CN115011777B - 一种轴类零件加工设备及其加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种轴类零件加工设备及其加工工艺，涉及零件加工技术领域，其包括包括机架、罩体、热处理机构，机架的上端与所述罩体相连接，罩体的上端连通有两个排气管，排气管设有风机，罩体的上端设有两个用于交替开启排气管的挡板。本申请具有提高工作效率的效果。
Description
技术领域
本申请涉及零件加工技术领域，尤其是涉及一种轴类零件加工设备及其加工工艺。
背景技术
目前轴类零件是五金配件中经常遇到的典型零件之一，它主要用来支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷，按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类。一般轴类零件通常用中碳钢，经正火、调质及部分表面淬火等热处理，得到所要求的强度、韧性和硬度。
部分表面淬火时，将电热环套至轴件外侧，使用夹具将轴件固定住，对轴件进行表面热处理后，需使用淬火液对轴件进行冷却处理，淬火液中的水易蒸发成为水蒸气，水蒸气携带淬火液中的油滴，使用风机将蒸汽排至他处，减少工作人员吸入油滴的风险。
针对上述中的相关技术，发明人认为使用风机将蒸汽排出，部分油滴易附着在风机上，需对风机进行定期检修，检修的过程中，不便于继续加工轴类零件，降低了工作效率。
发明内容
为了提高工作效率，本申请提供一种轴类零件加工设备及其加工工艺。
第一方面，本申请提供一种轴类零件加工设备，采用如下的技术方案：机架、罩体、热处理机构，所述机架的上端与所述罩体相连接，所述罩体的上端连通有两个排气管，所述排气管设有风机，所述罩体的上端设有两个用于交替开启排气管的挡板。
通过采用上述技术方案，热处理机构对轴类零件进行加工时，产生大量烟气，启动风机，风机将烟气排至排气管内，排气管将烟气排出，风机使用一段时间后，挡板横移，将需检修的风机所在的排气管堵住，同时另一挡板横移，使另一排气管与罩体相连通，启动另一风机，使该设备内烟气持续排出，减少了停机检修的过程，进而提高了工作效率。
可选的，两块所述挡板同步线性运动，所述挡板的长度是所述排气管直径的两倍，两块所述挡板之间的距离与两个所述排气管之间的距离相等。
通过采用上述技术方案，需对风机进行检修时，移动挡板，挡板将该风机所在的排气管堵住时，另一挡板横移，另一挡板继续堵住所堵排气管，该挡板继续横移，使该排气管与罩体相连通，启动该排气管内的风机，当该风机启动时，另一风机关闭，另一挡板横移，继续堵住需检修风机所在的排气管，需检修风机所在排气管堵住时，风机正常工作，有利于将该排气管内烟气排出，减少了工人检修时吸入烟气的风险。
可选的，所述罩体上转动连接有水平设置的驱动丝杠，两块所述挡板同时与所述驱动丝杠螺纹连接，所述驱动丝杠转动，两块所述挡板同步沿所述驱动丝杠线性运动。
通过采用上述技术方案，驱动丝杠转动，带动挡板横移，进而使挡板横移的过程更加便捷。
可选的，所述机架滑动连接有用于支撑工件的支撑平台，所述支撑平台的上端设有与工件相配合的支撑件，所述机架上竖直转动连接有支撑丝杠，所述机架设有与所述支撑丝杠相连接的支撑电机，所述支撑平台与所述支撑丝杠螺纹连接，所述支撑丝杠转动，所述支撑平台沿所述支撑丝杠线性运动。
通过采用上述技术方案，将轴类零件放置于支撑件上，启动支撑电机，支撑电机驱动支撑丝杠转动，带动支撑平台上升，支撑平台带动支撑件上升，支撑件带动轴类零件上升，热处理机构对轴类零件进行热处理，使轴类零件表面受热均匀。
可选的，机架的上端滑动连接有用于压紧工件的压紧件，所述压紧件位于支撑件的正上方，所述支撑丝杠上螺纹连接有连接板，所述连接板上竖直设有压紧气缸，所述压紧件固定于压紧气缸的活塞杆上。
通过采用上述技术方案，启动压紧气缸，压紧气缸的活塞杆伸张，带动压紧件下降，压紧件与支撑件配合，将轴类零件夹紧，使轴类零件不易掉落。连接板连接气缸和支撑丝杠，支撑电机的输出轴带动支撑丝杠转动，进而使连接板上升，连接板带动连接板上升，连接板带动压紧气缸上升，压紧气缸带动压紧件上升，进而便于带动轴类零件上升。
可选的，所述热处理机构包括与所述机架相连接且用于加工工件的电热环和用于冷却工件的降温环，所述降温环位于电热环和支撑件之间，所述降温环中空设置且连接有进液管，所述降温黄内壁周向均匀开设有若干喷淋孔。
通过采用上述技术方案，启动支撑电机的同时启动电热环，电热环对轴类零件的表面进行加热，淬火液通过进液管进入降温环内，淬火液通过喷淋孔喷至轴类零件上，对轴类零件进行降温，使降温的过程更加便捷。
可选的，所述进液管设有用于启闭进液管的关断阀，所述支撑电机上设有主动齿轮，所述机架上转动连接有与所述主动齿轮相啮合的传动齿轮，所述传动齿轮同轴固定连接有传动杆，所述传动杆远离传动齿轮的一端通过斜齿轮副连接有调节杆，所述关断阀包括用于控制关断阀启闭的控制轮，所述调节杆与所述控制轮固定连接。
通过采用上述技术方案，启动支撑电机，支撑电机的输出轴带动主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮转动，从动齿轮带动传动杆转动，传动杆通过斜齿轮副带动调节杆转动，调节杆带动关断阀的控制轮转动。当轴类零件下降时，控制轮转动，使关断阀开启，淬火液进入进液管内，当轴类零件上升时，控制轮转动，使关断阀关闭，减少了人工开关关断阀的过程，减少了工人的工作强度。
可选的，所述机架的下端设有储液箱，所述储液箱的上端开设有收集口，所述储液箱的下端连通有排液管，所述排液管设有排液阀门。
通过采用上述技术方案，储液箱对淬火液进行收集，打开排液阀门，淬火液通过排液管排出，便于对废液进行转运。
第二方面，本申请提供一种轴类零件加工工艺，采用如下的技术方案：
一种轴类零件加工工艺，包括如下步骤：
S1：使用角磨机人工对不平整的带毛刺的轴类零件进行圆滑处理；
S2：将轴类零件放入一种轴类零件加工设备中进行淬火处理；
S3：将淬火后的轴类零件进行回火处理；
S4：通过钢丸击打轴类零件表面去除氧化皮等杂质。
通过采用上述技术方案，采用该工艺加工轴类零件，进行淬火处理时，烟气持续排出，减少了停机检修的过程，进而提高了工作效率。
综上所述，本申请包括以下至少一种轴类零件加工设备及其加工工艺有益技术效果：
通过设置管体一、管体二、机体一、机体二、挡板一和挡板二，需对机体一进行检修时，挡板一将管体一堵住，挡板二横移，使管体二与罩体连通，同时启动机体二，将烟气排出，有利于减少该设备停机检修机体一的现象，进而有利于提高工作效率。
通过设置储液箱，便于对淬火液废液进行收集，减少了废液污染车间内环境的问题。
附图说明
图1是一种轴类零件加工设备及其加工工艺的整体结构示意图；
图2是本申请实施例中凸显拉门的结构示意图；
图3是本申请实施例中凸显固定机构的结构示意图；
图4是本申请实施例中凸显热处理机构的结构示意图；
图5是本申请实施例中凸显驱动件的结构示意图；
图6是图5中A部分的放大示意图；
图7是本申请实施例中凸显储液箱的结构示意图。
附图标记说明：1、机架；2、罩体；21、拉门；22、搭扣；3、固定机构；31、支撑平台；32、支撑件；33、连接板；34、压紧气缸；35、压紧件；4、升降机构；41、支撑电机；42、支撑丝杠；421、固定块；422、丝杆一；423、连接块一；424、连接块二；5、热处理机构；51、电热环；52、降温环；53、进液管；54、关断阀；55、传动组件；551、主动齿轮；552、传动齿轮；553、传动杆；554、锥齿轮一；555、锥齿轮二；556、调节杆；6、排气机构；61、排气管；62、风机；63、阻断组件；611、管体一；612、管体二；621、机体一；622、机体二；631、驱动件；632、驱动丝杠；633、挡板；6321、丝杆二；6322、限位块；6323、连接块三；6324、连接块四；6331、挡板一；6332、挡板二；6311、驱动杆；6312、把手；63311、板体一；63312、板体二；63321、板体三；63322、板体四；634、密封层一；635、密封层二；7、收集机构；71、储液箱；72、排液管；73、排液阀门。
具体实施方式
以下结合全部附图对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种轴类零件加工设备。
参照图1，一种轴类零件加工设备包括机架1和罩体2，罩体2固定连接于机架1的上端。机架1内设有升降机构4、固定机构3、热处理机构5和收集机构7，罩体2上设有排气机构6。固定机构3固定轴类零件，升降机构4带动带动轴类零件下降，热处理机构5对轴类零件表面进行热处理，加工完成后，升降机构4带动轴类零件上升，操作人员将工件取出。热处理的过程产生大量烟气，排气机构6将烟气进行排出，收集机构7对加工产生的废液进行收集，减少了废液污染车间内环境的问题。
参照图2，罩体2的一端开设有门口，罩体2设有拉门21，拉门21铰接于罩体2的门口处，拉门21与罩体2之间设有搭扣22，搭扣22将拉门21锁紧在罩体2上。工人打开搭扣22，拉开拉门21，工人将轴类零件放置于固定机构3上。
参照图3和图4，固定机构3包括支撑平台31、支撑件32、连接板33、压紧气缸34和压紧件35，支撑平台31与连接板33均与升降机构4相连接，支撑平台31水平设置，支撑件32与支撑平台31的上端固定连接，支撑件32的上端开设有固定槽。连接板33水平设置，连接板33的上端与压紧气缸34固定连接，压紧气缸34的缸体竖直设置，压紧气缸34的活塞杆穿过连接板33的一端与压紧件35固定连接。
参照图3和图4，升降机构4包括支撑电机41和支撑丝杠42，支撑丝杠42包括固定块421、丝杆一422、连接块一423和连接块二424，固定块421与机架1固定连接，固定块421竖直设置，固定块421的下端与支撑电机41固定连接，固定块421的一端开设有凹槽，丝杆一422转动连接于固定块421的凹槽内，支撑电机41的输出轴与丝杆一422固定连接，丝杆一422的下端与连接块一423螺纹连接，连接块二424与凹槽相适配，丝杆一422的上端与连接块二424螺纹连接，连接块二424与凹槽相适配。
参照图3和图4，工人将轴类零件插至支撑件32的固定槽处，启动压紧气缸34，压紧气缸34的活塞杆伸张，带动压紧件35下降，支撑件32与压紧件35相配合，将轴类零件夹紧，有利于减少轴类零件掉落的风险。
参照图3和图4，启动支撑电机41，支撑电机41的输出轴转动带动丝杆一422转动，连接块一423与固定块421相配合，连接块一423向下移动，进而带动支撑平台31向下移动，支撑平台31带动支撑件32向下移动，连接块二424与固定块421相配合，带动连接块二424向下移动，进而带动连接板33向下移动，连接板33带动压紧件35向下移动，进而有利于带动轴类零件向下移动，有利于热处理机构5对轴类零件表面均匀处理。
参照图3和图4，热处理机构5包括电热环51、降温环52、进液管53、关断阀54和传动组件55，传动组件55包括主动齿轮551、传动齿轮552、传动杆553、锥齿轮一554、锥齿轮二555和调节杆556。电热环51的一端与机架1固定连接，电热环51水平设置，电热环51位于支撑件32的上方，降温环52的一端与机架1固定连接，降温环52水平设置，降温环52位于电热环51和支撑件32之间，降温环52与电热环51同圆心，降温环52开设有空腔，空腔周向均匀设置，降温环52的内侧开设有若干喷淋孔，喷淋孔周向均匀设置。
参照图3和图4，降温环52的一端与进液管53固定连接，进液管53与空腔相连通，进液管53与关断阀54相连接，关断阀54的控制轮与调节杆556固定连接，调节杆556与机架1转动连接，调节杆556远离关断阀54的一端与锥齿轮一554固定连接，锥齿轮一554与锥齿轮二555相啮合，锥齿轮二555与传动杆553固定连接，传动杆553与机架1转动连接，传动杆553远离锥齿轮二555的与传动齿轮552固定连接，传动齿轮552与主动齿轮551相啮合，且传动比大于一，主动齿轮551与支撑电机41的输出轴固定连接。
参照图3和图4，需对轴类零件进行热处理时，启动支撑电机41，当轴类零件下降时，轴类零件穿过电热环51和降温环52，电热环51对轴类零件进行加热。支撑电机41的输出轴带动主动齿轮551转动，主动齿轮551带动传动齿轮552转动，传动齿轮552带动传动杆553转动，传动杆553带动锥齿轮二555转动，锥齿轮二555带动锥齿轮一554转动，锥齿轮一554带动调节杆556转动，调节杆556带动关断阀54的控制轮转动，使关断阀54打开，进而淬火液通过进液管53流至降温环52的空腔内，淬火液再通过喷淋孔喷至轴类零件上，对轴类零件进行降温处理，进而使轴类零件降温的过程更加便捷。当轴类零件上升时，支撑电机41的输出轴反向转动，进而带动关断阀54的控制轮反向转动，将关断阀54关闭，有利于将淬火液阻断，进而有利于减少人工开关关断阀54的过程，有利于减少工人的工作强度。
参照图5和图6，排气机构6包括两个排气管61、两个风机62和阻断组件63，排气管61包括管体一611和管体二612，风机62包括机体一621和机体二622，管体一611与罩体2的上端固定连接，管体一611与罩体2相连通，机体一621与管体一611可拆卸连接，管体二612与罩体2的上端固定连接，管体二612与罩体2相连通，机体二622与管体二612可拆卸连接。
参照图5和图6，阻断组件63包括驱动件631、驱动丝杠632和两个挡板633，驱动丝杠632包括丝杆二6321、限位块6322、连接块三6323和连接块四6324，挡板633包括挡板一6331和挡板一6332。驱动件631包括驱动杆6311和把手6312，驱动杆6311的一端与丝杆二6321的一端固定连接，驱动杆6311与丝杆二6321垂直设置，驱动杆6311远离丝杆二6321的一端与把手6312固定连接，把手6312与驱动杆6311垂直设置。
参照图5和图6，限位块6322与罩体2固定连接，限位块6322开设有滑槽，丝杆二6321转动连接于限位块6322的滑槽处，连接块三6323与丝杆二6321螺纹连接，连接块三6323的上端与挡板一6331固定连接，挡板一6331水平设置，连接块三6323与滑槽相适配，连接块四6324与丝杆二6321螺纹连接，连接块四6324的上端与挡板一6332固定连接，挡板一6332水平设置。
参照图5和图6，挡板一6331包括板体一63311和板体二63312，挡板一6332包括板体三63321和板体四63322，板体一63311靠近板体三63321的一端与板体二63312固定连接，板体三63321远离板体一63311的一端与板体四63322固定连接，板体一63311和板体二63312均与管体一611的管口相适配，板体三63321和板体四63322均与管体二612的管口相适配，板体一63311远离板体二63312的一端与板体三63321远离板体四63322的一端之间的距离等同于管体一611中心处与管体二612中心处之间的距离。板体一63311的上端和板体二63312的上端均固定连接有密封层一634，板体三63321的上端和板体四63322的上端均固定连接有密封层二635，密封层一634与罩体2的上端滑动连接，密封层二635与罩体2的上端滑动连接。
参照图5和图6，需将罩体2内的烟气进行排出时，机体一621转动，带动烟气进入管体一611内，烟气通过管体一611排出。当机体一621需检修时，工人握持把手6312，通过把手6312转动驱动杆6311，驱动杆6311带动丝杆二6321转动，限位块6322与连接块三6323相配合，带动连接块三6323横移，限位块6322与连接块四6324相配合，带动连接块四6324横移，连接块三6323带动板体一63311和板体二63312横移，连接块四6324带动板体三63321和板体四63322横移，板体二63312将管体一611的管口堵住，板体三63321将管体二612的管口堵住，有利于机体一621将管体一611内的烟气排出。当板体一63311将管体一611的管口堵住时，管体二612与罩体2相连通，启动机体二622，关闭机体一621，机体二622将烟气排至管体二612内，烟气通过管体二612排出。进而有利于减少停机检修的过程，便于该设备持续加工工件，进而有利于提高工作效率。
参照图5和图6，当机体二622启动时，机体一621将管体一611内烟气排出，工人将机体一621拆卸下进行检修，有利于减少工人吸入烟气的风险，进而有利于保护工人身体健康。
参照图5和图6，当管体一611堵住时，密封层一634使烟气不易进入管体一611内，当管体二612堵住时，密封层二635使烟气不易进入管体二612内，进而有利于提高该装置的密封性，使工人拆卸机体一621或机体二622时，进一步减少了工人吸入烟气的现象。
参照图7，收集机构7包括储液箱71、排液管72和排液阀门73，储液箱71与机架1的下端固定连接，储液箱71的上端开设有收集口，排液管72与储液箱71的下端固定连接，排液管72与储液箱71相连通，排液管72与排液阀门73相连接。加工完产生的淬火液废液通过收集口落至储液箱71内，打开排液阀门73，废液通过排液管72排出，进而有利于减少废液污染车间内环境的问题。
本申请实施例一种轴类零件加工设备及其加工工艺的实施原理为：需对机体一621进行检修时，工人握持把手6312，工人通过把手6312转动驱动杆6311，驱动杆6311带动丝杆二6321转动，连接块三6323与限位块6322相配合，连接块三6323横移，带动板体一63311和板体二63312横移，连接块四6324与限位块6322相配合，连接块四6324横移，带动板体二63312和板体三63321横移。当板体二63312将管体一611堵住时，板体三63321将管体二612堵住。当板体一63311将管体一611堵住时，管体二612与罩体2相连通，再启动机体二622，机体二622将烟气导至管体二612内，烟气通过管体二612排出。
本申请实施例还公开一种轴类零件加工工艺，采用如下技术方案：
一种轴类零件加工工艺，包括如下步骤：
S1：使用角磨机人工对不平整的带毛刺的轴类零件进行圆滑处理；
S2：将轴类零件放入一种轴类零件加工设备中进行淬火处理；
S3：将淬火后的轴类零件进行回火处理；
S4：通过钢丸击打轴类零件表面去除氧化皮等杂质。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种轴类零件加工设备，包括机架(1)、罩体(2)、热处理机构(5)，其特征在于：所述机架(1)的上端与所述罩体(2)相连接，所述罩体(2)的上端连通有两个排气管(61)，所述排气管(61)设有风机(62)，所述罩体(2)的上端设有两个用于交替开启排气管(61)的挡板(633)，两块所述挡板(633)同步线性运动，所述挡板(633)的长度是所述排气管(61)直径的两倍，两块所述挡板(633)之间的距离与两个所述排气管(61)之间的距离相等，所述罩体(2)上转动连接有水平设置的驱动丝杠(632)，两块所述挡板(633)同时与所述驱动丝杠(632)螺纹连接，所述驱动丝杠(632)转动，两块所述挡板(633)同步沿所述驱动丝杠(632)线性运动，风机(62)包括机体一(621)和机体二(622)，管体一(611)与罩体(2)的上端固定连接，管体一(611)与罩体(2)相连通，机体一(621)与管体一(611)可拆卸连接，管体二(612)与罩体(2)的上端固定连接，管体二(612)与罩体(2)相连通，机体二(622)与管体二(612)可拆卸连接，热处理机构(5)包括电热环(51)、降温环(52)、进液管(53)、关断阀(54)和传动组件(55)，传动组件(55)包括主动齿轮(551)、传动齿轮(552)、传动杆(553)、锥齿轮一(554)、锥齿轮二(555)和调节杆(556)。电热环(51)的一端与机架(1)固定连接，电热环(51)水平设置，电热环(51)位于支撑件(32)的上方，降温环(52)的一端与机架(1)固定连接，降温环(52)水平设置，降温环(52)位于电热环(51)和支撑件(32)之间，降温环(52)与电热环(51)同圆心，降温环(52)开设有空腔，空腔周向均匀设置，降温环(52)的内侧开设有若干喷淋孔，喷淋孔周向均匀设置，降温环(52)的一端与进液管(53)固定连接，进液管(53)与空腔相连通，进液管(53)与关断阀(54)相连接，关断阀(54)的控制轮与调节杆(556)固定连接，调节杆(556)与机架(1)转动连接，调节杆(556)远离关断阀(54)的一端与锥齿轮一(554)固定连接，锥齿轮一(554)与锥齿轮二(555)相啮合，锥齿轮二(555)与传动杆(553)固定连接，传动杆(553)与机架(1)转动连接，传动杆(553)远离锥齿轮二(555)的与传动齿轮(552)固定连接，传动齿轮(552)与主动齿轮(551)相啮合，且传动比大于一，主动齿轮(551)与支撑电机(41)的输出轴固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种轴类零件加工设备，其特征在于：所述机架(1)滑动连接有用于支撑工件的支撑平台(31)，所述支撑平台(31)的上端设有与工件相配合的支撑件(32)，所述机架(1)上竖直转动连接有支撑丝杠(42)，所述机架(1)设有与所述支撑丝杠(42)相连接的支撑电机(41)，所述支撑平台(31)与所述支撑丝杠(42)螺纹连接，所述支撑丝杠(42)转动，所述支撑平台(31)沿所述支撑丝杠(42)线性运动。
3.根据权利要求2所述的一种轴类零件加工设备，其特征在于：所述机架(1)的上端滑动连接有用于压紧工件的压紧件(35)，所述压紧件(35)位于支撑件(32)的正上方，所述支撑丝杠(42)上螺纹连接有连接板(33)，所述连接板(33)上竖直设有压紧气缸(34)，所述压紧件(35)固定于压紧气缸(34)的活塞杆上。
4.根据权利要求1所述的一种轴类零件加工设备，其特征在于：所述机架(1)的下端设有储液箱(71)，所述储液箱(71)的上端开设有收集口，所述储液箱(71)的下端连通有排液管(72)，所述排液管(72)设有排液阀门(73)。
5.一种轴类零件加工工艺，包括权利要求1-4任一所述的一种轴类零件加工设备，其特征在于：
包括如下步骤：
S1：使用角磨机人工对不平整的带毛刺的轴类零件进行圆滑处理；
S2：将轴类零件放入一种轴类零件加工设备中进行淬火处理；
S3：将淬火后的轴类零件进行回火处理；
S4：通过钢丸击打轴类零件表面去除氧化皮等杂质。
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