CN117535484A - 一种高速钢刀具生产用表面淬火设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及表面淬火技术领域，具体为一种高速钢刀具生产用表面淬火设备，包括基座、控制台、加热炉、淬火池、转动柱、转动架、升降板、传动箱、联动箱、转动筒、夹持箱、升降机构、转动机构和夹持机构。本发明通过升降机构实现了刀具的升降，使得部分装置可以带动刀具插设在加热器的内部，便于部分刀具进行加热操作，通过转动机构实现了刀具的转动，使得部分加热器可以对刀具表面进行均匀加热，使得部分刀具表面硬度较为均匀，通过夹持机构实现了刀具的夹持，使得部分装置可以依据需求稳定夹持不同规格的刀具，便于部分装置对刀具进行连续性淬火加工，提升了装置的调节性，便捷性和均匀性。

Description

一种高速钢刀具生产用表面淬火设备

技术领域

本发明涉及表面淬火技术领域，具体为一种高速钢刀具生产用表面淬火设备。

背景技术

刀具是机械制造中用于切削加工的工具，又称切削工具。刀具按工件加工表面的形式可分为五类：加工各种外表面的刀具包括车刀、刨刀、铣刀、外表面拉刀和锉刀等，刀具广泛应用在高速铣削工艺在汽车、飞机和模具制造业中。高速钢是一种具有高硬度、高耐磨性和高耐热性的工具钢，高速钢的工艺性能好，强度和韧性配合好，因此主要用来制造复杂的薄刃和耐冲击的金属切削刀具。高速钢刀具是一种比普通刀具要坚韧，更容易切割的刀具，由于机械制造中使用的刀具基本上都用于切削金属材料，越是坚韧的刀具越能被广泛应用，高速钢刀具完全符合这一特点。

表面淬火是仅使钢铁工件的表面得到淬火的一种表面热处理工艺。目的是提高工件表面的硬度、耐磨性和疲劳强度，而心部仍具有较高的韧性。常用于轴类、齿轮类等零件。操作时利用快速加热的方法使工件表层奥氏体化，然后立即淬火使表层组织转变为马氏体，心部组织基本不变。表面淬火后一般进行低温回火。根据加热方法不同，可分为感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、电接触加热表面淬火、电解液加热表面淬火等，其中以前两种方法应用最广。

现有装置主要是通过加热组件和降温组件配合使用来对钢铁工件进行淬火操作，现有技术多类似于一种零件表面淬火装置，专利号为CN108118120A的结构包括内圈转盘、底座、底板、滑轨、升降杆和电磁感应加热器，所述内圈转盘可转动地安装在所述底座的顶部，所述内圈转盘用于装夹待淬火零件，所述底座固定在所述底板上，所述升降杆的一端滑动设置于所述滑轨内，所述升降杆的滑动方向沿所述内圈转盘的径向延伸，所述感应设备安装在所述升降杆的另一端，所述感应头朝向所述内圈转盘布置，所述感应头的外表面设置有喷淋管，所述喷淋管上开设有多个喷淋孔，相邻的两个所述喷淋孔的夹角为35°～50°。该零件表面淬火装置能够适应多种尺寸的待淬火零件，从而提高了零件表面淬火装置的适应性，但是该装置依旧存在可以优化的地方。

现有装置主要是通过转动机床带动工件表面进行喷淋淬火操作，使得部分装置难以依据需求稳定夹持不同规格的刀具，从而导致部分装置难以对刀具进行连续性淬火加工，其次，部分装置主要是主要是通过电磁感应加热器对工件表面进行加热，使得部分装置难以带动刀具插设在加热器的内部，导致部分刀具难以进行加热操作，最后，部分火焰加热器的内部各区域的温度存在一定的差距，使得部分加热器难以对刀具表面进行均匀加热，从而导致部分刀具表面硬度不一，降低装置的工作效率和实用性，因此，为了解决上述问题，提出一种高速钢刀具生产用表面淬火设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高速钢刀具生产用表面淬火设备，以解决上述背景技术中提到的现有技术中的现有装置主要是通过转动机床带动工件表面进行喷淋淬火操作，使得部分装置难以依据需求稳定夹持不同规格的刀具，从而导致部分装置难以对刀具进行连续性淬火加工，其次，部分装置主要是主要是通过电磁感应加热器对工件表面进行加热，使得部分装置难以带动刀具插设在加热器的内部，使得部分刀具难以进行加热操作，最后，部分火焰加热器的内部各区域的温度存在一定的差距，使得部分加热器难以对刀具表面进行均匀加热，从而导致部分刀具表面硬度不一的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高速钢刀具生产用表面淬火设备，包括基座，所述基座顶部的外环左侧固定连接有控制台，所述基座顶部的外环前侧固定连接有加热炉，所述基座顶部的外环右侧固定连接有淬火池，所述基座的顶部中间活动连接有转动柱，所述转动柱的外壁上方固定连接有转动架，所述转动架的内部设有升降板，所述升降板的下方左侧固定连接有传动箱，所述升降板的顶部中间固定连接有联动箱，所述升降板的右侧内部插设有转动筒，所述转动筒的底部固定连接有夹持箱；

所述传动箱的内部设有升降机构，所述升降机构包括传动蜗杆，所述传动蜗杆的两端活动连接在传动箱的内壁右侧，所述夹持箱的顶部设有转动机构，所述转动机构包括转动内齿轮，所述转动内齿轮的底部固定连接在夹持箱的顶部外环，所述夹持箱的内部设有夹持机构，所述夹持机构包括第二电机，所述第二电机的顶部固定连接在夹持箱的内壁顶部内环。

优选的，所述联动箱的顶部左侧固定连接有第一电机，所述第一电机的底部中间固定连接有传动轴，所述传动轴的底端穿过联动箱和升降板并固定连接有第一锥形齿轮。

优选的，所述第一锥形齿轮的底部啮合连接有第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮的内壁固定连接在传动蜗杆的外壁中部，所述传动蜗杆的外壁两侧你和连接有传动蜗轮。

优选的，所述传动蜗轮的内壁插设有固定螺杆，所述固定螺杆的两端穿过传动箱和升降板并固定连接在转动架的内壁上，所述传动蜗轮的内壁开设有与固定螺杆对应的螺纹孔。

优选的，所述传动轴的外壁位于联动箱的内部固定连接有主动轮，所述主动轮的外壁啮合连接有传动皮带，所述传动皮带的内壁右侧啮合连接有从动轮。

优选的，所述从动轮的底部中间固定连接有转动轴，所述转动轴的底端穿过升降板并固定连接有转动齿轮，所述转动齿轮的外壁啮合连接在转动内齿轮的内壁上。

优选的，所述第二电机的底部中间固定连接有活动轴，所述活动轴的底端固定连接有传动齿轮，所述传动齿轮的外壁啮合连接有传动内齿轮，所述传动内齿轮限位套设在夹持箱的内部下方。

优选的，所述传动内齿轮的顶部固定连接有第三锥形齿轮，所述第三锥形齿轮的顶部啮合连接有三组第四锥形齿轮，所述第四锥形齿轮均匀分布在第三锥形齿轮的顶部外环。

优选的，所述第四锥形齿轮的内壁固定连接有活动螺杆，所述活动螺杆的外端活动连接在夹持箱的内部外侧壁上。

优选的，所述活动螺杆的内端套设有方形螺筒，所述方形螺筒的内端穿过夹持箱的内侧壁并固定连接有夹块，所述夹持箱的内侧壁开设有与方形螺筒对应的方形通孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过升降机构中的第一电机、传动轴、第一锥形齿轮、第二锥形齿轮、传动蜗杆、传动蜗轮、固定螺杆和螺纹孔等结构，通过控制台启动第一电机，第一电机带动传动轴转动，传动轴带动第一锥形齿轮同步转动，第一锥形齿轮啮合带动第二锥形齿轮转动，第二锥形齿轮带动传动蜗杆限位转动，传动蜗杆啮合带动传动蜗轮同步转动，传动蜗轮受到螺纹孔和固定螺杆的限制，使得传动蜗轮带动传动箱、升降板、转动筒和夹持箱上下滑动，夹持箱带动刀具同步滑动，实现了刀具的升降，使得部分装置可以带动刀具插设在加热器的内部，便于部分刀具进行加热操作，提升了装置的便捷性和实用性。

2.本发明通过转动机构中的主动轮、传动皮带、从动轮、转动轴、转动齿轮和转动内齿轮等结构，通过控制台启动第一电机，第一电机带动传动轴转动，传动轴带动主动轮同步转动，主动轮啮合带动传动皮带同步转动，传动皮带啮合带动从动轮转动，从动轮带动转动轴限位转动，转动轴带动转动齿轮同步转动，转动齿轮啮合带动转动内齿轮、夹持箱和刀具限位转动，实现了刀具的转动，使得部分加热器可以对刀具表面进行均匀加热，使得部分刀具表面硬度较为均匀，提升了装置的稳定性和实用性。

3.本发明通过夹持机构中的第二电机、活动轴、传动齿轮、传动内齿轮、第三锥形齿轮、第四锥形齿轮、活动螺杆、方形螺筒、夹块和方形通孔等结构，通过控制台带动第二电机，第二电机带动活动轴转动，活动轴带动传动齿轮同步转动，传动齿轮啮合带动传动内齿轮转动，传动内齿轮带动第三锥形齿轮同步转动，第三锥形齿轮啮合带动第四锥形齿轮同步转动，第四锥形齿轮带动活动螺杆同步限位转动，活动螺杆带动方形螺筒在方形通孔的内部限位滑动，方形螺筒带动夹块沿中轴对称同步滑动，实现了刀具的夹持，使得部分装置可以依据需求稳定夹持不同规格的刀具，便于部分装置对刀具进行连续性淬火加工，提升了装置的调节性和实用性。

附图说明

图1为本发明的结构正面侧视立体图；

图2为本发明的转动架等结构正视剖面立体图；

图3为本发明升降板和升降机构的局部结构正视剖面立体图；

图4为本发明联动箱和转动机构的局部结构侧视剖面立体图；

图5为本发明夹持箱和转动机构的局部结构俯视剖面立体图；

图6为本发明夹持箱和夹持机构的局部结构俯视剖面立体图；

图7为本发明夹持箱和夹持机构的局部结构侧视剖面立体图。

图中：101、基座；102、控制台；103、加热炉；104、淬火池；105、转动柱；106、转动架；107、升降板；108、传动箱；109、联动箱；110、转动筒；111、夹持箱；2、升降机构；201、第一电机；202、传动轴；203、第一锥形齿轮；204、第二锥形齿轮；205、传动蜗杆；206、传动蜗轮；207、固定螺杆；208、螺纹孔；3、转动机构；301、主动轮；302、传动皮带；303、从动轮；304、转动轴；305、转动齿轮；306、转动内齿轮；4、夹持机构；401、第二电机；402、活动轴；403、传动齿轮；404、传动内齿轮；405、第三锥形齿轮；406、第四锥形齿轮；407、活动螺杆；408、方形螺筒；409、夹块；410、方形通孔。

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1-7，本发明提供的一种实施例：

一种高速钢刀具生产用表面淬火设备，包括基座101，基座101顶部的外环左侧固定连接有控制台102，基座101顶部的外环前侧固定连接有加热炉103，基座101顶部的外环右侧固定连接有淬火池104，基座101的顶部中间活动连接有转动柱105，转动柱105的外壁上方固定连接有转动架106，转动架106的内部设有升降板107，升降板107的下方左侧固定连接有传动箱108，升降板107的顶部中间固定连接有联动箱109，升降板107的右侧内部插设有转动筒110，转动筒110的底部固定连接有夹持箱111；

传动箱108的内部设有升降机构2，升降机构2包括传动蜗杆205，传动蜗杆205的两端活动连接在传动箱108的内壁右侧，联动箱109的顶部左侧固定连接有第一电机201，第一电机201的底部中间固定连接有传动轴202，传动轴202的底端穿过联动箱109和升降板107并固定连接有第一锥形齿轮203，通过该设计，实现了第一电机201带动第一锥形齿轮203限位转动，第一锥形齿轮203的底部啮合连接有第二锥形齿轮204，第二锥形齿轮204的内壁固定连接在传动蜗杆205的外壁中部，传动蜗杆205的外壁两侧你和连接有传动蜗轮206，通过该设计，实现了传动蜗杆205带动传动蜗轮206同步转动，传动蜗轮206的内壁插设有固定螺杆207，固定螺杆207的两端穿过传动箱108和升降板107并固定连接在转动架106的内壁上，传动蜗轮206的内壁开设有与固定螺杆207对应的螺纹孔208，通过该设计，实现了传动蜗轮206带动传动箱108、升降板107、转动筒110和夹持箱111上下滑动。

夹持箱111的顶部设有转动机构3，转动机构3包括转动内齿轮306，转动内齿轮306的底部固定连接在夹持箱111的顶部外环，传动轴202的外壁位于联动箱109的内部固定连接有主动轮301，主动轮301的外壁啮合连接有传动皮带302，传动皮带302的内壁右侧啮合连接有从动轮303，通过该设计，实现了第一电机201带动从动轮303同步转动，使得升降机构2和转动机构3保持联动，从动轮303的底部中间固定连接有转动轴304，转动轴304的底端穿过升降板107并固定连接有转动齿轮305，转动齿轮305的外壁啮合连接在转动内齿轮306的内壁上，通过该设计，实现了转动轴304带动转动齿轮305、转动内齿轮306和夹持箱111转动。

夹持箱111的内部设有夹持机构4，夹持机构4包括第二电机401，第二电机401的顶部固定连接在夹持箱111的内壁顶部内环，第二电机401的底部中间固定连接有活动轴402，活动轴402的底端固定连接有传动齿轮403，传动齿轮403的外壁啮合连接有传动内齿轮404，传动内齿轮404限位套设在夹持箱111的内部下方，通过该设计，实现了第二电机401带动传动内齿轮404限位转动，传动内齿轮404的顶部固定连接有第三锥形齿轮405，第三锥形齿轮405的顶部啮合连接有三组第四锥形齿轮406，第四锥形齿轮406均匀分布在第三锥形齿轮405的顶部外环，通过该设计，实现了第三锥形齿轮405带动第四锥形齿轮406同步转动，第四锥形齿轮406的内壁固定连接有活动螺杆407，活动螺杆407的外端活动连接在夹持箱111的内部外侧壁上，通过该设计，实现了第四锥形齿轮406带动活动螺杆407限位转动，活动螺杆407的内端套设有方形螺筒408，方形螺筒408的内端穿过夹持箱111的内侧壁并固定连接有夹块409，夹持箱111的内侧壁开设有与方形螺筒408对应的方形通孔410，通过该设计，实现了方形螺筒408带动夹块409沿中轴对称同步滑动。

工作原理：当需要对刀具进行升降时，首先通过控制台102启动第一电机201，第一电机201带动传动轴202转动，传动轴202带动第一锥形齿轮203同步转动，第一锥形齿轮203啮合带动第二锥形齿轮204转动，第二锥形齿轮204带动传动蜗杆205限位转动，传动蜗杆205啮合带动传动蜗轮206同步转动，传动蜗轮206受到螺纹孔208和固定螺杆207的限制，使得传动蜗轮206带动传动箱108、升降板107、转动筒110和夹持箱111上下滑动，夹持箱111带动刀具同步滑动，实现了刀具的升降操作。

当需要对刀具进行转动时，首先通过控制台102启动第一电机201，第一电机201带动传动轴202转动，传动轴202带动主动轮301同步转动，主动轮301啮合带动传动皮带302同步转动，传动皮带302啮合带动从动轮303转动，从动轮303带动转动轴304限位转动，转动轴304带动转动齿轮305同步转动，转动齿轮305啮合带动转动内齿轮306、夹持箱111和刀具限位转动，实现了刀具的转动操作。

当需要对刀具进行夹持时，首先通过控制台102带动第二电机401，第二电机401带动活动轴402转动，活动轴402带动传动齿轮403同步转动，传动齿轮403啮合带动传动内齿轮404转动，传动内齿轮404带动第三锥形齿轮405同步转动，第三锥形齿轮405啮合带动第四锥形齿轮406同步转动，第四锥形齿轮406带动活动螺杆407同步限位转动，活动螺杆407带动方形螺筒408在方形通孔410的内部限位滑动，方形螺筒408带动夹块409沿中轴对称同步滑动，实现了刀具的夹持操作，操作到此结束。

以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高速钢刀具生产用表面淬火设备，包括基座(101)，其特征在于：所述基座(101)顶部的外环左侧固定连接有控制台(102)，所述基座(101)顶部的外环前侧固定连接有加热炉(103)，所述基座(101)顶部的外环右侧固定连接有淬火池(104)，所述基座(101)的顶部中间活动连接有转动柱(105)，所述转动柱(105)的外壁上方固定连接有转动架(106)，所述转动架(106)的内部设有升降板(107)，所述升降板(107)的下方左侧固定连接有传动箱(108)，所述升降板(107)的顶部中间固定连接有联动箱(109)，所述升降板(107)的右侧内部插设有转动筒(110)，所述转动筒(110)的底部固定连接有夹持箱(111)；

所述传动箱(108)的内部设有升降机构(2)，所述升降机构(2)包括传动蜗杆(205)，所述传动蜗杆(205)的两端活动连接在传动箱(108)的内壁右侧，所述夹持箱(111)的顶部设有转动机构(3)，所述转动机构(3)包括转动内齿轮(306)，所述转动内齿轮(306)的底部固定连接在夹持箱(111)的顶部外环，所述夹持箱(111)的内部设有夹持机构(4)，所述夹持机构(4)包括第二电机(401)，所述第二电机(401)的顶部固定连接在夹持箱(111)的内壁顶部内环。

2.根据权利要求1所述的一种高速钢刀具生产用表面淬火设备，其特征在于：所述联动箱(109)的顶部左侧固定连接有第一电机(201)，所述第一电机(201)的底部中间固定连接有传动轴(202)，所述传动轴(202)的底端穿过联动箱(109)和升降板(107)并固定连接有第一锥形齿轮(203)。

3.根据权利要求2所述的一种高速钢刀具生产用表面淬火设备，其特征在于：所述第一锥形齿轮(203)的底部啮合连接有第二锥形齿轮(204)，所述第二锥形齿轮(204)的内壁固定连接在传动蜗杆(205)的外壁中部，所述传动蜗杆(205)的外壁两侧你和连接有传动蜗轮(206)。

4.根据权利要求3所述的一种高速钢刀具生产用表面淬火设备，其特征在于：所述传动蜗轮(206)的内壁插设有固定螺杆(207)，所述固定螺杆(207)的两端穿过传动箱(108)和升降板(107)并固定连接在转动架(106)的内壁上，所述传动蜗轮(206)的内壁开设有与固定螺杆(207)对应的螺纹孔(208)。

5.根据权利要求2所述的一种高速钢刀具生产用表面淬火设备，其特征在于：所述传动轴(202)的外壁位于联动箱(109)的内部固定连接有主动轮(301)，所述主动轮(301)的外壁啮合连接有传动皮带(302)，所述传动皮带(302)的内壁右侧啮合连接有从动轮(303)。

6.根据权利要求5所述的一种高速钢刀具生产用表面淬火设备,其特征在于：所述从动轮(303)的底部中间固定连接有转动轴(304)，所述转动轴(304)的底端穿过升降板(107)并固定连接有转动齿轮(305)，所述转动齿轮(305)的外壁啮合连接在转动内齿轮(306)的内壁上。

7.根据权利要求1所述的一种高速钢刀具生产用表面淬火设备，其特征在于：所述第二电机(401)的底部中间固定连接有活动轴(402)，所述活动轴(402)的底端固定连接有传动齿轮(403)，所述传动齿轮(403)的外壁啮合连接有传动内齿轮(404)，所述传动内齿轮(404)限位套设在夹持箱(111)的内部下方。

8.根据权利要求7所述的一种高速钢刀具生产用表面淬火设备，其特征在于：所述传动内齿轮(404)的顶部固定连接有第三锥形齿轮(405)，所述第三锥形齿轮(405)的顶部啮合连接有三组第四锥形齿轮(406)，所述第四锥形齿轮(406)均匀分布在第三锥形齿轮(405)的顶部外环。

9.根据权利要求8所述的一种高速钢刀具生产用表面淬火设备，其特征在于：所述第四锥形齿轮(406)的内壁固定连接有活动螺杆(407)，所述活动螺杆(407)的外端活动连接在夹持箱(111)的内部外侧壁上。

10.根据权利要求9所述的一种高速钢刀具生产用表面淬火设备，其特征在于：所述活动螺杆(407)的内端套设有方形螺筒(408)，所述方形螺筒(408)的内端穿过夹持箱(111)的内侧壁并固定连接有夹块(409)，所述夹持箱(111)的内侧壁开设有与方形螺筒(408)对应的方形通孔(410)。