CN111996340B - 轴承套圈淬火胎具及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了轴承套圈淬火胎具及其应用，涉及多步法金属表面处理工艺领域，包括带冷却介质流通沟槽的胎具本体，包括圆形承载面、梯形支撑面、两种沟槽和底座。冷却介质流通沟槽的内侧面为向内凹进的弧面；梯形支撑面开凿有与高度方向成45°、宽度为承载面直径1/5的沟槽；而所述冷却介质流通沟槽的宽度为承载面直径的1/5；两种沟槽相互贯通，形成“V”字形连续排列的沟槽形态。本发明主要应用于轴承套圈二次淬火程序。本发明改进了胎具本体的原有沟槽结构，使所有冷却介质流通沟槽都连通起来，增加了得零件滚道面的淬火介质流动量，即显著提升了冷却介质的流通量和实际冷却效果，最终达到提升轴承套圈的淬硬层厚度和均匀度的效果。

Description

轴承套圈淬火胎具及其应用
技术领域
本发明涉及多步法金属表面处理工艺领域，具体为一种用于轴承套圈淬火的胎具。
背景技术
轴承套圈渗碳热处理需要经过渗碳、一次淬火、二次淬火、回火的四道工序，为了保证最终成品留有合适的渗碳层，就必须保证渗碳热处理后产生较小的变形和相对稳定的尺寸，常规的办法是在二次淬火时，将套圈放到淬火胎具上，然后整体进行淬火，利用胎具本身来控制套圈变形和尺寸稳定性。但是传统的淬火胎具设计结构笨重，而且淬火介质流通不畅，导致大壁厚零件利用淬火胎具进行淬火时，胎具内部冷却液体流动不畅，冷却速度较慢，最终套圈淬硬层较浅，无法达到理想效果，满足客户对产品质量的要求。
例如，专利申请号为201821120897.1的中国专利公开了一种组合式轴承套圈渗碳淬火胎具，包括上锥模、活动锥体、底座、吊具、斜铁；底座穿套在吊具的承载面上，活动锥体设置在底座上，将淬火套圈套在活动锥体上，活动锥体的内部嵌入上锥模，上锥模的下部设置与活动锥体角度相同的锥形部；在上锥模的上方设置有斜铁。该技术方案虽然解决了淬火工艺结束时模具拆卸困难的问题，套圈由胎具整体支撑，使工件不易变形，但是仍然存在两个问题：第一，该淬火胎具只适合吊装进入加热炉，并不适合大尺寸轴承套圈的使用；第二，虽然在活动椎体两侧设有冷却液体流通的沟槽，但是基于流体力学的原因，无法保证冷却液的均匀流通，冷却速度相对较慢，容易造成淬硬层深度不够或不均匀的问题。
发明内容
本发明的目的是提供轴承套圈淬火胎具及其应用，以解决背景技术中提到的问题。
为了实现上述目的，采用如下技术方案：
轴承套圈淬火胎具及其应用，包括带冷却介质流通沟槽的胎具本体，所述胎具本体由圆形承载面、梯形支撑面、冷却介质流通沟槽、斜沟槽和底座组成，所述支撑面上有新开凿的斜沟槽，即在支撑面上开凿的与高度方向成45°、宽度为承载面直径1/5的沟槽；该沟槽的横截面为半椭圆状，其长短半轴比为3:2；所述冷却介质流通沟槽的内径为承载面直径的1/5，其内侧面为向内凹进的弧面；两种沟槽相互贯通，形成了“V”字形连续排列的沟槽形态。
优选地，所述冷却介质流通沟槽共有24-32个，每个沟槽的内径为18-20mm。
所述轴承套圈淬火胎具及其应用在轴承套圈二次淬火工序中的应用。
本发明的有益效果在于：通过改进胎具本体的原有沟槽结构，即利用原有沟槽开凿新的沟槽，将所有沟槽联通起来，使得与胎具支撑面接触的零件滚道面的淬火介质流动量大大增加，显著提升了冷却介质的流通量，充分改善了实际冷却效果，最终达到提升轴承套圈的淬硬层厚度和均匀度的效果。
附图说明
图1是本发明的淬火胎具的侧视图；
图2是本发明的淬火胎具的俯视图；
图3是本发明的纵剖面示意图；
图中标记：1﹣圆形承载面，此面与套圈类零件的内表面接触；2﹣冷却介质流通沟槽；3﹣沟槽内侧面；4﹣斜沟槽；5 - 底座；6 - 支撑面；7 - 胎具本体。
具体实施方式
下面将结合实施例和附图对本发明做进一步解释和说明。
实施例，请参阅图1-3，轴承套圈淬火胎具及其应用，包括带有两种沟槽的胎具本体7，主要应用于在圆柱滚子轴承的二次淬火工艺；所述胎具本体由圆形承载面1、纵剖面为梯形的支撑面6、冷却介质流通沟槽2、斜沟槽4和底座5组成，所述沟槽内侧面3为向内凹进的弧面，冷却介质流通沟槽2的宽度为圆形承载面1直径的1/5；在支撑面6上还开凿有五条与高度方向成45°、宽度为承载面直径1/5的斜沟槽4，其横截面为半椭圆状，半椭圆的长短半轴比为3:2；所述冷却介质流通沟槽共有24个，其被拓宽成内径为20mm的沟槽；所述斜沟槽4与冷却介质流通沟槽2相互贯通，上述两种沟槽之间呈连续分布的“V”字形的形态。

Claims (2)

1. 轴承套圈淬火胎具，包括带冷却介质流通沟槽的胎具本体，所述胎具本体由圆形承载面、梯形支撑面、冷却介质流通沟槽、斜沟槽和底座组成，其特征在于：所述冷却介质流通沟槽的内侧面为向内凹进的弧面，其宽度为承载面直径的 1/5；所述支撑面上开凿有与高度方向成 45°、宽度为承载面直径 1/5 的斜沟槽；斜沟槽与冷却介质流通沟槽相互贯通，形成连续分布的“V”字形沟槽形态；所述斜沟槽的横截面为半椭圆状，其长短半轴之比为3:2；所述冷却介质流通沟槽共有24-32 个，每个沟槽的内径为 18-20mm。
2. 如权利要求 1 所述的轴承套圈淬火胎具，其特征在于：在轴承套圈二次淬火工序中的应用。
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