CN210711669U - 一种基于复合等温淬火工艺的无畸变齿轮轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于复合等温淬火工艺的无畸变齿轮轴，包括夹具，还包括升降机构，所述升降机构的底端安装有第一旋转机构，所述第一旋转机构上远离升降机构的一端底部安装有带动夹具旋转的第二旋转机构，所述升降机构包括固定板，所述固定板的顶部安装有气缸。本实用新型，通过夹具夹持住齿轮轴，通过第一旋转机构将齿轮轴从上料位转动至高频淬火机的感应线圈上方，通过升降机构带动齿轮轴不断伸入到高频淬火机的感应线圈中，通过第二旋转机构带动齿轮轴旋转在高频淬火机的感应线圈内侧，综上，一方面使得齿轮轴受热均匀，淬火质量好，另一方面降低劳动强度，大大提高淬火工作的效率。

Description

一种基于复合等温淬火工艺的无畸变齿轮轴

技术领域

本实用新型涉及齿轮轴淬火技术领域，具体为一种基于复合等温淬火工艺的无畸变齿轮轴。

背景技术

齿轮轴在加工的时候通常会经过两个重要工艺处理：1.洛氏硬度调质处理技术；2.复合等温淬火工艺。1.洛氏硬度调质处理技术，将零件调质处理至30～36HRC。这样既有助于改善切削性、提高零件表面加工精度，又能最大限度地减少粗加工中产生的残余应力，以消除第一次渗碳畸变的影响。

2.复合等温淬火工艺，利用高强度中合金渗碳钢在渗碳后表层和心部含碳量的不同，将渗碳心部进行840℃加热，并淬入220℃的硝盐浴中保持至马氏体转变，而渗碳表层为过冷奥氏体转变，接着进行空冷或油冷。

最后再对齿轮轴高频淬火，而高频淬火需要使用到的设备就是高频淬火机，高频淬火机上重要的一个部件就是感应线圈，感应线圈通电生热，使放置在线圈内侧的齿轮轴受热淬火。现有技术中对齿轮轴加工的时候通常会使用到专门夹持圆柱工件的夹具夹持住齿轮轴，然后往线圈内侧投放，但是这种夹具仅仅起到的是简单的夹持作用，由于不具备升降功能即无法带动夹持后的齿轮轴投放，不具备旋转功能即无法带动齿轮轴旋转在线圈内侧均匀受热以及无法带动齿轮轴上下料，所以使得齿轮轴加工时，劳动强度增加，影响整体的效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于复合等温淬火工艺的无畸变齿轮轴，具备自动化程度高、加工效率高的优点，解决了背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于复合等温淬火工艺的无畸变齿轮轴，包括夹具，还包括升降机构，所述升降机构的底端安装有第一旋转机构，所述第一旋转机构上远离升降机构的一端底部安装有带动夹具旋转的第二旋转机构。

所述升降机构包括固定板，所述固定板的顶部安装有气缸，所述气缸的输出轴穿出固定板的底面后并固定连接有升降板。

所述第一旋转机构包括第一旋转结构，所述第一旋转结构安装在升降板的底部中部，所述第一旋转结构的底部安装有转动臂，所述转动臂上对应升降板正下方的底部安装有带动转动臂旋转的第一驱动机构。

第二旋转机构包括第二旋转结构，所述第二旋转结构安装在转动臂上远离升降板的一端底部，所述转动臂上对应第二旋转结构正上方的顶部安装有带动夹具旋转的第二驱动机构。

优选的，所述升降板上靠近其端部的顶部安装有导向杆，所述导向杆的顶端穿出固定板的顶部后并固定连接有限位块。

优选的，所述导向杆的数量至少为2个，2个导向杆以升降板前面的竖直中心线为轴对称排列在升降板上靠近其两端的顶部。

优选的，所述第一旋转结构包括第一固定座以及通过推力轴承旋转安装在第一固定座外壁的第一转动座，所述第一固定座安装在升降板底部的中部，所述第一转动座安装在转动臂的一端顶部，所述第一驱动机构的输出轴穿出第一转动座的中心后并与第一固定座的中心通过花键副安装。

优选的，所述第二旋转结构包括第二固定座以及通过推力轴承旋转安装在第二固定座内壁的第二转动座，所述第二固定座安装在转动臂的另一端底部，所述第二转动座安装在夹具的顶部，所述第二驱动机构的输出轴穿出第二固定座的中心后并与第二转动座的中心通过花键副安装。

优选的，所述第一驱动机构与第二驱动机构均采用减速机，且均与外部控制箱连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：本实用新型，通过夹具夹持住齿轮轴，通过第一旋转机构将齿轮轴从上料位转动至高频淬火机的感应线圈上方，通过升降机构带动齿轮轴不断伸入到高频淬火机的感应线圈中，通过第二旋转机构带动齿轮轴旋转在高频淬火机的感应线圈内侧，综上，一方面使得齿轮轴受热均匀，淬火质量好，提高良品率，另一方面降低劳动强度，大大提高淬火工作的效率。

附图说明

图1为本实用新型夹具、升降机构立体图的结构示意图；

图2为本实用新型第一旋转机构、第二旋转机构立体图的结构示意图；

图3为本实用新型第一旋转结构与第二旋转结构立体图的结构示意图；

图4为本实用新型气缸右视图的结构示意图；

图5为本实用新型沿着图4中A-A剖视图的结构示意图。

图中：1-夹具、2-升降机构、21-固定板、22-气缸、23-升降板、24-导向杆、25-限位块、3-第一旋转机构、31-第一旋转结构、311-第一固定座、312-第一转动座、32-转动臂、33-第一驱动机构、4-第二旋转机构、41-第二旋转结构、411-第二固定座、412-第二转动座、42-第二驱动机构。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至图5，本实用新型提供一种技术方案：一种基于复合等温淬火工艺的无畸变齿轮轴，包括夹具1，还包括升降机构2，升降机构2的底端安装有第一旋转机构3，第一旋转机构3上远离升降机构2的一端底部安装有带动夹具1旋转的第二旋转机构4。

具体地，升降机构2包括固定板21，固定板21的顶部安装有气缸22，气缸22的输出轴穿出固定板21的底面后并固定连接有升降板23，通过气缸22带动升降板23上下移动，以调节夹具1的高度，以满足夹取齿轮轴或者投放齿轮轴时的高度变化要求。

具体地，第一旋转机构3包括第一旋转结构31，第一旋转结构31安装在升降板23的底部中部，第一旋转结构31的底部安装有转动臂32，转动臂32上对应升降板23正下方的底部安装有带动转动臂32旋转的第一驱动机构33，第一驱动机构33可以带动转动臂32相对升降板23转动，以满足夹取齿轮轴或者投放齿轮轴时的位置变化要求。

具体地，第二旋转机构4包括第二旋转结构41，第二旋转结构41安装在转动臂32上远离升降板23的一端底部，转动臂32上对应第二旋转结构41正上方的顶部安装有带动夹具1旋转的第二驱动机构42，第二驱动机构42可以带动夹具1转动，以满足齿轮轴旋转在高频淬火机的感应线圈内侧可以均匀受热的要求，进而提高淬火质量，提高良品率。

进一步地，升降板23上靠近其端部的顶部安装有导向杆24，提高升降板23运作的稳定性以及承载的强度，导向杆24的顶端穿出固定板21的顶部后并固定连接有限位块25，防止导向杆24移动过渡。

进一步地，导向杆24的数量至少为2个，2个导向杆24以升降板23前面的竖直中心线为轴对称排列在升降板23上靠近其两端的顶部，进一步提高升降板23运作的稳定性以及承载的强度。

具体地，第一旋转结构31包括第一固定座311以及通过推力轴承旋转安装在第一固定座311外壁的第一转动座312，第一固定座311安装在升降板23底部的中部，第一转动座312安装在转动臂32的一端顶部，第一驱动机构33的输出轴穿出第一转动座312的中心后并与第一固定座311的中心通过花键副安装，通过第一旋转结构31既可以提高对转动臂32的承载强度，也可以满足转动臂32灵活转动的使用需求。

具体地，第二旋转结构41包括第二固定座411以及通过推力轴承旋转安装在第二固定座411内壁的第二转动座412，第二固定座411安装在转动臂32的另一端底部，第二转动座412安装在夹具1的顶部，第二驱动机构42的输出轴穿出第二固定座411的中心后并与第二转动座412的中心通过花键副安装，通过第二旋转结构41既可以提高对夹具1的承载强度，也可以满足夹具1灵活转动的使用需求。

进一步地，第一驱动机构33与第二驱动机构42均采用减速机，且均与外部控制箱连接，使得整个装置运行起来低速、平缓、稳定。

工作原理：该基于复合等温淬火工艺的无畸变齿轮轴使用时，首先通过夹具1将齿轮轴夹持住，接着气缸22带动夹具1上移，启动第一驱动机构33带动转动臂32转动，使得齿轮轴转动至高频淬火机的感应线圈正上方，气缸22带动夹具1下移，使得齿轮轴能够没入到感应线圈内侧中，启动第二驱动机构42带动夹具1低速旋转在感应线圈内侧中，等到淬火完毕后再将齿轮轴提升取出即可。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种基于复合等温淬火工艺的无畸变齿轮轴，包括夹具（1），其特征在于：还包括升降机构（2），所述升降机构（2）的底端安装有第一旋转机构（3），所述第一旋转机构（3）上远离升降机构（2）的一端底部安装有带动夹具（1）旋转的第二旋转机构（4）；所述升降机构（2）包括固定板（21），所述固定板（21）的顶部安装有气缸（22），所述气缸（22）的输出轴穿出固定板（21）的底面后并固定连接有升降板（23）；所述第一旋转机构（3）包括第一旋转结构（31），所述第一旋转结构（31）安装在升降板（23）的底部中部，所述第一旋转结构（31）的底部安装有转动臂（32），所述转动臂（32）上对应升降板（23）正下方的底部安装有带动转动臂（32）旋转的第一驱动机构（33）；

第二旋转机构（4）包括第二旋转结构（41），所述第二旋转结构（41）安装在转动臂（32）上远离升降板（23）的一端底部，所述转动臂（32）上对应第二旋转结构（41）正上方的顶部安装有带动夹具（1）旋转的第二驱动机构（42）。

2.根据权利要求1所述的一种基于复合等温淬火工艺的无畸变齿轮轴，其特征在于：所述升降板（23）上靠近其端部的顶部安装有导向杆（24），所述导向杆（24）的顶端穿出固定板（21）的顶部后并固定连接有限位块（25）。

3.根据权利要求2所述的一种基于复合等温淬火工艺的无畸变齿轮轴，其特征在于：所述导向杆（24）的数量至少为2个，2个导向杆（24）以升降板（23）前面的竖直中心线为轴对称排列在升降板（23）上靠近其两端的顶部。

4.根据权利要求1所述的一种基于复合等温淬火工艺的无畸变齿轮轴，其特征在于：所述第一旋转结构（31）包括第一固定座（311）以及通过推力轴承旋转安装在第一固定座（311）外壁的第一转动座（312），所述第一固定座（311）安装在升降板（23）底部的中部，所述第一转动座（312）安装在转动臂（32）的一端顶部，所述第一驱动机构（33）的输出轴穿出第一转动座（312）的中心后并与第一固定座（311）的中心通过花键副安装。

5.根据权利要求1所述的一种基于复合等温淬火工艺的无畸变齿轮轴，其特征在于：所述第二旋转结构（41）包括第二固定座（411）以及通过推力轴承旋转安装在第二固定座（411）内壁的第二转动座（412），所述第二固定座（411）安装在转动臂（32）的另一端底部，所述第二转动座（412）安装在夹具（1）的顶部，所述第二驱动机构（42）的输出轴穿出第二固定座（411）的中心后并与第二转动座（412）的中心通过花键副安装。

6.根据权利要求1所述的一种基于复合等温淬火工艺的无畸变齿轮轴，其特征在于：所述第一驱动机构（33）与第二驱动机构（42）均采用减速机，且均与外部控制箱连接。

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