精确控制汽车轮轴活塞罩盖淬火层厚度的工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及精确控制汽车轮轴活塞罩盖淬火层厚度的工艺，将大直径的感应器有效线圈先放于放于汽车轮轴活塞罩盖内孔的上端，对内孔的上端面进行淬火处理形成淬硬层；翻转汽车轮轴活塞罩盖，选择与汽车轮轴活塞罩盖外表面直径相匹配的感应器有效线圈对孔的另一端面进行淬火，淬过火的一面浸入淬火液中，使感应器有效线圈的热量不会影响。与现有技术相比，本发明具有节能、高效、便于自动化、劳动条件好及热处理质量高等优点，通过实际的生产和检验证明，本次发明的淬火工艺能够确保零件的质量和硬度要求。
【专利说明】精确控制汽车轮轴活塞罩盖淬火层厚度的工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种淬火工艺，尤其是涉及一种精确控制汽车轮轴活塞罩盖淬火层厚度的工艺。
【背景技术】
[0002]汽车轮轴活塞罩在制作时，定位基准的选择对保证加工精度和夹具结构的复杂程度均有很大影响。在考虑定位方案时，应该按工件的精度要求、工序内容等来决定应限制自由度的数目和方向。进而选择好定为基准，并考虑所需的定位元件。一般情况下，定位基准在制定工艺规程时，已由工艺人员确定了。因此，在夹具设计时只需分析定位基准选择的正确性。如果选择得不当，应与有关人员协商修改。此次工序的定位基准是零件中心内孔的轴线。
[0003]轿车变速箱输入带轮轴活塞罩盖某款无极变速箱中不可缺少的零件，而普通热处理工艺下的活塞罩盖内孔磨损十分严重。由于其内孔是要与轴及固定件相配合的，因此孔的金属内壁以及上下端面都需要有一定的硬度要求。然而普通的淬火方式无法达到孔的淬硬层要求，因此需要设计一种新型的淬火工艺来弥补这一缺陷。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种节能、高效、便于自动化、劳动条件好及热处理质量高的精确控制汽车轮轴活塞罩盖淬火层厚度的工艺。
[0005]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0006]精确控制汽车轮轴活塞罩盖淬火层厚度的工艺，包括以下步骤:
[0007](I)将大直径的感应器有效线圈先放于放于汽车轮轴活塞罩盖内孔的上端，对内孔的上端面进行淬火处理形成淬硬层；
[0008](2)翻转汽车轮轴活塞罩盖，选择与汽车轮轴活塞罩盖外表面直径相匹配的感应器有效线圈对孔的另一端面进行淬火，同时将经步骤(I)淬火的一面浸入淬火液中，使感应器有效线圈的热量不会影响到步骤(I)中加工成型的淬硬层；
[0009]所述的感应线圈安装在淬火感应器上，利用该淬火感应器对汽车轮轴活塞罩盖进行淬火处理。
[0010]所述的淬火感应器为圆形结构的三面高频淬火感应器，包括盖板、导电板、导磁体、感应器有效线圈，所述的盖板设在感应器有效线圈上部，所述的导电板连接在盖板上，所述的导磁体设在感应器有效线圈的外圈表面，感应器有效线圈的底面上开设有淬火液喷射孔及绝缘板槽，感应器有效线圈的侧面设有淬火液输入孔。
[0011]所述的导电板为内部截面为梯形的铜管，以增加电流的传递。
[0012]在高频淬火时时，零件是处于旋转状态的，因此唯有圆管的感应器有效圈可以对零件进行均匀的加工，三面高频淬火设计的感应器有效线圈直径比较大，所以选用单匝单匝线圈。
[0013]所述的淬火液喷射孔均匀分布在感应器有效线圈的底面上。
[0014]所述的淬火液为0.2wt%的聚乙烯醇水溶液，流动性好，在中温区冷却能力高。
[0015]对汽车轮轴活塞罩盖进行高频淬火，淬火频率为200-250kHz。
[0016]所述的淬硬层的深度为l_2mm。
[0017]所述的汽车轮轴活塞罩盖在加工时经夹头与底座构成的夹具定位，所述的夹头上设置固定汽车轮轴活塞罩盖的固定爪，所述的底座内盛装有淬火液。
[0018]步骤(2)中将汽车轮轴活塞罩盖淬火的一面浸入到底座内盛装的淬火液中。
[0019]与现有技术相比，本发明能够完成对输入带轮抽活塞罩盖的三面淬火工艺。另外高频淬火夹具的设计也完全符合三面高频淬火的要求，能够对输入带轮轴活塞罩盖进行全面的定位，该感应热处理与常规热处理相比具有节能、高效、便于自动化、劳动条件好及热处理质量闻等优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为步骤(I)的装配结构图；
[0021]图2为步骤⑵的装配结构图；
[0022]图3为三面高频淬火感应器的结构示意图。
[0023]图中，I为汽车轮轴活塞罩盖、2为夹头、3为底座、4为三面高频淬火感应器、41为盖板、42为导电板、43为导磁体、44为感应器有效线圈、45为淬火液喷射孔、46为绝缘板槽、47为淬火液输入孔。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
[0025]实施例
[0026]精确控制汽车轮轴活塞罩盖淬火层厚度的工艺，装配图如图1-2所示，包括以下步骤:
[0027](I)利用夹头2和底座3组成的夹具固定汽车轮轴活塞罩盖I的位置，将大直径的感应器有效线圈44先放于放于汽车轮轴活塞罩盖I内孔的上端，对内孔的上端面进行淬火处理形成淬硬层，深度为l_2mm ；
[0028](2)翻转汽车轮轴活塞罩盖1，选择与汽车轮轴活塞罩盖I外表面直径相匹配的感应器有效线圈44对孔的另一端面进行淬火，在底座3内盛装有淬火液，将经步骤(I)淬火的一面浸入淬火液中，使感应器有效线圈的热量不会影响到步骤(I)中加工成型的淬硬层。使用的淬火液为0.2wt%的聚乙烯醇水溶液，流动性好，在中温区冷却能力高。使用的感应器有效线圈44安装在三面高频淬火感应器4上，利用该淬火感应器对汽车轮轴活塞罩盖进行淬火处理。
[0029]三面高频淬火感应器4包括盖板41、导电板42、导磁体43、感应器有效线圈44，盖板41设在感应器有效线圈44的上部，导电板42连接在盖板41上，使用的导电板42为内部截面为梯形的铜管，以增加电流的传递。导磁体43设在感应器有效线圈44的外圈表面，感应器有效线圈44的底面上均匀开设有淬火液喷射孔45并且还开设了绝缘板槽46，感应器有效线圈44的侧面设有淬火液输入孔47。
[0030]对汽车轮轴活塞罩盖进行高频淬火，淬火频率为200-250kHz，在高频淬火时，零件是处于旋转状态的，因此唯有圆管的感应器有效圈可以对零件进行均匀的加工，三面高频淬火设计的感应器有效线圈直径比较大，所以选用单匝单匝线圈。
[0031 ] 淬火液是由感应线圈的喷射空中喷出的，在对加工过的面进行冷却后,还要对零件内孔的下端面进行加热。第二次的加热容易影响到先前加工过的内孔上端面，此时上端面正处于冷却过程中，金属内部组织正从奥氏体转变成强度最高的马氏体，此时受热会导致转变过程的中断，奥氏体不能完全转变成马氏体，淬硬层的质量将会显著下降。因此在夹具上开出一个容器，在其中注满淬火液，使加工过的零件内孔上端面可以浸在其中，从而隔绝了热量的干扰。
【权利要求】
1.精确控制汽车轮轴活塞罩盖淬火层厚度的工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤: (1)将大直径的感应器有效线圈先放于放于汽车轮轴活塞罩盖内孔的上端，对内孔的上端面进行淬火处理形成淬硬层； (2)翻转汽车轮轴活塞罩盖，选择与汽车轮轴活塞罩盖外表面直径相匹配的感应器有效线圈对孔的另一端面进行淬火，同时将经步骤(I)淬火的一面浸入淬火液中，使感应器有效线圈的热量不会影响到步骤(I)中加工成型的淬硬层； 所述的感应器有效线圈安装在淬火感应器上，利用该淬火感应器对汽车轮轴活塞罩盖进行淬火处理。
2.根据权利要求1所述的精确控制汽车轮轴活塞罩盖淬火层厚度的工艺，其特征在于，所述的淬火感应器为圆形结构的三面高频淬火感应器，包括盖板、导电板、导磁体、感应器有效线圈，所述的盖板设在感应器有效线圈上部，所述的导电板连接在盖板上，所述的导磁体设在感应器有效线圈的外圈表面，感应器有效线圈的底面上开设有淬火液喷射孔及绝缘板槽，感应器有效线圈的侧面设有淬火液输入孔。
3.根据权利要求2所述的精确控制汽车轮轴活塞罩盖淬火层厚度的工艺，其特征在于，所述的导电板为内部截面为梯形的铜管。
4.根据权利要求2所述的精确控制汽车轮轴活塞罩盖淬火层厚度的工艺，其特征在于，所述的感应器有效线圈为单匝线圈。
5.根据权利要求2所述的精确控制汽车轮轴活塞罩盖淬火层厚度的工艺，其特征在于，所述的淬火液喷射孔均匀分布在感应器有效线圈的底面上。
6.根据权利要求2所述的精确控制汽车轮轴活塞罩盖淬火层厚度的工艺，其特征在于，所述的淬火液为0.2wt%的聚乙烯醇水溶液。
7.根据权利要求1所述的精确控制汽车轮轴活塞罩盖淬火层厚度的工艺，其特征在于，对汽车轮轴活塞罩盖进行高频淬火，淬火频率为200-250kHz。
8.根据权利要求1所述的精确控制汽车轮轴活塞罩盖淬火层厚度的工艺，其特征在于，所述的淬硬层的深度为l_2mm。
9.根据权利要求1所述的精确控制汽车轮轴活塞罩盖淬火层厚度的工艺，其特征在于，所述的汽车轮轴活塞罩盖在加工时经夹头与底座构成的夹具定位，所述的夹头上设置固定汽车轮轴活塞罩盖的固定爪，所述的底座内盛装有淬火液。
10.根据权利要求9所述的精确控制汽车轮轴活塞罩盖淬火层厚度的工艺，其特征在于，步骤(2)中将汽车轮轴活塞罩盖淬火的一面浸入到底座内盛装的淬火液中。
【文档编号】C21D9/00GK104232853SQ201310234415
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年6月13日 优先权日:2013年6月13日
【发明者】宋新萍, 王佼, 郝雯婧, 张建春 申请人:上海工程技术大学