本發(fā)明涉及銷軸加工,具體涉及一種避免裝載機(jī)銷軸鍵槽感應(yīng)加熱裂紋的加工方法。
背景技術(shù):
1、裝載機(jī)特種銷軸感應(yīng)加熱淬火加工過程中,使用中頻感應(yīng)淬火機(jī)床對(duì)其進(jìn)行感應(yīng)加熱淬火,目前中頻感應(yīng)淬火機(jī)床中所用的感應(yīng)加熱線圈均為單圈結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),一邊對(duì)銷軸工件進(jìn)行感應(yīng)加熱,一邊利用感應(yīng)加熱線圈上的噴孔對(duì)工件進(jìn)行噴水冷卻,完成淬火加工。但根據(jù)客戶反饋的檢測(cè)報(bào)告,個(gè)別銷軸工件表面的弧形鍵槽處出現(xiàn)微裂紋,而銷軸在承受強(qiáng)烈剪切、沖擊、彎曲和扭轉(zhuǎn)作用時(shí),微裂紋可能會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力集中,從而降低銷軸的承載能力和可靠性。因此,針對(duì)該現(xiàn)象,需要對(duì)銷軸的熱處理工藝進(jìn)一步研究。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種避免裝載機(jī)銷軸鍵槽感應(yīng)加熱裂紋的加工方法,對(duì)感應(yīng)加熱線圈的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重新設(shè)計(jì),利用內(nèi)側(cè)的加熱線圈對(duì)銷軸工件進(jìn)行感應(yīng)加熱,再利用外圈對(duì)其噴射淬火介質(zhì)進(jìn)行冷卻,再通過優(yōu)化調(diào)整工藝參數(shù),淬火后的銷軸在弧形鍵槽處未發(fā)生變形,經(jīng)磁粉探傷,未發(fā)現(xiàn)微裂紋。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案為:
3、一種避免裝載機(jī)銷軸鍵槽感應(yīng)加熱裂紋的加工方法,采用中頻感應(yīng)淬火機(jī)床對(duì)銷軸進(jìn)行加工,中頻感應(yīng)淬火機(jī)床的變壓器上連接有感應(yīng)加熱線圈,感應(yīng)加熱線圈的加熱功率為140-145kw,頻率為2-2.5khz;感應(yīng)加熱線圈包括支架,支架底部設(shè)置有連接板,連接板連接在變壓器上;支架上設(shè)置有加熱線圈,加熱線圈外設(shè)置有外圈,外圈周向設(shè)置有若干個(gè)淬火介質(zhì)進(jìn)口且外圈靠近銷軸的端面上設(shè)置有淬火介質(zhì)噴射口;加工時(shí),感應(yīng)加熱線圈橫放,銷軸豎向安裝在中頻感應(yīng)淬火機(jī)床上,銷軸向下移動(dòng)且銷軸下端插入加熱線圈中心處并加熱3-3.5s后,以210-215mm/min的速度下移的同時(shí)通過淬火介質(zhì)噴射口向銷軸噴淬火介質(zhì),移動(dòng)至銷軸上端位于加熱線圈中心處后停止加熱,銷軸繼續(xù)下移至距加熱線圈中心處15mm,移動(dòng)過程中繼續(xù)噴淬火介質(zhì)冷卻12-14s,淬火介質(zhì)的壓力為0.2-0.4mpa,完成銷軸的淬火加工。
4、優(yōu)選地,所述加熱線圈的直徑為100-105mm,外圈的直徑為140-145mm。
5、優(yōu)選地,所述淬火介質(zhì)為10-15wt.%的pag水溶液。
6、優(yōu)選地,所述淬火介質(zhì)噴射口與銷軸移動(dòng)方向的角度為40°-45°。
7、優(yōu)選地,所述銷軸材質(zhì)為40cr合金結(jié)構(gòu)鋼。
8、優(yōu)選地,所述銷軸的鍵槽處用巖棉塞滿進(jìn)行防護(hù)。
9、優(yōu)選地,所述加熱線圈上設(shè)置有接水口和出水口,向加熱線圈中通入循環(huán)冷卻水。
10、優(yōu)選地,所述循環(huán)冷卻水的溫度為20-40℃,水壓為0.1-0.3mpa。
11、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下有益效果:
12、本發(fā)明對(duì)感應(yīng)加熱線圈的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重新設(shè)計(jì),利用內(nèi)側(cè)的加熱線圈對(duì)銷軸工件進(jìn)行感應(yīng)加熱,再利用外圈對(duì)其噴射淬火介質(zhì)進(jìn)行冷卻,再通過優(yōu)化調(diào)整工藝參數(shù),淬火后的銷軸在弧形鍵槽處未發(fā)生變形,經(jīng)磁粉探傷,未發(fā)現(xiàn)微裂紋,客戶檢查組織及硬化層深度都符合要求,現(xiàn)已批量供貨2年,大約23000件左右。
1.一種避免裝載機(jī)銷軸鍵槽感應(yīng)加熱裂紋的加工方法,其特征在于,采用中頻感應(yīng)淬火機(jī)床對(duì)銷軸進(jìn)行加工,中頻感應(yīng)淬火機(jī)床的變壓器上連接有感應(yīng)加熱線圈,感應(yīng)加熱線圈的加熱功率為140-145kw,頻率為2-2.5khz;感應(yīng)加熱線圈包括支架(1),支架(1)底部設(shè)置有連接板(2),連接板(2)連接在變壓器上;支架(1)上設(shè)置有加熱線圈(4),加熱線圈(4)外設(shè)置有外圈(6),外圈(6)周向設(shè)置有若干個(gè)淬火介質(zhì)進(jìn)口(7)且外圈(6)靠近銷軸的端面上設(shè)置有淬火介質(zhì)噴射口;加工時(shí),感應(yīng)加熱線圈橫放,銷軸豎向向下移動(dòng)且銷軸下端插入加熱線圈(4)中心處并加熱3-3.5s后,以210-215mm/min的速度下移的同時(shí)通過淬火介質(zhì)噴射口向銷軸噴淬火介質(zhì),移動(dòng)至銷軸上端位于加熱線圈(4)中心處后停止加熱,銷軸繼續(xù)下移至距加熱線圈(4)中心處15mm,移動(dòng)過程中繼續(xù)噴淬火介質(zhì)冷卻12-14s,淬火介質(zhì)的壓力為0.2-0.4mpa,完成銷軸的淬火加工。
2.如權(quán)利要求1所述的避免裝載機(jī)銷軸鍵槽感應(yīng)加熱裂紋的加工方法,其特征在于,所述加熱線圈(4)的直徑為100-105mm,外圈(6)的直徑為140-145mm。
3.如權(quán)利要求1所述的避免裝載機(jī)銷軸鍵槽感應(yīng)加熱裂紋的加工方法,其特征在于,所述淬火介質(zhì)為10-15wt.%的pag水溶液。
4.如權(quán)利要求1所述的避免裝載機(jī)銷軸鍵槽感應(yīng)加熱裂紋的加工方法,其特征在于,所述淬火介質(zhì)噴射口與銷軸移動(dòng)方向的角度為40°-45°。
5.如權(quán)利要求1所述的避免裝載機(jī)銷軸鍵槽感應(yīng)加熱裂紋的加工方法,其特征在于,所述銷軸材質(zhì)為40cr合金結(jié)構(gòu)鋼。
6.如權(quán)利要求1所述的避免裝載機(jī)銷軸鍵槽感應(yīng)加熱裂紋的加工方法,其特征在于,所述銷軸的鍵槽處用巖棉塞滿進(jìn)行防護(hù)。
7.如權(quán)利要求1所述的避免裝載機(jī)銷軸鍵槽感應(yīng)加熱裂紋的加工方法,其特征在于,所述加熱線圈(4)上設(shè)置有接水口和出水口,向加熱線圈(4)中通入循環(huán)冷卻水。
8.如權(quán)利要求7所述的避免裝載機(jī)銷軸鍵槽感應(yīng)加熱裂紋的加工方法,其特征在于,所述循環(huán)冷卻水的溫度為20-40℃,水壓為0.1-0.3mpa。