专利名称：螺旋刀片的渗碳工艺方法及辅助设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种成型刀具的渗碳工艺方法及设备。
背景技术：
长期以来，皮革削匀机、去肉机用螺旋刀片的生产制作都是手工操作，其工艺过程包括钢带下料，沿模具敲打盘圆，碳粉法固体渗碳，手工拉制成型，然后淬火、回火。它生产工序多，劳动强度大，环境污染严重，工效低成本高，且刀片质量难以做到完全规范标准。为此，本申请人研制了“螺旋刀片连续成型机”(专利号为ZL01254483.3)，从而大大提高了螺旋刀片的成型生产效率。但是使用成型机械生产螺旋刀片，必须将原料钢带先成型刀片再渗碳，否则若钢带先渗碳，其硬度会大幅度提高，则不利机械成型。然而成型后的螺旋刀片体积庞大，而且热处理过程中易变形，因此传统的渗碳工艺方法及设备都不适宜成型螺旋刀片的渗碳。这就给高效的螺旋刀片连续成型机的推广带来困难。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是研制一种对成型后的螺旋刀片进行渗碳热处理的工艺方法及其专用设备。
本发明的技术方案为螺旋刀片的渗碳工艺方法，是将成型的螺旋刀片先套装固定在特制的定位轴上，然后置于气体渗碳炉中进行渗碳，渗碳后的螺旋刀片从定位轴上退下，再进行淬火、回火。
螺旋刀片经淬火后，趁热迅速套在螺旋刀片形状校正专用夹具上夹紧，然后让其自然冷却。
在回火前，将多片经淬火并冷却后的螺旋刀片相叠合并用铁丝捆扎固定，再投入回火炉中回火。
上述工艺方法中特制专用辅助设备的结构设计为螺旋刀片渗碳定位轴A，其轴体采用厚壁钢管制作，钢管表面制有与螺旋刀片相对应的连续螺旋刀槽。
螺旋刀片形状校正专用夹具B，它具有芯管体，在芯管体表面均布开设有二条以上的轴向键槽，键槽内安装有滑键，各滑键的一端连接于与芯管体端面相平行的固定盘上，芯管体的端口安装有螺母，螺杆的一端旋入螺母中，另一端穿过螺杆套及与其相贴近的固定盘，然后与手柄相连接，芯管体周面上盘旋固定有与螺旋刀片相一致的螺旋凸圈，同时芯管体周面上还盘旋着与固定的螺旋凸圈相配合的滑移螺旋凸圈，滑移螺旋凸圈与各滑键相接处以焊接固定。
本发明的有益效果是一、特制的定位轴A，可将许多片螺旋刀片同时定位在一根轴上进行渗碳，大大提高渗碳炉的利用率，又可避免渗碳过程中刀片变形；二、特制的夹具B和回火中刀片相叠捆扎固定工艺，进一步保证了刀片不变形，使产品规范标准；三、采用气体渗碳新工艺，它较传统的碳粉法固体渗碳工艺渗碳的渗层均匀性、稳定性高，渗层深度易控制，因而使刀片硬度均匀，锋利度好，成品率高，使用寿命可提高20％以上；四、本工艺方法大大减少了环境污染和工人劳动强度。综上所述，本发明有效地解决了成型螺旋刀片因体积庞大而不适于现有渗碳设备，和热处理过程中易变形的难题，从而使刀片的渗碳工序能与高效的“螺旋刀片连续成型机”相衔接配套，实现螺旋刀片生产全过程的高效、优质、低耗。实践证明，本发明工艺方法比传统工艺方法提高生产效率50％以上，降低生产成本15％以上。
图1为本发明的螺旋刀片渗碳定位轴A结构示意图。
图2为本发明的螺旋刀片形状校正专用夹具B结构示意图。
图3为图2的左视图。
图4为螺旋刀片结构示意图，图中D为螺旋刀片内径，L为螺旋刀片导程。
具体实施例方式
实施例，本发明的螺旋刀片渗碳工艺所采用的主要辅助设备有螺旋刀片渗碳定位轴A和螺旋刀片形状校正夹具B，其具体结构为螺旋刀片渗碳定位轴A的轴体1采用厚壁钢管制作，钢管表面制有与螺旋刀片相对应的连续螺旋刀槽2。
螺旋刀片形状校正专用夹具B，其芯管体3表面均布开设有三条轴向键槽13，各键槽13内分别安装有滑键4，各滑键4的一端连接于与芯管体3端面相平行的固定盘7上，芯管体3的端口安装有螺母5，螺杆6的一端旋入螺母5中，另一端穿过螺杆套10及与其相贴近的固定盘7，然后与手柄9相连接，螺杆套10上还装配有径向支紧螺钉8，芯管体3周面上盘旋固定有与螺旋刀片相一致的螺旋凸圈11，同时芯管体3周面上还盘旋着与螺旋凸圈11相配合的滑移螺旋凸圈12，滑移螺旋凸圈12与各滑键4相接处以焊接固定。
本发明的具体工艺步骤为一、渗碳，先将成型的螺旋刀片依次旋入定位轴A的连续螺旋刀槽中，然后将数根布满螺旋刀片的定位轴A均置于气体渗碳炉(本实施例采用井式气体渗碳炉)中，关闭炉门，开始电热升温，同时向炉内滴加甲醇，当温度升至850℃时，保温15分钟，尔后改滴加煤油，并将炉温升至920-930℃，保温60分钟后，再改为同时滴加甲醇和煤油，在920-930℃下保温35分钟，打开炉门，迅速将定位轴A吊入密封桶内自然冷却，冷却后从定位轴A上旋退出螺旋刀片；二、淬火，将渗碳后的螺旋刀片均匀放置于淬火架上，送入箱式炉内加热，在850℃炉温下保温5分钟，取出后迅速浸入由50％硝酸钾和50％亚硝酸钠组成的并加热保持在160-180℃的硝盐池中，在硝盐池内仃留1分钟后取出，趁热迅速套入形状校正专用夹具B的固定螺旋凸圈与滑移螺旋凸圈之间，转动手柄夹紧螺旋刀片，待冷却后取下螺旋刀片；三、回火，将多片经淬火后的螺旋刀片相叠合并用铁丝捆扎固定，投入回火硝盐炉内，炉内硝盐由50％硝酸钾和50％亚硝酸钠组成，回火温度为160-170℃，时间为2.5小时。
权利要求
1.一种螺旋刀片的渗碳工艺方法，其特征在于它将成型的螺旋刀片先套装固定在特制的定位轴A上，然后置于气体渗碳炉中进行渗碳，渗碳后的螺旋刀片从定位轴A上退下，再进行淬火、回火。
2.按权利要求1所述的螺旋刀片的渗碳工艺方法，其特征在于螺旋刀片经淬火后，趁热迅速套在螺旋刀片形状校正专用夹具B上夹紧，然后让其自然冷却。
3.按权利要求1或2所述的螺旋刀片的渗碳工艺方法，其特征在于在回火前，将多片经淬火并冷却后的螺旋刀片相叠合并用铁丝捆扎固定，再投入回火炉中回火。
4.按权利要求3所述的螺旋刀片的渗碳工艺方法，其特征在于其具体工艺步骤为一、渗碳，先将成型的螺旋刀片依次旋入定位轴A的连续螺旋刀槽中，然后将数根布满螺旋刀片的定位轴A均置于气体渗碳炉中，关闭炉门，开始电热升温，同时向炉内滴加甲醇，当温度升至850℃时，保温15分钟，尔后改滴加煤油，并将炉温升至920-930℃，保温60分钟后，再改为同时滴加甲醇和煤油，在920-930℃下保温35分钟，打开炉门，迅速将定位轴A吊入密封桶内自然冷却，冷却后从定位轴A上旋退出螺旋刀片；二、淬火，将渗碳后的螺旋刀片均匀放置于淬火架上，送入箱式炉内加热，在850℃炉温下保温5分钟，取出后迅速浸入由50％硝酸钾和50％亚硝酸钠组成的并加热保持在160-180℃的硝盐池中，在硝盐池内仃留1分钟后取出，趁热迅速套入形状校正专用夹具B的固定螺旋凸圈与滑移螺旋凸圈之间，转动手柄夹紧螺旋刀片，待冷却后取下螺旋刀片；三、回火，将多片经淬火后的螺旋刀片相叠合并用铁丝捆扎固定，投入回火硝盐炉内，炉内硝盐由50％硝酸钾和50％亚硝酸钠组成，回火温度为160-170℃，时间为2.5小时。
5.实施权利要求1所述的螺旋刀片的渗碳工艺方法的一种辅助设备，是螺旋刀片渗碳定位轴A，其特征在于其轴体(1)采用厚壁钢管制作，钢管表面制有与螺旋刀片相对应的连续螺旋刀槽(2)。
6.实施权利要求1所述的螺旋刀片的渗碳工艺方法的另一种辅助设备，是螺旋刀片形状校正专用夹具B，其特征在于它具有芯管体(3)，芯管体(3)表面均布开设有二条以上的轴向键槽(13)，各键槽(13)内分别安装有滑键(4)，各滑键(4)的一端连接于与芯管体(3)端面相平行的固定盘(7)上，芯管体(3)的端口安装有螺母(5)，螺杆(6)的一端旋入螺母(5)中，另一端穿过螺杆套(10)及与其相贴近的固定盘(7)，然后与手柄(9)相连接，芯管体(3)周面上盘旋固定有与螺旋刀片相一致的螺旋凸圈(11)，同时芯管体(3)周面上还盘旋着与螺旋凸圈(11)相配合的滑移螺旋凸圈(12)，滑移螺旋凸圈(12)与各滑键(4)相接处以焊接固定。
全文摘要
一种螺旋刀片的渗碳工艺方法及辅助设备，它是将成型的螺旋刀片先套装固定在特制的定位轴上，然后置于气体渗碳炉中进行渗碳，渗碳后的螺旋刀片从定位轴上退下，送去淬火，螺旋刀片经淬火后，趁热迅速套在螺旋刀片形状校正专用夹具上夹紧，然后让其自然冷却，在回火前，将多片经淬火并冷却后的螺旋刀片相叠合并用铁丝捆扎固定，再投入回火炉中回火。本发明有效地解决了成型螺旋刀片因体积庞大而不适于现有渗碳设备，和热处理过程中易变形的难题，从而使刀片的渗碳工序能与高效的“螺旋刀片连续成型机”相衔接配套，实现螺旋刀片生产全过程的高效、优质、低耗。
文档编号C21D9/22GK1641062SQ200410089148
公开日2005年7月20日 申请日期2004年11月30日 优先权日2004年11月30日
发明者何志祥, 宋建强, 尉玉荣, 俞永泉, 鲍红忠 申请人:湖州和孚三联刀具厂