,发生干涉。
载物单元包括第二电推杆21,支撑板22,两平行竖直设置的第三导向杆23、第四导向杆24;第二电推杆21沿第三导向杆23的轴向布置,第二电推杆21的输出轴的上端与支撑板22的下端面固定连接,支撑板22两端开设有用于套设在第三导向杆23和第四导向杆24的圆周侧面的导向通孔;第二电推杆21用于推动支撑板22沿竖直方向相对第三导向杆23、第四导向杆24滑动。在支撑板22上设置有手指气缸25,手指气缸25为现有技术中普通的手指气缸25;在手指气缸25的夹指的前端部开设有供轴1下端插入的圆柱凹槽26;在圆柱凹槽26的中心线与感应线圈5的中心线共线。在本实施例中,手指气缸25的夹指的上端面、圆柱凹槽26的内底面和侧面分别设置有绝热层,绝热层与夹指的上端面、圆柱凹槽26的内底面和侧面固定连接绝热层阻隔轴1与夹指之间的热传递,减少轴1感应加热过程中热量的损耗的同时,有利于夹指的保护,避免温度过高而氧化。在本实施例中,手指气缸25直接固定在支撑板22的上端面上。在其他方式中,在支撑板与手指气缸之间设置有转盘,转盘转动连接在支撑板的上端面上,手指气缸固定在转盘上,转盘可以竖直方向为轴向自由转动;在支撑板与手指气缸之间设置转盘,需要将轴夹持在手指气缸的夹指之间时,转盘转出,便于轴的安放;完成轴的夹持后,将转盘转至感应线圈下,从而便于轴的安放。
冷却单元包括淬火水箱27,淬火水箱27设置在手指气缸25的正下方。在本实施例中,如图5所示,在淬火水箱27内设置有缓冲台,缓冲台包括工作平台28,以及设置在工作平台28与淬火水箱27内底面之间的缓冲弹簧29。缓冲弹簧29包括四组,缓冲弹簧29的两端分别与工作平台28的下端面、淬火水箱27内底面固定连接,缓冲弹簧29沿竖直方向伸缩。在工作平台28上开设有若干沿上下方向贯穿的通槽,在缓冲弹簧29内插装有限位柱30,限位柱30的下端与淬火水箱27内底面固定连接;通过设置缓冲台,当轴1掉入淬火水箱27时,压缩缓冲弹簧29,使轴1与工作平台28软接触,减少轴1与工作平台28磕碰时的受力,防止轴1磕伤或碰伤;在工作平台28上开设通槽,增大轴1与淬火水箱27内淬火水的接触面积,有利于轴1淬火过程中的快速冷却,从而提高淬火质量。在淬火水箱27的内底面固定有循环泵31,限位柱30的高度大于循环泵31的高度;循环泵31驱动淬火水箱27内的淬火水循环流动,有利于淬火水箱27内整体温度处于平衡,有利于淬火水对轴1的冷却;限位柱30的高度大于循环泵31,防止工作平台28下降过程中撞击循环泵31,有利于循环泵31的保护。在淬火水箱27的内侧面上固定有用于测量淬火水箱27内冷却水温度的第一温度计32。第一温度计32用于测量淬火水箱27内淬火水的温度,当淬火水的温度过高时,及时更换淬火水,有利于轴1表面硬度质量的稳定。在其他方式中,当淬火水箱足够大,淬火水箱内的水足够深时,可不设置缓冲台和第一温度计。
轴1的加工方法的具体步骤包括:
(1)轴1的细径段3的下端插入圆柱凹槽26内,启动手指气缸25夹紧固定轴1;
(2)驱动第二电推杆21使手指气缸25的夹指的下端面与淬火水箱27之间的距离保持10~30cm;在本实施例中,夹指的下端面与淬火水箱27之间的距离具体为15cm,在其他方式中,夹指的下端面与淬火水箱之间的距离具体可采用10cm或30cm代替15cm。
(3)启动第一电推杆15,使顶板14向下运动,带动感应线圈5向下运动,使轴1插入感应线圈5内,使感应线圈5的下端面与手指气缸25的夹指上端面之间的距离保持0.5~4cm;在本实施例中,感应线圈5的下端面与手指气缸25的夹指上端面之间的距离具体为2cm,在其他方式中,感应线圈的下端面与手指气缸的夹指上端面之间的距离可采用0.5cm或4cm代替2cm。
(4)向感应线圈5的循环孔9内注入冷却水,循环冷却感应线圈5,启动高频低压大电流电源,为感应线圈5提供高频低压大电流,轴1被感应加热,加热时间控制在2~5分钟;在本实施例中,加热时间具体为4分钟,在其他方式中,根据轴的直径大小也可选择2分钟或5分钟代替4分钟。
(5)完成感应加热后,启动手指气缸25,手指气缸25的夹指张开,使轴1从两夹指之间的间隙中掉入淬火水箱27内。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种轴的加工方法,其特征在于,所述轴的加工方法所使用的装置为感应加热处理装置,所述感应加热处理装置包括加热单元,载物单元和冷却单元;
所述加热单元包括感应线圈,用于驱动所述感应线圈上下移动的驱动部,用于循环冷却所述感应线圈的冷却部;所述感应线圈包括用于对轴的粗径段加热的粗径段螺旋线圈,用于对轴的细径段加热的细径段螺旋线圈,以及设置在所述粗径段螺旋线圈和细径段螺旋线圈之间的环形连接片;在粗径段螺旋线圈、环形连接片和细径段螺旋线圈内开设有相互贯通并供循环冷却水通过的循环孔;所述驱动部包括支架,第一导向杆、第二导向杆、顶板和第一电推杆,所述顶板的两端套设在所述第一导向杆、第二导向杆上并可相对滑动;所述顶板的下端面与第一电推杆的上端固定连接;所述顶板的上端面设置两相互平行的立柱,两立柱分别用于固定支撑所述感应线圈的两端;所述冷却部为冷却水箱,所述冷却水箱与所述感应线圈的两端连通并向所述循环孔内注入冷却循环水;所述感应线圈的两端与高频低压大电流电源形成闭合回路;
所述粗径段螺旋线圈向上扩径,所述细径段螺旋线圈向下扩径,所述环形连接片的两端分别与所述粗径段螺旋线圈的上端、细径线圈的下端固定连接,所述环形连接片的横截面为圆弧形,在所述环形连接片内设置有内腔室,所述循环孔与所述内腔室连通;使用时,所述环形连接片对准过渡平台;
所述载物单元包括第二电推杆,支撑板,两平行设置的第三导向杆、第四导向杆, 所述第二电推杆用于推动支撑板沿竖直方向相对所述第三导向杆、第四导向杆相对滑动;在所述支撑板上设置有手指气缸,在所述手指气缸的夹指的前端部开设有供轴下端插入的圆柱凹槽;所述圆柱凹槽的中心线与所述感应线圈的中心线共线;
所述冷却单元包括淬火水箱,所述淬火水箱设置在所述手指气缸的正下方;
所述轴的加工方法具体步骤包括:
(1)轴的细径段的下端插入所述圆柱凹槽内,启动手指气缸夹紧固定轴;
(2)驱动第二电推杆使所述手指气缸的夹指的下端面与淬火水箱之间的距离保持10~30cm;
(3)启动第一电推杆,使顶板向下运动,带动所述感应线圈向下运动,使轴插入所述感应线圈内,使所述感应线圈的下端面与所述手指气缸的夹指上端面之间的距离保持0.5~4cm;
(4)向所述感应线圈的循环孔内注入冷却水,循环冷却感应线圈,启动高频低压大电流电源,为感应线圈提供高频低压大电流,轴被感应加热,加热时间控制在2~5分钟;
(5)完成感应加热后,启动所述手指气缸,所述手指气缸的夹指张开,使轴从两夹指之间的间隙中掉入所述淬火水箱内。
2.根据权利要求1所述的轴的加工方法,其特征在于,所述淬火水箱内设置有缓冲台,所述缓冲台包括工作平台,以及设置在所述工作平台与淬火水箱内底面之间的缓冲弹簧,所述缓冲弹簧包括四组,两端分别与所述工作平台的下端面、淬火水箱内底面固定连接;所述工作平台上开设有若干沿上下方向贯穿的通槽,在所述缓冲弹簧内插装有限位柱,所述限位柱的下端与所述淬火水箱内底面固定连接。
3.根据权利要求2所述的轴的加工方法,其特征在于,在所述淬火水箱的内底面固定有循环泵,所述限位柱的高度大于循环泵的高度。
4.根据权利要求3所述的轴的加工方法,其特征在于,在所述淬火水箱的内侧面上固定有用于测量所述淬火水箱内冷却水温度的第一温度计。
5.根据权利要求2所述的轴的加工方法,其特征在于,所述手指气缸的夹指的上端面、圆柱凹槽的内底面和侧面分别设置有绝热层,所述绝热层与夹指的上端面、圆柱凹槽的内底面和侧面固定连接。
6.根据权利要求1所述的轴的加工方法,其特征在于,在所述支撑板与手指气缸之间设置有转盘,所述转盘转动连接在所述支撑板的上端面上,所述手指气缸固定在转盘上,所述转盘可以竖直方向为轴向自由转动。
7.根据权利要求1所述的轴的加工方法,其特征在于,所述冷却水箱与感应线圈的两端分别采用软管连通;在所述冷却水箱内设置有用于向所述软管内注入冷却循环水的抽水泵。
8.根据权利要求7所述的轴的加工方法,其特征在于,在所述冷却水箱的内侧壁上固定有用于测量所述冷却水箱内循环冷却水水温的第二温度计。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0599519A1 (en) * | 1992-11-13 | 1994-06-01 | Raychem Corporation | Low emission induction heating coil |
JP2007162104A (ja) * | 2005-12-16 | 2007-06-28 | Denki Kogyo Co Ltd | 高周波誘導加熱コイル |
JP2010018845A (ja) * | 2008-07-10 | 2010-01-28 | Ntn Corp | 高周波誘導加熱焼戻装置および高周波誘導加熱焼戻方法 |
CN104470019A (zh) * | 2014-12-11 | 2015-03-25 | 中国航空工业标准件制造有限责任公司 | 组合式感应加热线圈 |
Family Cites Families (9)
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---|---|---|---|---|
JP2003013143A (ja) * | 2001-06-26 | 2003-01-15 | Honda Motor Co Ltd | シャフトおよびその高周波焼き入れ方法 |
WO2005107324A1 (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Neturen Co., Ltd. | 多段形状軸部材の誘導加熱コイル及び加熱方法 |
JP2012245946A (ja) * | 2011-05-31 | 2012-12-13 | Ntn Corp | 車輪用軸受装置およびその製造方法 |
JP6101608B2 (ja) * | 2013-09-17 | 2017-03-22 | 高周波熱錬株式会社 | 誘導加熱コイル及び誘導加熱装置並びに加熱方法 |
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CN105132633A (zh) * | 2015-10-13 | 2015-12-09 | 青岛德盛机械制造有限公司 | 一种扫描淬火感应器 |
CN105821185B (zh) * | 2016-05-30 | 2017-10-20 | 吉林大学 | 高强度钢梯度感应加热装置 |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0599519A1 (en) * | 1992-11-13 | 1994-06-01 | Raychem Corporation | Low emission induction heating coil |
JP2007162104A (ja) * | 2005-12-16 | 2007-06-28 | Denki Kogyo Co Ltd | 高周波誘導加熱コイル |
JP2010018845A (ja) * | 2008-07-10 | 2010-01-28 | Ntn Corp | 高周波誘導加熱焼戻装置および高周波誘導加熱焼戻方法 |
CN104470019A (zh) * | 2014-12-11 | 2015-03-25 | 中国航空工业标准件制造有限责任公司 | 组合式感应加热线圈 |
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