专利名称：一种花键轴加工预处理工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及花键轴的热处理工艺，主要是一种花键轴加工预处理工艺。
背景技术：
传动轴总成是有多个零件组成的，其中花键轴是最重要的常用传动零件之一，要求具有一定的强度和硬度。为保证花键轴的强度，其毛坯一般需进行整体调质热处理(绝大部分花键轴加工后还需进行表面淬火处理)，调质后硬度一般要求在HB241-302之间。花键轴毛坯零件通过调质处理后，因其毛坯调质后的较高硬度，硬度不均匀，基体晶粒组织不理想，零件的硬度散差也比较大，所以在滚轧花键时经常出现花键精度超差的报废产品，同时滚轧刀具磨损严重，报废刀具的频次加剧，给机加工带来很大的不便。因刀具费用比较昂贵，成本大大增加，而且生产周转时间拉长，生产效率降低，最终产品质量难以保证。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足而提供一种花键轴加工预处理工艺，通过该工艺能明显改善花键轴机加工性能，提高花键加工质量，提高刀具使用寿命5倍以上。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案。这种花键轴加工预处理工艺，主要由以下工艺步骤完成花键轴坯件的感应退火区域利用电磁感应表面加热到高于AC3以上50℃--80℃温度，保温1-2个小时，即在石棉筒中缓慢冷却至300℃左右，然后再空冷至常温状态。
本发明有益的效果是本发明的花键轴加工预处理工艺采用表面感应退火工艺处理，通过表面感应退火处理，既大大降低表面硬度(可降低到常规正火工艺所对应的硬度下差范围)，提高硬度均匀性(硬度散差同一件10HB以内，同一批20HB以内)又细化晶粒(晶粒度8级)，提高组织均匀性，从而明显改善花键机加工性能，提高花键加工质量，提高刀具使用寿命5倍以上，还可节约加工成本，可产生明显的生产效率和经济效益。此工艺与调质工序相比，节约了加工成本，大大提高了工件的生产时效，作个具体比较价格方面，每个工件退火工序比调质工序节约大约1元钱，而且调质需要2-4个小时才能完成，但退火只需3-5秒钟就可以加工两件，加快了产品流转的时间，提高了生产效率和经济效益。
图1是花键轴加工前的结构示意图；
附图标记花键轴1，花键轴的感应退火区域1-1；具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
实施例1本发明的花键轴加工预处理工艺采用表面感应退火工艺处理，花键轴1的坯件采用美国标准的SAE1045钢，设备采用中频淬火机GK1080A，具体工艺为中频淬火机设定功率为80-90千瓦，变频器上设定10-15赫兹，设定坯件的移动距离，感应退火处理时，一般花键轴的感应退火区域1-1(即花键加工部位)如图1所示。坯件待花键加工的表层部分感应加热到高于AC3(一般为700-720℃之间)以上60℃温度。此时变压比为12∶1，设备运行的功率为80-90KW，感应退火区域1-1的前段，感应圈由上而下运动，移动速度为5HZ，在最后18mm移动速度为4.5HZ，整个感应退火要2-3秒钟的时间，然后保温1.5个小时；即在石棉筒中缓慢冷却至300℃左右，再空冷至常温状态。感应退火之后的花键轴表面硬度一般为HB≤220，利于后续机加工的硬度要求。
感应退火是一种新型的花键轴花键加工预处理工艺，充分利用感应加热效应，具有加热速度快、温度均匀性好、加热表面无氧化皮的特点。花键轴毛坯经过感应退火处理后，能够实现晶粒细化和均匀化，这样避免了工件硬度高低不均的弊端，能够改善切削加工性能，消除或减少内应力，延长刀具寿命，并且保证了产品的质量。在感应退火之后，保证了滚刀铣花键的完整性，提高了花键质量的稳定性，降低了刀具的磨损和机加工的废品率，给生产带来了一定的经济价值。因加工效率的提高，加快了零件的生产流转速度，避免了个别工序堆积零件的现象，使各个制造部门工件流转畅通，保持了现场管理的有序性。
实施例2本发明的花键轴加工预处理工艺采用表面感应退火工艺处理，花键轴的坯件采用国标的45号钢，具体工艺为坯件待花键加工的表层部分感应加热到高于AC3以上50℃温度，设备运行的功率为80-90KW，感应退火区域1-1的前段，感应圈由上而下运动，移动速度为5HZ，在最后15mm移动速度为4.5HZ。保温1个小时；即在石棉筒中缓慢冷却至300℃左右，再空冷至常温状态。
实施例3本发明的花键轴加工预处理工艺采用表面感应退火工艺处理，花键轴的坯件采用国标的45号钢，具体工艺为坯件待花键加工的表层部分感应加热到高于AC3以上80℃温度，设备运行的功率为80-90KW，感应退火区域1-1的前段，感应圈由上而下运动，移动速度为5HZ，在最后20mm移动速度为4.5HZ；保温2个小时，即在石棉筒中缓慢冷却至300℃左右，再空冷至常温状态。
权利要求
1.一种花键轴加工预处理工艺，其特征在于主要由以下工艺步骤完成花键轴(1)坯件的感应退火区域(1-1)感应加热到高于AC3以上50℃--80℃温度，保温1-2个小时，即在石棉筒中缓慢冷却至300℃左右，然后再空冷至常温状态。
2.根据权利要求1所述的花键轴加工预处理工艺，其特征在于主要由以下工艺步骤完成花键轴(1)坯件的感应退火区域(1-1)感应加热到高于AC3以上60℃温度，保温1.5个小时，即在石棉筒中缓慢冷却至300℃左右，然后再空冷至常温状态。
3.根据权利要求1所述的花键轴加工预处理工艺，其特征在于设备采用中频淬火机，设备运行的功率为80-90KW，感应圈由上而下运动；感应退火区域(1-1)的前段，移动速度为5HZ，在最后15-20mm移动速度为4.5HZ。
4.根据权利要求1或2所述的花键轴加工预处理工艺，其特征在于所述的花键轴(1)的坯件采用美国标准的SAE1045钢。
5.根据权利要求1或2所述的花键轴加工预处理工艺，其特征在于所述的花键轴(1)的坯件采用国标的45号钢。
全文摘要
本发明主要是涉及一种花键轴加工预处理工艺，主要由以下工艺步骤完成花键轴坯件的感应退火区域利用电磁感应表面加热到高于A
文档编号C21D1/62GK1598003SQ200410085358
公开日2005年3月23日 申请日期2004年10月13日 优先权日2004年8月10日
发明者李宏, 徐红军, 夏艳青 申请人:万向钱潮股份有限公司