CN113957213A - 一种淬火工装 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及淬火技术领域，特别涉及一种淬火工装，包括底座，所述底座上端设置有滑槽，所述滑槽的内壁对称设置有滑块，所述滑块的外表面与滑槽的内壁滑动连接，所述凹槽的内壁设有支撑架，所述支撑架的下端两侧与凹槽内壁螺栓连接，所述支撑架的上端贯穿底座且延伸至滑槽内部，所述支撑架的上端开设有一号通孔，所述支撑架的上表面固定连接有定位轴，所述定位轴的外表面滑动连接有轴套，所述轴套的外壁转动连接有定型垫圈，所述滑块的上表面固定连接有V型块，所述V型块的内壁滑动连接有上模，通过设置，定型垫圈和轴套，对薄壁盘型锥齿轮的轮幅和中心孔径进行定型处理，防止在直径方向上的形变，保证了齿轮在淬火之后的形状不变。
Description
技术领域
本发明涉及淬火技术领域，特别涉及一种淬火工装。
背景技术
淬火是把钢加热到临界温度以上，保温一定时间，然后以大于临界冷却速度进行冷却，从而获得以马氏体为主的不平衡组织(也有根据需要获得贝氏体或保持单相奥氏体)的一种热处理工艺方法，淬火是钢热处理工艺中应用最为广泛的工种工艺方法。
从动锥齿轮是变速箱中比较典型的薄壁盘型零件，该产品齿数多，花键孔壁较薄，氰化淬火后容易变形，常因零件的翘曲变形而影响了齿轮的啮合区域，目前缺少较好的机械加工手段来消除变形，影响了变速箱的传动精度，为提高产品的合格率满足生产的需要，节约财力和人力，迫切需要热处理工作者解决热处理中的薄壁盘型锥齿轮的变形。
鉴于此，提出一种淬火工装，解决了薄壁盘型锥齿轮在氰化淬火后容易变形的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种，主要解决了薄壁盘型锥齿轮在氰化淬火后容易变形的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种淬火工装，包括底座，所述底座的下端开设有凹槽，所述底座的上端开设有滑槽，所述底座的侧面两端对称固定连接有侧柱，所述凹槽的内壁设有支撑架，所述支撑架的下端两侧与凹槽内壁螺栓连接，所述支撑架的上端贯穿底座且延伸至滑槽内部，所述支撑架的上端开设有一号通孔，所述支撑架的上表面固定连接有定位轴，所述定位轴的外表面滑动连接有轴套，所述轴套的外壁转动连接有定型垫圈，所述滑槽的内壁且位于支撑架的两端对称设置有滑块，所述滑块的外表面与滑槽的内壁滑动连接，所述滑块的上表面固定连接有V型块，所述V型块的下表面与底座的上表面滑动连接，所述V型块的内壁滑动连接有上模，所述一号通孔的内壁转动连接有双向丝杆，所述双向丝杆的两端分别依次贯穿滑块和侧柱且双向丝杆的右端延伸至外部，所述双向丝杆的外表面与滑块内壁螺纹连接，所述双向丝杆与侧柱转动连接，所述双向丝杆与侧柱接触部分对称开设有一号内槽，所述双向丝杆的外壁且在一号内槽的内部对称固定连接有一号锥齿轮，所述一号锥齿轮的上方啮合有二号锥齿轮，所述二号锥齿轮的内壁固定连接有单向丝杆，所述单向丝杆的上端贯穿侧柱并延伸至外部，所述单向丝杆与侧柱转动连接，两组所述单向丝杆的外表面且在上模的上方螺纹连接有上压板。
当对加热保温过后的薄壁盘型锥齿轮进行安装时，选用合适的定型垫圈和轴套，将轴套安装在定位轴上，再将定型垫圈放入轴套外圈，完成后将薄壁盘型锥齿轮放在定型垫圈上端，最后将上模放在薄壁盘型锥齿轮的上端；通过设置定型垫圈和轴套，对薄壁盘型锥齿轮的轮幅和中心孔径进行定型处理，防止在直径方向上的形变，保证了齿轮在淬火之后的形状不变；
接着旋转双向丝杆的右端，带动两滑块沿着滑槽内壁向定位轴一侧滑动，然后两滑块带动V型块沿着底座上表面向定位轴一端滑动，对薄壁盘型锥齿轮的底端四周进行夹紧，此时双向丝杆带动一号锥齿轮旋转，经齿轮啮合带动二号锥齿轮旋转，然后带动单向丝杆旋转，最后带动上压板向下移动对上模进行压紧；通过此方法，对薄壁盘型锥齿轮进行夹紧，可以防止在淬火冷却的过程中，高温薄壁盘型锥齿轮遇到冷淬火液形成气流，对薄壁盘型锥齿轮造成晃动，影响薄壁盘型锥齿轮淬火的均匀，也可以防止薄壁盘型锥齿轮的翘曲变形；
淬火完成后，拆卸时，只需要反向旋转双向丝杆的右端，双向丝杆带动滑块向远离定位轴一侧滑动，然后两滑块带动V型块沿着底座上表面向远离定位轴一端滑动，此时双向丝杆带动一号锥齿轮反向旋转，经齿轮啮合带动二号锥齿轮反向旋转，然后带动单向丝杆反向旋转，最后带动上压板向上移动远离上模，将上模移出，就可以拿出淬火完成的薄壁盘型锥齿轮；利用此种方法，只需要旋转一根丝杆就能带动整个机构进行工作，方便快捷，省时省力。
优选的，所述上模的下端开设有多个二号通孔，所述二号通孔的下端开设有多个出油孔。
在薄壁盘型锥齿轮的冷却过程中，通过在二号通孔的下端开设有多个出油孔，让淬火液能够充分的流动，在淬火时保证孔薄壁盘型锥齿轮的齿能够接触到热量均匀的淬火液，有效的避免了因为淬火液的流动不充分造成的淬火不均匀，薄壁盘型锥齿轮的硬度不一的情况。
优选的，所述双向丝杆与侧柱的连接处两端设置有轴承，所述单向丝杆的下端与侧柱的连接处设置有轴承。
在此淬火工装的使用过程中，通过设置轴承，多双向丝杆和单向丝杆起支撑作用，减小传动阻力，减少了磨损，增加了机构的使用寿命。
优选的，所述双向丝杆的右端与侧柱连接处设置有限位单元，所述限位单元包括限位块、限位孔和限位螺钉，所述限位块的内壁与双向丝杆的外表面固定连接，所述限位块的左壁与侧柱的右端面转动连接，所述侧柱的右壁且和限位块接触位置开设有限位孔，所述限位孔与限位螺钉相配合。
在此淬火工装的使用过程中，通过设置限位单元，当对薄壁盘型锥齿轮安装完毕之后，将限位螺钉旋进限位孔中，经限位块的作用对双向丝杆的旋转进行限制，双向丝杆的被限制，两个单向丝杆也被限制，防止在冷却过程中，因为双向丝杆的不稳定造成的对薄壁盘型锥齿轮的夹紧不充分，从而影响淬火的成功率。
优选的，所述上模的下端面与所需淬火锥齿轮的齿型相匹配。
在此淬火工装的使用过程中，通过设置上模的下端面与所需淬火锥齿轮的齿型相匹配，在淬火时，上模能够紧密的贴合在薄壁盘型锥齿轮的表面，限制了薄壁盘型锥齿轮的齿形的变形。
优选的，所述V型块的夹紧面设置为斜面。
在此淬火工装的使用过程中，通过设置V型块的夹紧面设置为斜面，对薄壁盘型锥齿轮夹紧时贴紧薄壁盘型锥齿轮外壁，防止夹紧面对于薄壁盘型锥齿轮的轮齿的碰撞损伤。
优选的，所述定型垫圈、轴套与定位轴同轴心。
在此淬火工装的使用过程中，定型垫圈、轴套与定位轴同轴心，在对于不同模数的薄壁盘型锥齿轮，只需要对轴套和定型垫圈进行更换，就可以进行不同的薄壁盘型锥齿轮的淬火安装，增加了此淬火工装的适用性。
优选的，所述上模的材料选用合金钢。
在此淬火工装的使用过程中，通过设置上模的材料选用合金钢，在薄壁盘型锥齿轮淬火过后，其硬度会略高于合金钢，卸模不会对渗碳齿面造成损伤，且合金钢耐磨，能够长期使用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.在本发明中，通过设置上模、轴套和定型垫圈，对淬火会变形的薄壁盘型锥齿轮进行定型处理，防止在淬火过程中，由于没有合理措施造成的薄壁盘型锥齿轮在淬火后变形，从而影响淬火的成功率和薄壁盘型锥齿轮制造的合格率。
2.在本发明中，通过设置定型圈、轴套与定位轴同圆心，在对于不同模数的薄壁盘型锥齿轮，只需要对轴套和定型圈进行更换，就可以进行不同薄壁盘型锥齿轮的淬火安装，增加了此淬火工装的适用性。
3.在本发明中，通过设置锥齿轮啮合机构，只需要旋转双向丝杆就能带动整个机构进行工作，方便快捷，省时省力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的内部结构示意图；
图2为本发明中图1的B处放大结构示意图；
图3为本发明中图1的A-A向剖视结构示意图；
图4为本发明中V型块的俯视图；
图5为本发明中限位块的俯视图。
图中：底座1、凹槽2、滑槽3、侧柱4、支撑架5、一号通孔6、定位轴7、轴套8、定型垫圈9、滑块10、V型块11、上模12、双向丝杆13、一号内槽14、一号锥齿轮15、二号锥齿轮16、单向丝杆17、上压板18、二号通孔19、出油孔20、轴承21、限位单元22、限位块221、限位孔222、限位螺钉223。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图5，本发明提供一种技术方案：一种淬火工装，包括底座1，底座1的下端开设有凹槽2，底座1的上端开设有滑槽3，底座1的侧面两端对称固定连接有侧柱4，凹槽2的内壁设有支撑架5，支撑架5的下端两侧与凹槽2内壁螺栓连接，支撑架5的上端贯穿底座1且延伸至滑槽3内部，支撑架5的上端开设有一号通孔6，支撑架5的上表面固定连接有定位轴7，定位轴7的外表面滑动连接有轴套8，轴套8的外壁转动连接有定型垫圈9，滑槽3的内壁且位于支撑架5的两端对称设置有滑块10，滑块10的外表面与滑槽3的内壁滑动连接，滑块10的上表面固定连接有V型块11，V型块11的下表面与底座1的上表面滑动连接，V型块11的内壁滑动连接有上模12，一号通孔6的内壁转动连接有双向丝杆13，双向丝杆13的两端分别依次贯穿滑块10和侧柱4且双向丝杆13的右端延伸至外部，双向丝杆13的外表面与滑块10内壁螺纹连接，双向丝杆13与侧柱4转动连接，双向丝杆13与侧柱4接触部分对称开设有一号内槽14，双向丝杆13的外壁且在一号内槽14的内部对称固定连接有一号锥齿轮15，一号锥齿轮15的上方啮合有二号锥齿轮16，二号锥齿轮16的内壁固定连接有单向丝杆17，单向丝杆17的上端贯穿侧柱4并延伸至外部，单向丝杆17与侧柱4转动连接，两组单向丝杆17的外表面且在上模12的上方螺纹连接有上压板18。
当对加热保温过后的薄壁盘型锥齿轮进行安装时，选用合适的定型垫圈9和轴套8，将轴套8安装在定位轴7上，再将定型垫圈9放入轴套8外圈，完成后将薄壁盘型锥齿轮放在定型垫圈9上端，最后将上模12放在薄壁盘型锥齿轮的上端；通过设置定型垫圈9和轴套8，对薄壁盘型锥齿轮的轮幅和中心孔径进行定型处理，防止在直径方向上的形变，保证了齿轮在淬火之后的形状不变；
接着旋转双向丝杆13的右端，带动两滑块10沿着滑槽3内壁向定位轴7一侧滑动，然后两滑块10带动V型块11沿着底座1上表面向定位轴7一端滑动，对薄壁盘型锥齿轮的底端四周进行夹紧，此时双向丝杆13带动一号锥齿轮15旋转，经齿轮啮合带动二号锥齿轮16旋转，然后带动单向丝杆17旋转，最后带动上压板18向下移动对上模12进行压紧；通过此方法，对薄壁盘型锥齿轮进行夹紧，可以防止在淬火冷却的过程中，高温薄壁盘型锥齿轮遇到冷淬火液形成气流，对薄壁盘型锥齿轮造成晃动，影响薄壁盘型锥齿轮淬火的均匀，也可以防止薄壁盘型锥齿轮的翘曲变形；
淬火完成后，拆卸时，只需要反向旋转双向丝杆13的右端，双向丝杆13带动滑块10向远离定位轴7一侧滑动，然后两滑块10带动V型块11沿着底座1上表面向远离定位轴7一端滑动，此时双向丝杆13带动一号锥齿轮15反向旋转，经齿轮啮合带动二号锥齿轮16反向旋转，然后带动单向丝杆17反向旋转，最后带动上压板18向上移动远离上模12，将上模12移出，就可以拿出淬火完成的薄壁盘型锥齿轮；利用此种方法，只需要旋转一根丝杆就能带动整个机构进行工作，方便快捷，省时省力。
作为本发明的一种实施方式，上模12的下端开设有多个二号通孔19，二号通孔19的下端开设有多个出油孔20。
在薄壁盘型锥齿轮的冷却过程中，通过在二号通孔19的下端开设有多个出油孔20，让淬火液能够充分的流动，在淬火时保证孔薄壁盘型锥齿轮的齿能够接触到热量均匀的淬火液，有效的避免了因为淬火液的流动不充分造成的淬火不均匀，薄壁盘型锥齿轮的硬度不一的情况。
作为本发明的一种实施方式，双向丝杆13与侧柱4的连接处两端设置有轴承21，单向丝杆17的下端与侧柱4的连接处设置有轴承21。
在此淬火工装的使用过程中，通过设置轴承21，多双向丝杆13和单向丝杆17起支撑作用，减小传动阻力，减少了磨损，增加了机构的使用寿命。
作为本发明的一种实施方式，双向丝杆13的右端与侧柱4连接处设置有限位单元22，限位单元22包括限位块221、限位孔222和限位螺钉223，限位块221的内壁与双向丝杆13的外表面固定连接，限位块221的左壁与侧柱4的右端面转动连接，侧柱4的右壁且和限位块221接触位置开设有限位孔222，限位孔222与限位螺钉223相配合。
在此淬火工装的使用过程中，通过设置限位单元22，当对薄壁盘型锥齿轮安装完毕之后，将限位螺钉223旋进限位孔222中，经限位块221的作用对双向丝杆13的旋转进行限制，双向丝杆13的被限制，两个单向丝杆17也被限制，防止在冷却过程中，因为双向丝杆13的不稳定造成的对薄壁盘型锥齿轮的夹紧不充分，从而影响淬火的成功率。
作为本发明的一种实施方式，上模12的下端面与所需淬火锥齿轮的齿型相匹配。
在此淬火工装的使用过程中，通过设置上模12的下端面与所需淬火锥齿轮的齿型相匹配，在淬火时，上模12能够紧密的贴合在薄壁盘型锥齿轮的表面，限制了薄壁盘型锥齿轮的齿形的变形。
作为本发明的一种实施方式，V型块11的夹紧面设置为斜面。
在此淬火工装的使用过程中，通过设置V型块11的夹紧面设置为斜面，对薄壁盘型锥齿轮夹紧时贴紧薄壁盘型锥齿轮外壁，防止夹紧面对于薄壁盘型锥齿轮的轮齿的碰撞损伤。
作为本发明的一种实施方式，定型垫圈9、轴套8与定位轴7同轴心。
在此淬火工装的使用过程中，定型垫圈9、轴套8与定位轴7同轴心，在对于不同模数的薄壁盘型锥齿轮，只需要对轴套8和定型垫圈9进行更换，就可以进行不同薄壁盘型锥齿轮的淬火安装，增加了此淬火工装的适用性。
作为本发明的一种实施方式，上模12的材料选用合金钢。
在此淬火工装的使用过程中，通过设置上模12的材料选用合金钢，在薄壁盘型锥齿轮淬火过后，其硬度会略高于合金钢，卸模不会对渗碳齿面造成损伤，且合金钢耐磨，能够长期使用。
工作原理：当对加热保温过后的薄壁盘型锥齿轮进行安装时，选用合适的定型垫圈9和轴套8，将轴套8安装在定位轴7上，再将定型垫圈9放入轴套8外圈，完成后将薄壁盘型锥齿轮放在定型垫圈9上端，最后将上模12放在薄壁盘型锥齿轮的上端；通过设置定型垫圈9和轴套8，对薄壁盘型锥齿轮的轮幅和中心孔径进行定型处理，防止在直径方向上的形变，保证了齿轮在淬火之后的形状不变；
接着旋转双向丝杆13的右端，带动两滑块10沿着滑槽3内壁向定位轴7一侧滑动，然后两滑块10带动V型块11沿着底座1上表面向定位轴7一端滑动，对薄壁盘型锥齿轮的底端四周进行夹紧，此时双向丝杆13带动一号锥齿轮15旋转，经齿轮啮合带动二号锥齿轮16旋转，然后带动单向丝杆17旋转，最后带动上压板18向下移动对上模12进行压紧；通过此方法，对薄壁盘型锥齿轮进行夹紧，可以防止在淬火冷却的过程中，高温薄壁盘型锥齿轮遇到冷淬火液形成气流，对薄壁盘型锥齿轮造成晃动，影响薄壁盘型锥齿轮淬火的均匀，也可以防止薄壁盘型锥齿轮的翘曲变形；
淬火完成后，拆卸时，只需要反向旋转双向丝杆13的右端，双向丝杆13带动滑块10向远离定位轴7一侧滑动，然后两滑块10带动V型块11沿着底座1上表面向远离定位轴7一端滑动，此时双向丝杆13带动一号锥齿轮15反向旋转，经齿轮啮合带动二号锥齿轮16反向旋转，然后带动单向丝杆17反向旋转，最后带动上压板18向上移动远离上模12，将上模12移出，就可以拿出淬火完成的薄壁盘型锥齿轮；利用此种方法，只需要旋转一根丝杆就能带动整个机构进行工作，方便快捷，省时省力。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (8)
1.一种淬火工装，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的下端开设有凹槽(2)，所述底座(1)的上端开设有滑槽(3)，所述底座(1)的侧面两端对称固定连接有侧柱(4)，所述凹槽(2)的内壁设有支撑架(5)，所述支撑架(5)的下端两侧与凹槽(2)内壁螺栓连接，所述支撑架(5)的上端贯穿底座(1)且延伸至滑槽(3)内部，所述支撑架(5)的上端开设有一号通孔(6)，所述支撑架(5)的上表面固定连接有定位轴(7)，所述定位轴(7)的外表面滑动连接有轴套(8)，所述轴套(8)的外壁转动连接有定型垫圈(9)，所述滑槽(3)的内壁且位于支撑架(5)的两端对称设置有滑块(10)，所述滑块(10)的外表面与滑槽(3)的内壁滑动连接，所述滑块(10)的上表面固定连接有V型块(11)，所述V型块(11)的下表面与底座(1)的上表面滑动连接，所述V型块(11)的内壁滑动连接有上模(12)，所述一号通孔(6)的内壁转动连接有双向丝杆(13)，所述双向丝杆(13)的两端分别依次贯穿滑块(10)和侧柱(4)且双向丝杆(13)的右端延伸至外部，所述双向丝杆(13)的外表面与滑块(10)内壁螺纹连接，所述双向丝杆(13)与侧柱(4)转动连接，所述双向丝杆(13)与侧柱(4)接触部分对称开设有一号内槽(14)，所述双向丝杆(13)的外壁且在一号内槽(14)的内部对称固定连接有一号锥齿轮(15)，所述一号锥齿轮(15)的上方啮合有二号锥齿轮(16)，所述二号锥齿轮(16)的内壁固定连接有单向丝杆(17)，所述单向丝杆(17)的上端贯穿侧柱(4)并延伸至外部，所述单向丝杆(17)与侧柱(4)转动连接，两组所述单向丝杆(17)的外表面且在上模(12)的上方螺纹连接有上压板(18)。
2.根据权利要求1所述的一种淬火工装，其特征在于：所述上模(12)的下端开设有多个二号通孔(19)，所述二号通孔(19)的下端开设有多个出油孔(20)。
3.根据权利要求1所述的一种淬火工装，其特征在于：所述双向丝杆(13)与侧柱(4)的连接处两端设置有轴承(21)，所述单向丝杆(17)的下端与侧柱(4)的连接处设置有轴承(21)。
4.根据权利要求1所述的一种淬火工装，其特征在于：所述双向丝杆(13)的右端与侧柱(4)连接处设置有限位单元(22)，所述限位单元(22)包括限位块(221)、限位孔(222)和限位螺钉(223)，所述限位块(221)的内壁与双向丝杆(13)的外表面固定连接，所述限位块(221)的左壁与侧柱(4)的右端面转动连接，所述侧柱(4)的右壁且和限位块(221)接触位置开设有限位孔(222)，所述限位孔(222)与限位螺钉(223)相配合。
5.根据权利要求1所述的一种淬火工装，其特征在于：所述上模(12)的下端面与所需淬火锥齿轮的齿型相匹配。
6.根据权利要求1所述的一种淬火工装，其特征在于：所述V型块(11)的夹紧面设置为斜面。
7.根据权利要求1所述的一种淬火工装，其特征在于：所述定型垫圈(9)、轴套(8)与定位轴(7)同圆心。
8.根据权利要求1所述的一种淬火工装，其特征在于：所述上模(12)的材料选用合金钢。
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