一种防内孔渗碳的工装的制作方法

1.本实用新型属于金属热处理渗碳技术领域，涉及一种防内孔渗碳的工装。


背景技术：

2.现有热处理内孔需要防护的渗碳类零件，当内孔尺寸较小时，多采用内孔填充氧化硅石英砂以及粘土的方式，通过物理占位、充满整个内孔，进而实现渗碳气氛无法有效进入内孔的目的，渗碳工艺过程中，内孔得到有效防护。
3.这种防护手段，耗时耗力，且填充物在容易造成在渗碳炉内的污染，同时，未有效填充区域，存在漏渗碳的技术风险。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是：提供一种防内孔渗碳的工装，当内孔尺寸较小、不易进行电镀铜防护时，通过设计的内孔防护工装，有效防护渗碳零件的内孔不需渗碳区域。
5.为解决此技术问题，本实用新型的技术方案是：
6.一种防内孔渗碳的工装，所述工装上下两端具有锥体结构，工装包括带锥体的螺杆1、锥形套筒2、锁紧机构3；螺杆1穿过零件通孔的一端，锥形套筒2封闭通孔的另一端，锥形套筒2侧壁开有与锁紧机构3相配合的螺纹孔；锁紧机构3将锥形套筒2和螺杆1锁紧。
7.在一种方案中，锁紧机构3为锁紧螺栓。
8.在另一种方案中，锁紧机构3为销钉。
9.优选地，螺杆1的另一端还包括限位机构4，用于锥形套筒2的限位。
10.优选地，限位机构4为锁紧螺母，通过与杆1的另一端的螺纹配合防止锥形套筒2的分离。
11.优选地，工装材质为奥氏体不锈钢。
12.优选地，螺杆1的锥体具有减重机构，锥形套筒2为中空减重机构。
13.通过机械封闭渗碳零件的内孔非渗碳区域，有效屏蔽渗碳气氛在封闭的狭小零件内孔空间内的物理流通。进而活性碳原子向渗碳区域内部扩散的同时，受到工装防护的内孔区域，因无法持续获得活性碳原子的有效供给，阻隔、消除了活性碳原子向其内部扩散的可能性，使内孔非渗碳区域得到有效防护。
14.首先，将零件内孔穿入内孔防护工装下端锥面螺杆之上，上端锥面通过上端锥面中心孔插入到下端锥面自带的螺杆之上，利用上下两端锥体结构，机械封闭零件内孔。
15.使用螺栓，旋入上端锥体侧面的螺栓孔，并将上端锥体固定在下端锥体的螺杆之上。
16.内孔工装防护、紧固零件之后，放入渗碳料架之上，进行渗碳处理。
17.渗碳结束后，通过上端锥体侧面紧固螺栓，拆开上下两端锥体结构，取出防护的零件。
18.本实用新型的有益效果是：防内孔渗碳的工装通过合理的工装设计，以及工装紧
固，利用上下端面锥体的锥面承载尺寸可变的特点，可实现针对特定尺寸段范围有内孔防护需求的渗碳零件渗碳工艺，高效、无污染、防护效果好。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施的技术方案，下面将对本实用新型的实例中需要使用的附图作简单的解释。显而易见，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为图；
21.图1为本发明的防内孔渗碳的工装示意图；
22.1-螺杆、2-锥形套筒、3-锁紧机构、4-限位机构。
具体实施方式
23.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.下面将详细描述本实用新型实施例的各个方面的特征。在下面的详细描述中，提出了许多具体的细节，以便对本实用新型的全面理解。但是，对于本领域的普通技术人员来说，很明显的是，本实用新型也可以在不需要这些具体细节的情况下就可以实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例对本实用新型更好的理解。本实用新型不限于下面所提供的任何具体设置和方法，而是覆盖了不脱离本实用新型精神的前提下所覆盖的所有的产品结构、方法的任何改进、替换等。
25.在各个附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以避免对本实用新型造成不必要的模糊。某齿轮轴零件，内孔尺寸为35mm，齿轮需要渗碳，内孔不进行渗碳。选取附图1所示的防内孔渗碳工装。
26.设计的工装下端锥体螺杆先穿入零件内孔，再穿过上端锥体中心孔。
27.通过上端锥体侧面的螺栓孔及螺栓，紧固夹持零件内孔，并放置到渗碳料架之上，进行渗碳。
28.渗碳结束后，通过上端锥体侧面紧固螺栓，拆开上下两端锥体结构，取出防护的零件。
29.经检测，防内孔渗碳工装的有效防护，避免了零件内孔渗碳的发生，大幅降低了原有采取人工填充填料封闭内孔的工时、费用，提高生产效率的同时，环保、高效。
30.通过机械封闭渗碳零件的内孔非渗碳区域，有效屏蔽渗碳气氛在封闭的狭小零件内孔空间内的物理流通。进而活性碳原子向渗碳区域内部扩散的同时，受到工装防护的内孔区域，因无法持续获得活性碳原子的有效供给，阻隔、消除了活性碳原子向其内部扩散的可能性，使内孔非渗碳区域得到有效防护。
31.首先，将零件内孔穿入内孔防护工装下端锥面螺杆之上，上端锥面通过上端锥面
中心孔插入到下端锥面自带的螺杆之上，利用上下两端锥体结构，机械封闭零件内孔。
32.使用螺栓，旋入上端锥体侧面的螺栓孔，并将上端锥体固定在下端锥体的螺杆之上。
33.内孔工装防护、紧固零件之后，放入渗碳料架之上，进行渗碳处理。
34.渗碳结束后，通过上端锥体侧面紧固螺栓，拆开上下两端锥体结构，取出防护的零件。
35.最后应该说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可以轻易想到各种等效的修改或者替换，这些修改或者替换都应该涵盖在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种防内孔渗碳的工装，其特征在于，所述工装上下两端具有锥体结构，工装包括带锥体的螺杆（1）、锥形套筒（2）、锁紧机构（3）；螺杆（1）穿过零件通孔的一端，锥形套筒（2）封闭通孔的另一端，锥形套筒（2）侧壁开有与锁紧机构（3）相配合的螺纹孔；锁紧机构（3）将锥形套筒（2）和螺杆（1）锁紧。2.根据权利要求1所述的防内孔渗碳的工装，其特征在于，所述锁紧机构（3）为锁紧螺栓。3.根据权利要求1所述的防内孔渗碳的工装，其特征在于，所述锁紧机构（3）为销钉。4.根据权利要求1所述的防内孔渗碳的工装，其特征在于，所述螺杆（1）的另一端还包括限位机构（4），用于锥形套筒（2）的限位。5.根据权利要求4所述的防内孔渗碳的工装，其特征在于，所述限位机构（4）为锁紧螺母，通过与螺杆（1）的另一端的螺纹配合防止锥形套筒（2）的分离。6.根据权利要求1所述的防内孔渗碳的工装，其特征在于，所述工装材质为奥氏体不锈钢。

技术总结
本实用新型属于金属热处理技术领域，涉及一种防内孔渗碳的工装；所述工装包括带锥体的螺杆(1)、锥形套筒(2)、锁紧机构(3)；螺杆(1)穿过零件通孔的一端，锥形套筒(2)封闭通孔的另一端，锥形套筒(2)侧壁开有与锁紧机构(3)相配合的螺纹孔；锁紧机构(3)将锥形套筒(2)和螺杆(1)锁紧。首先使用设计的带有上下锥体结构专用工装，利用锥体的自身锥度匹配、封堵对应尺寸段范围内的内孔，使带有内孔的渗碳零件受到夹持，只露出需要渗碳的表面，然后将夹持零件的工装整体放于渗碳料架之上，转入渗碳炉内进行渗碳，渗碳结束后，取下夹持工装即可。通过上述工装有效防护渗碳零件内孔无需渗碳部位的同时，降本增效。降本增效。降本增效。


技术研发人员：孙振淋 钱钰 吴彦芬 师玉英 温冠云 王垒
受保护的技术使用者：中国航发哈尔滨东安发动机有限公司
技术研发日：2021.05.10
技术公布日：2022/3/29