一种齿轮轴渗碳工装的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了齿轮轴加工领域内的一种齿轮轴渗碳工装，包括底座、定位网板和支撑柱，底座包括安装套，连接相邻安装套的筋板以及外框；安装套位于外框的内部，外框内部的四个角各设有一个安装套；支撑柱的两端轴向延伸形成定位柱，定位柱与定位套的内孔相配合，定位柱的直径小于支撑柱的直径；定位网板包括四个安装环和多个定位环，四个安装环呈矩形排列在多个定位环的外侧，安装环和定位环之间通过通过筋条连接成网状，定位柱的外径小于安装环的内径，安装环的内径小于支撑柱的外径。本方案解决了对齿轮轴进行渗碳淬火处理时由于装置内部热量集中导致的齿轮轴变形问题，使齿轮轴渗碳淬火处理后成品率更高，降低了报废率。
【专利说明】
一种齿轮轴渗碳工装
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及齿轮轴加工领域，具体涉及一种齿轮轴渗碳工装。
【背景技术】
[0002]齿轮轴类零件是减速器以及传动机构中常用的传动零件之一，主要用来支承传动零部件以及传递扭矩和承受载荷。通常的齿轮轴包括圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、键槽以及齿轮等组成。在齿轮轴类零件的加工过程中，首先将锻坯进行机加工粗制的齿轮轴，为获得一定的强度、韧性和耐磨性，还需对齿轮轴进行调质、淬火、渗碳、回火等一系列热处理，最后将热处理后的齿轮轴再进行后序的机加工工序，如对齿轮轴的轴身进行磨削以及攻丝、钻孔或在轴颈上加工外螺丝等。
[0003]目前，齿轮轴渗碳淬火时通常采用吊挂装置将齿轮轴吊装至热处理炉处进行渗碳淬火处理，该吊挂装置的中心为一根立柱，立柱下端焊接有圆形底座，立柱上套有二个中心开孔的三角支架，分别为上三角支架和下三角支架，用于放置上下两层齿轮轴;三角支架通过垫圈隔开，以便调整二个三角支架的距离，在支架上置有带孔的圆形支撑板。由于吊挂装置中心有用于吊装的立柱，立柱上又套有垫圈，使得装置中心部分富聚了大量的热量，渗碳淬火时，由于装置中心部位散热条件差而冷却速度慢，靠近装置外部的散热条件好而冷却速度快，导致齿轮轴靠近外部与靠近中心部位的冷却速度不一样，因而产生热应力和组织应力，从而使得齿轮轴的轴颈部位由于渗碳时的热应力及组织应力的存在，而产生齿部的齿向和径向变形，这种变形大于其齿部的留磨量后，则齿部磨不起齿而产生报废。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型意在提供一种齿轮轴渗碳工装，以解决对齿轮轴进行渗碳淬火处理时由于装置内部热量集中导致的齿轮轴变形问题。
[0005]为达到上述目的，本实用新型的基础技术方案如下:一种齿轮轴渗碳工装，包括底座、定位网板和圆形的支撑柱，所述底座包括若干个安装套，连接相邻安装套的筋板以及矩形的外框;所述安装套均位于外框的内部，所述外框内部的四个角分别固定有一个安装套；所述支撑柱有四个，支撑柱的两端轴向延伸形成圆形的定位柱，定位柱与所述定位套的内孔相配合，定位柱的直径小于支撑柱的直径;所述定位网板包括四个安装环和多个定位环，四个所述安装环呈矩形排列在多个所述定位环的外侧，所述安装环和定位环之间通过筋条连接成网状，所述定位柱的外径小于安装环的内径，安装环的内径小于支撑柱的外径。
[0006]本方案的原理及优点是:实际应用时，将四个支撑柱分别与底座四个角上的安装套对齐，支撑柱下端的定位柱插入到安装套内。定位网板上的安装环套在支撑柱上端的定位柱上，支撑柱对定位网板提供支撑。将需要进行渗碳处理的齿轮轴竖向放置在底座上，齿轮轴的上端插入到定位网板上的定位环中，底座对齿轮轴提供支撑，定位网板对齿轮轴进行定位，防止倾斜和相互碰撞。本方案中通过将支撑柱设置在底座的四个角上，使支撑柱散热快，热量不会在支撑柱处聚集，渗碳热处理时支撑柱不会对齿轮轴的冷却速度造成影响，不会因此产生热应力和组织应力造成齿轮轴的变形，底座对齿轮轴提供支撑还能防止齿轮轴被加热后刚性减弱在自身重力作用下产生轴向的变形。综上，本方案解决了对齿轮轴进行渗碳淬火处理时由于装置内部热量集中导致的齿轮轴变形问题，使齿轮轴渗碳淬火处理后成品率更高，降低了报废率。
[0007]优选方案一，作为基础方案的一种改进，所述支撑柱上端的侧壁上设有加强块。设置加强块能增大支撑柱与定位网板之间的接触面积，加强支撑柱对定位网板的支撑能力，若安装环的内径大于支撑柱的外径时，加强块能增大支撑柱的外径，使支撑柱的适用范围更大。
[0008]优选方案二，作为优选方案一的一种改进，所述底座为一体成型。一体成型的底座加工更加简单方便，内部连接点少，整体性更好，不会因为连接造成的应力集中产生变形、损坏或使用寿命短。
[0009]优选方案三，作为优选方案二的一种改进，所述定位网板为一体成型。一体成型的定位网板加工更加简单方便，内部连接点少，整体性更好，不会因为连接造成的应力集中产生变形、损坏或使用寿命短。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型实施例的结构示意图；
[0011]图2为本实用新型实施例中底座的俯视图；
[0012]图3为本实用新型实施例中定位网板的俯视图；
[0013]图4为本实用新型实施例中支撑柱的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面通过【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明:
[0015]说明书附图中的附图标记包括:底座1、筋板11、安装套12、加强板13、支撑柱2、加强块21、定位柱22、定位网板3、安装环31、定位环32、筋条33。
[0016]实施例基本如附图1-图4所示:一种齿轮轴渗碳工装，包括底座1、定位网板3和圆形的支撑柱2。如图2所示，所述底座I包括成矩阵分布的三十个安装套12，连接相邻安装套12的筋板11以及矩形的外框;三十个安装套12均位于外框的内部，所述外框内部的四个角分别有一个安装套12，相邻四个安装套12和筋板11形成矩形单元，每个矩形单元内部均设有加强板13;安装套12、外框、筋板11和加强板13之间为一体成型。所述支撑柱2有四个，如图4所示，支撑柱2的两端轴向延伸形成圆形的定位柱22，定位柱22与所述定位套的内孔相配合，定位柱22的直径小于支撑柱2的直径，支撑柱2上端的侧壁上设有加强块21。如图3所示，所述定位网板3包括四个安装环31和九个定位环32，四个所述安装环31呈矩形排列在九个所述定位环32的外侧，九个定位环32呈矩阵排列;所述安装环31和安装环31之间通过筋条33连接成矩形网架，每个安装环31均分别与底座I四个角处的安装套12共轴线;安装环31与定位环32之间和定位环32与定位环32之间也通过筋条33连接，安装环31、定位环32和筋条33之间的连接均为一体成型。所述定位柱22的外径小于安装环31的内径，安装环31的内径小于支撑柱2的外径。
[0017]本实施例中，设置多个安装套12便于根据实际齿轮轴的数量或其他情况选择安装套12使用，不局限于每次均将支撑柱2安装在底座I的四个角落，适用范围更广。筋板11和加强板13能增大两个安装套12之间或安装套12与外框之间的连接强度，筋条33能增大定位网板3各部分之间的连接强度，配合一体成型使底座I和定位网板3的整体性能更加稳定，不易变形。设置加强块21能增大支撑柱2与定位网板3之间的接触面积，加强支撑柱2对定位网板3的支撑能力，若安装环31的内径大于支撑柱2的外径时，加强块21能增大支撑柱2的外径，使支撑柱2的适用范围更大。实际应用时，将四个支撑柱2分别与底座I四个角上的安装套12对齐，支撑柱2下端的定位柱22插入到安装套12内。定位网板3上的安装环31套在支撑柱2上端的定位柱22上，支撑柱2对定位网板3提供支撑。将需要进行渗碳处理的齿轮轴竖向放置在底座I上，齿轮轴的上端插入到定位网板3上的定位环32中，底座I对齿轮轴提供支撑，定位网板3对齿轮轴进行定位，防止倾斜和相互碰撞。本方案中通过将支撑柱2设置在底座I的四个角上，使支撑柱2散热快，热量不会在支撑柱2处聚集，渗碳热处理时支撑柱2不会对齿轮轴的冷却速度造成影响，不会因此产生热应力和组织应力造成齿轮轴的变形，底座I对齿轮轴提供支撑还能防止齿轮轴被加热后刚性减弱在自身重力作用下产生轴向的变形。综上，本方案解决了对齿轮轴进行渗碳淬火处理时由于装置内部热量集中导致的齿轮轴变形问题，使齿轮轴渗碳淬火处理后成品率更高，降低了报废率。
[0018]以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的【具体实施方式】等记载可以用于解释权利要求的内容。
【主权项】
1.一种齿轮轴渗碳工装，包括底座、定位网板和圆形的支撑柱，其特征在于，所述底座包括若干个安装套，连接相邻安装套的筋板以及矩形的外框;所述安装套均位于外框的内部，所述外框内部的四个角分别固定有一个安装套;所述支撑柱有四个，支撑柱的两端轴向延伸形成圆形的定位柱，定位柱与所述定位套的内孔相配合，定位柱的直径小于支撑柱的直径;所述定位网板包括四个安装环和多个定位环，四个所述安装环呈矩形排列在多个所述定位环的外侧，所述安装环和定位环之间通过筋条连接成网状，所述定位柱的外径小于安装环的内径，安装环的内径小于支撑柱的外径。2.根据权利要求1所述的齿轮轴渗碳工装，其特征在于:所述支撑柱上端的侧壁上设有加强块。3.根据权利要求2所述的齿轮轴渗碳工装，其特征在于:所述底座为一体成型。4.根据权利要求3所述的齿轮轴渗碳工装，其特征在于:所述定位网板为一体成型。
【文档编号】C21D9/32GK205653488SQ201620486951
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年5月25日 公开号201620486951.9, CN 201620486951, CN 205653488 U, CN 205653488U, CN-U-205653488, CN201620486951, CN201620486951.9, CN205653488 U, CN205653488U
【发明人】张涛
【申请人】重庆弘汩机械制造有限公司