一種掃描淬火感應器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及熱處理設備領域，特別是涉及一種掃描淬火感應器。
【背景技術】
[0002]在摩托車的制作過程中，發(fā)動機曲軸連桿總成的曲柄一般采用中碳合金鋼先進行調(diào)質預處理，以獲得優(yōu)良的綜合力學性能，然后對軸頸部位進行感應淬火，以使軸頸獲得較高的耐磨性和疲勞強度。
[0003]然而，對于某些特殊的摩托車曲柄，其軸頸結構復雜，外圓尺寸突變，同時為了滿足裝配可靠性，突變軸頸處的外圓尺寸突變處圓角和倒角尺寸都偏小，給感應淬火帶來了很大的困難。
[0004]另外，為了提高軸頸的疲勞強度，防止從軸頸中間某部位發(fā)生斷裂，要求軸頸整體進行感應淬火?，F(xiàn)有技術中，通常采用掃描淬火的方法對軸頸進行淬火。
[0005]如圖2所示，現(xiàn)有技術中，掃描淬火感應器包括感應圈200，工件100放置在感應圈200內(nèi)部，在掃描淬火的過程中，感應圈200位置不動，工件100在初始位置先停留一段時間，然后工件100自上向下運動一直到達終止位置，從而完成掃描淬火。
[0006]然而，現(xiàn)有技術中，由于感應圈200與端面103間隙小，與軸頸突變處圓角(即圓角處)的間隙大，再加上端面103尖角效應和圓角處104磁場受端面103屏蔽影響，導致軸頸突變處圓角的加熱效率遠低于端面103的加熱效率，所以在圓角達到淬火溫度之前端面103已達到熔化溫度，為了防止端面103熔化，只能使端面103的加熱溫度低于端面103的熔化溫度，從而圓角處104的加熱溫度低于淬火溫度，導致該處無法形成淬硬層。
[0007]另外，如圖3所示，圖3為現(xiàn)有技術中淬火實施效果圖。由于圓角處104淬硬層具有斷開部分，導致該部位耐磨性和疲勞強度低，從而引起早期失效或疲勞斷裂。
[0008]因此，如何保證工件軸頸淬硬層深度的連續(xù)性，提高軸頸的耐磨性和疲勞強度，是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是提供一種掃描淬火感應器，該掃描淬火感應器能夠有效的解決結構復雜、外圓尺寸突變軸頸的掃描感應淬火問題，保證了淬硬層深度的連續(xù)性，從而提高了軸頸的耐磨性和疲勞強度，避免軸頸產(chǎn)生早期失效或疲勞斷裂。
[0010]為解決上述技術問題，本發(fā)明提供如下技術方案:
[0011]—種掃描淬火感應器，用于具有突變軸頸的工件的掃描淬火，包括串聯(lián)連接并沿所述工件的軸向排列的環(huán)形上匝感應器、中匝感應器和下匝感應器，其特征在于，所述上匝感應器上設有用于加熱所述突變軸頸的圓角處的凸臺，所述凸臺上設有向所述圓角處傾斜的尖端。
[0012]優(yōu)選的，所述上匝感應器的內(nèi)圈尺寸與所述工件的細軸頸尺寸以及所述圓角處尺寸相配合，所述中匝感應器和所述下匝感應器的內(nèi)圈尺寸與所述工件的粗軸頸尺寸相配口 O
[0013]優(yōu)選的，所述上匝感應器與所述中匝感應器之間的距離隨所述工件的粗軸頸和細軸頸之間的截面尺寸差的增大而增大。
[0014]優(yōu)選的，所述上匝感應器、所述中匝感應器和所述下匝感應器均呈圓環(huán)狀，所述工件位于圓環(huán)內(nèi)部。
[0015]優(yōu)選的，所述中匝感應器與所述下匝感應器為一體成型結構。
[0016]優(yōu)選的，所述下匝感應器的下端沿周向設有多個噴水孔，所述噴水孔的開口朝向所述工件，并且所述噴水孔的延伸方向與所述工件的軸向具有夾角。
[0017]優(yōu)選的，所述噴水孔的延伸方向與所述工件的軸向夾角為30°至60°。
[0018]優(yōu)選的，所述凸臺為車削加工而成的凸臺。
[0019]優(yōu)選的，所述凸臺的橫截面形狀為三角形。
[0020]優(yōu)選的，所述上匝感應器、所述中匝感應器和所述下匝感應器均為銅棒感應器并且呈環(huán)狀，內(nèi)部均設有供冷卻水流通的環(huán)形通道，其中所述上匝感應器和所述中匝感應器的冷卻水用于冷卻自身，所述下匝感應器的冷卻水即用于冷卻工件，同時也用于自身冷卻。
[0021]本發(fā)明所提供的掃描淬火感應器，包括串聯(lián)連接并沿工件的軸向排列的環(huán)形上匝感應器、中匝感應器和下匝感應器，所述上匝感應器上設有用于加熱圓角處的凸臺，所述凸臺上設有向所述圓角處傾斜的尖端。該掃描淬火感應器相比于現(xiàn)有技術增設了所述凸臺，所述凸臺與所述圓角處位置對應，當所述工件位于初始位置時，所述粗軸頸和所述圓角處同時進行感應加熱，由于所述凸臺的尖端結構可以均衡端面與所述圓角處的加熱效率，在端面未達到熔點之前，所述圓角處已形成一定深度的淬硬層，從而保證淬硬層的連續(xù)性，從而提高具有突變軸頸的工件的耐磨性和疲勞強度，避免軸頸產(chǎn)生早期失效或疲勞斷裂。
[0022]在一種優(yōu)選實施方式中，所述上匝感應器、所述中匝感應器和所述下匝感應器均為銅棒感應器并且呈環(huán)狀，內(nèi)部均設有供冷卻水流通的環(huán)形通道，其中所述上匝感應器和所述中匝感應器的冷卻水用于冷卻感應器本身，所述下匝感應器的冷卻水即用于冷卻工件，同時也用于自身冷卻。銅棒具有較高的導電性，因此選用銅棒作為感應器的材料效果較好，但是，由于銅棒的強度較低，受熱后容易變形，因此通過在所述感應器的內(nèi)部設置供冷卻水流通的環(huán)形孔，有利于降低銅棒感應器的溫度，避免在使用過程中變形，影響工件的淬火效果。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為工件的結構示意圖；
[0025]圖2為現(xiàn)有技術中掃描淬火感應器的結構示意圖；
[0026]圖3為現(xiàn)有技術中掃描淬火感應器的實施效果圖；
[0027]圖4為本發(fā)明所提供的掃描淬火感應器一種【具體實施方式】的結構示意圖；
[0028]圖5為圖4所示掃描淬火感應器的開始位置的實施示意圖；
[0029]圖6為圖4所示掃描淬火感應器的結束位置的實施示意圖；
[0030]圖7為圖4所示掃描淬火感應器的實施效果圖；
[0031]其中:工件-100、粗軸頸-101、細軸頸-102、端面-103、圓角處_104、花鍵-105、感應圈-200、上匝感應器-201、中匝感應器-202、下匝感應器-203、凸臺-204、噴水孔-205。
【具體實施方式】
[0032]本發(fā)明的核心是提供一種掃描淬火感應器，該掃描淬火感應器能夠顯著的提高工件淬硬層深度的連續(xù)性，從而提高了軸頸的耐磨性和疲勞強度，避免軸頸產(chǎn)生早期失效或疲勞斷裂。
[0033]為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0034]請參考圖4至圖7，圖4為本發(fā)明所提供的掃描淬火感應器一種【具體實施方式】的結構示意圖，圖5和圖6分別為圖4所示掃描淬火感應器開始位置和結束位置的實施示意圖，圖7為圖4所示掃描淬火感應器的實施效果圖。
[0035]在該實施方式中，掃描淬火感應器包括串聯(lián)連接并沿工件100的軸向排列的環(huán)形上匝感應器201、中匝感應器202和下匝感應器203，該感應器主要用于具有突變軸頸的工件100的淬火。
[0036]如圖1所示，具有突變軸頸的工件100包括粗軸頸101和細軸頸102，細軸頸102的末端為花鍵105，粗軸頸101與細軸頸102的連接處具有端面103和圓角處104，端面103遠離圓角處104的地方設有倒角，圖1中所示的圓角大小為Rl.5，倒角的大小為1X30°。
[0037]對于圓軸型的工件100，上匝感應器201、中匝感應器202和下匝感應器203均呈圓環(huán)狀，工件100位于圓環(huán)內(nèi)部。
[0038]當需要對工件100進行加熱淬火時，將工件100放入感應器內(nèi)，其中，工件100的粗軸頸101位于中匝感應器202和下匝感應器203的內(nèi)圈中，工件100的細軸頸102位于上匝感應器201的內(nèi)圈中，位于工件100的細軸頸102端的上匝感應器201上設有用于加熱突變軸頸的圓角處104的凸臺204，凸臺204上設有向圓角處104傾斜的尖端。優(yōu)選的，凸臺204可以通過車削加工而成。
[0039]具體的，凸臺204的橫截面形狀可以為三角形，其中的一個角朝向圓角處104。當然，凸臺204也可以為其他形狀，并且尖端處可以具有一定的倒角，為了更好的加熱圓角處104，凸臺204以及尖端的尺寸和形狀可以根據(jù)端面103的尺寸以及圓角處104的大小進行確定，在此不作進一步限定。
[0040]該掃描淬火感應器相比于現(xiàn)有技術增設了凸臺204，凸臺204與圓角處104位置對應，當工件100位于初始位置時，粗軸頸101和圓角處104同時進行感應加熱，由于凸臺204的尖端結構可以均衡端面103與圓角處104的加熱效率，在端面103未達到熔點之前，圓角處104已形成一定深度的淬硬層，從而保證淬硬層的連續(xù)性，從而提高具有突變軸頸的工件100的耐磨性和疲勞強度，避免軸頸產(chǎn)生早期失效或疲勞斷裂。
[0041]進一步，上匝感應器201的內(nèi)圈尺寸Φ Dl與工件100的細軸頸102尺寸以及圓角處104的尺寸相配合，中匝感應器202和下匝感應器203的內(nèi)圈尺寸與工件10