CN214458182U - 一种新型结构压力淬火模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型结构压力淬火模具，该模具主要用于异形齿圈零件的压力淬火。整套模具采用分离式设计，通过改善异形齿圈压力淬火芯轴的流油冷却方式，设计环形和发散形流油槽，增加流油孔，提高零件压力淬火过程中冷却速度和均匀性，以减少零件内外表面冷却速度的差异；增加零件端面压模，增加了发散型流油槽，控制零件轴向淬火过程中变形。进而有效控制零件压力淬火淬火过程中的变形，提高合格率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新型结构压力淬火模具。
背景技术
淬火模具是零部件淬火工艺的重要工具，对零部件的淬火成型发挥着关键的作用。由于异形齿圈及其他异形薄壁类零件存在着批量少、种类多、变形要求高、生产周期短等特点，若采用传统固定式模具进行淬火，会出现同齿锥度大、内齿M值偏差高、轴向变形大和合格率底等问题；
虽然采用国际先进淬火压床对异形齿圈的合格率有所提高，但不能有效解决异形齿圈在淬火时的轴向变形，存在零件“长高”(变长)现象；同时每年将花费大量的外协加工费用，生产成本高
考虑到异形齿圈需求低、批量少、种类多等特点，若购买专用压力淬火设备，会造成这些设备长期空置，造成浪费。
因此，有必要研发一种合格率高、更换方便、制造简单且成本低的压力淬火模具。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种合格率高、更换方便、制造简单且成本低的压力淬火模具，用于对异形齿圈或异形薄壁类零件的淬火加工。
为实现本实用新型目的而采用的技术方案是这样的，一种新型结构压力淬火模具，包括芯轴、端面压模和喷油盘。
所述芯轴为竖直的圆柱体结构，芯轴的下端与压床下拉油缸连接，芯轴的上表面设置有若干环形流油槽和若干发散形油槽，若干环形流油槽的圆心均与芯轴的轴线重合，相邻两个环形流油槽之间的距离相等。
所述发散形油槽的长度方向与芯轴的径向一致，若干发散形油槽沿芯轴的周向等间距布置，每个发散形油槽均与所有的环形流油槽连通。
每个所述发散形油槽的底部均设置有若干流油孔，流油孔的下端贯穿芯轴的下表面，每个发散形油槽上的若干流油孔沿所在发散形油槽的长度方向等间距布置。
所述芯轴的上端安装有异形齿圈，异形齿圈包括齿圈本体和连接在齿圈本体上端的齿圈柄。所述齿圈本体套设在所述芯轴的外壁上，芯轴的外壁上套设并固定有喷油盘，喷油盘靠近齿圈本体的下端。所述喷油盘上设置有若干喷油孔，喷油孔贯穿喷油盘的上下表面。
所述端面压模为竖直设置的圆柱体结构，端面压模设置有空腔S，空腔S的底部敞口。
所述端面压模通过空腔S罩设在齿圈柄的外围，齿圈柄的顶端与空腔S的顶部卡固，端面压模的下端与齿圈本体的上表面抵紧。
所述端面压模上设置有若干发散形流油孔，发散形流油孔贯穿空腔S的内外侧。所述端面压模的上端与压床上拉油缸连接。
进一步，所述芯轴与压床下拉油缸的连接方式为螺栓连接。
进一步，所述端面压模与压床上拉油缸的连接方式为螺栓连接。
本实用新型的技术效果是毋庸置疑的，本实用新型在现有设备基础上，通过改善异形齿圈淬火芯轴的流油冷却方式，设计环形、发散形流油槽和竖直流油孔，提高零件在淬火过程中冷却速度和均匀性，以减少零件内外表面冷却速度的差异。同时对端面压模也采用发散形流油槽设计，能有效控制零件淬火时的轴向变形。整套模具采用分离式设计，具有更换方便、制造简单，使异形齿圈及异形薄壁类零件合格率大大提高。
附图说明
图1为本实用新型的淬火模具在压力淬火时工作示意图；
图2为芯轴的剖视图；
图3为图2的俯视图；
图4为端面压模的示意图；
图5为异形齿圈的示意图；
图6为异形齿圈、芯轴、端面压模的装配图。
图中：芯轴1、环形流油槽101、发散形油槽102、流油孔103、端面压模2、发散形流油孔201、喷油盘3、喷油孔301、压床下拉油缸4、异形齿圈5、齿圈本体501、齿圈柄502和压床上拉油缸6。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，但不应该理解为本实用新型上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本实用新型上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本实用新型的保护范围内。
实施例1：
本实施例公开了一种新型结构压力淬火模具，包括芯轴1、端面压模2和喷油盘3。
参见图2或3，所述芯轴1为竖直的圆柱体结构，芯轴1的下端通过若干螺栓与压床下拉油缸4连接，芯轴1的上表面设置有若干环形流油槽101和若干发散形油槽102，若干环形流油槽101的圆心均与芯轴1的轴线重合，相邻两个环形流油槽101之间的距离相等。
所述发散形油槽102的长度方向与芯轴1的径向一致，若干发散形油槽102沿芯轴1的周向等间距布置，每个发散形油槽102均与所有的环形流油槽101连通。
每个所述发散形油槽102的底部均设置有若干流油孔103，流油孔103的下端贯穿芯轴1的下表面，每个发散形油槽102上的若干流油孔103沿所在发散形油槽102的长度方向等间距布置。
所述芯轴1的上端安装有异形齿圈5，参见图5，异形齿圈5包括齿圈本体501和连接在齿圈本体501上端的齿圈柄502。参见图6，所述齿圈本体501套设在所述芯轴1的外壁上，参见图1，芯轴1的外壁上套设并固定有喷油盘3，喷油盘3靠近齿圈本体501的下端。所述喷油盘3上设置有若干喷油孔301，喷油孔301贯穿喷油盘3的上下表面。
图4中的(1)图为端面压模2的剖视图，(2)图为(1)图的仰视图，所述端面压模2为竖直设置的圆柱体结构，端面压模2设置有空腔S，空腔S的底部敞口。
参见图6，所述端面压模2通过空腔S罩设在齿圈柄502的外围，齿圈柄502的顶端与空腔S的顶部卡固，端面压模2的下端与齿圈本体501的上表面抵紧。
所述端面压模2上设置有若干发散形流油孔201，发散形流油孔201贯穿空腔S的内外侧。所述端面压模2的上端通过若干螺栓与压床上拉油缸6连接。
在实际生产中，异形齿圈的生产包含如下工序：清洗→预热→渗碳→检验层深→加热→压力淬火→回火→清理抛丸→校正→去应力回火→检验。
压力淬火工作时，所述压床下拉油缸4和压床上拉油缸6分别向芯轴1和端面压模2施加荷载，使齿圈本体501的内壁被约束，防止变形，使齿圈柄502在轴向被约束。再向所述流油孔103、喷油孔301和发散形流油孔201喷入冷却油，注入方向如图1中的箭头所示，冷却油在若干环形流油槽101、发散形油槽102、流油孔103、发散形流油孔201和空腔S内流动,通过若干喷油孔301喷洒在齿圈本体501的外表面，提高异形齿圈5在淬火过程中冷却速度和均匀性，以减少零件内外表面冷却速度的差异，从而有效控制淬火过程中的变形。
利用本实施例模具生产的结果为平面度≤0.05mm，同齿锥度≤0.04mm，内齿M值均匀差≤0.08mm，轴向变形≤0.05mm，达到产品设计要求，合格率为94％。
实施例2：
本实施例公开了一种新型结构压力淬火模具，包括芯轴1、端面压模2和喷油盘3。
参见图2或3，所述芯轴1为竖直的圆柱体结构，芯轴1的下端与压床下拉油缸4连接，芯轴1的上表面设置有若干环形流油槽101和若干发散形油槽102，若干环形流油槽101的圆心均与芯轴1的轴线重合，相邻两个环形流油槽101之间的距离相等。
所述发散形油槽102的长度方向与芯轴1的径向一致，若干发散形油槽102沿芯轴1的周向等间距布置，每个发散形油槽102均与所有的环形流油槽101连通。
每个所述发散形油槽102的底部均设置有若干流油孔103，流油孔103的下端贯穿芯轴1的下表面，每个发散形油槽102上的若干流油孔103沿所在发散形油槽102的长度方向等间距布置。
所述芯轴1的上端安装有异形齿圈5，参见图5，异形齿圈5包括齿圈本体501和连接在齿圈本体501上端的齿圈柄502。参见图6，所述齿圈本体501套设在所述芯轴1的外壁上，参见图1，芯轴1的外壁上套设并固定有喷油盘3，喷油盘3靠近齿圈本体501的下端。所述喷油盘3上设置有若干喷油孔301，喷油孔301贯穿喷油盘3的上下表面。
图4中的(1)图为端面压模2的剖视图，(2)图为(1)图的仰视图，所述端面压模2为竖直设置的圆柱体结构，端面压模2设置有空腔S，空腔S的底部敞口。
参见图6，所述端面压模2通过空腔S罩设在齿圈柄502的外围，齿圈柄502的顶端与空腔S的顶部卡固，端面压模2的下端与齿圈本体501的上表面抵紧。
所述端面压模2上设置有若干发散形流油孔201，发散形流油孔201贯穿空腔S的内外侧。所述端面压模2的上端与压床上拉油缸6连接。
实施例3：
本实施例主要结构同实施例2，进一步，所述芯轴1与压床下拉油缸4的连接方式为螺栓连接。
实施例4：
本实施例主要结构同实施例3，进一步，所述端面压模2与压床上拉油缸6的连接方式为螺栓连接。
Claims (3)
1.一种新型结构压力淬火模具，其特征在于：包括芯轴(1)、端面压模(2)和喷油盘(3)；
所述芯轴(1)为竖直的圆柱体结构，芯轴(1)的下端与压床下拉油缸(4)连接，芯轴(1)的上表面设置有若干环形流油槽(101)和若干发散形油槽(102)，若干环形流油槽(101)的圆心均与芯轴(1)的轴线重合，相邻两个环形流油槽(101)之间的距离相等；
所述发散形油槽(102)的长度方向与芯轴(1)的径向一致，若干发散形油槽(102)沿芯轴(1)的周向等间距布置，每个发散形油槽(102)均与所有的环形流油槽(101)连通；
每个所述发散形油槽(102)的底部均设置有若干流油孔(103)，流油孔(103)的下端贯穿芯轴(1)的下表面，每个发散形油槽(102)上的若干流油孔(103)沿所在发散形油槽(102)的长度方向等间距布置；
所述芯轴(1)的上端安装有异形齿圈(5)，异形齿圈(5)包括齿圈本体(501)和连接在齿圈本体(501)上端的齿圈柄(502)；所述齿圈本体(501)套设在所述芯轴(1)的外壁上，芯轴(1)的外壁上套设并固定有喷油盘(3)，喷油盘(3)靠近齿圈本体(501)的下端；所述喷油盘(3)上设置有若干喷油孔(301)，喷油孔(301)贯穿喷油盘(3)的上下表面；
所述端面压模(2)为竖直设置的圆柱体结构，端面压模(2)设置有空腔S，空腔S的底部敞口；
所述端面压模(2)通过空腔S罩设在齿圈柄(502)的外围，齿圈柄(502)的顶端与空腔S的顶部卡固，端面压模(2)的下端与齿圈本体(501)的上表面抵紧；
所述端面压模(2)上设置有若干发散形流油孔(201)，发散形流油孔(201)贯穿空腔S的内外侧；所述端面压模(2)的上端与压床上拉油缸(6)连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型结构压力淬火模具，其特征在于：所述芯轴(1)与压床下拉油缸(4)的连接方式为螺栓连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型结构压力淬火模具，其特征在于：所述端面压模(2)与压床上拉油缸(6)的连接方式为螺栓连接。
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| CN202022388263.8U CN214458182U (zh) | 2020-10-24 | 2020-10-24 | 一种新型结构压力淬火模具 |
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