专利名称:V型滚柱交叉直线导轨表面感应淬火感应器的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种表面感应淬火感应器,具体地说是一种V型滚柱交叉直线导轨表面感应淬火感应器。
背景技术:
V型滚柱交叉直线导轨副由两根具有V型滚道的导轨、滚子保持架、圆柱滚子等组成,相互交叉排列的圆柱滚子在经过精密磨削的V型滚道面上作往复运动,可承受各个方向的载荷,实现高精度、平稳的直线运动。图1是V型滚柱交叉直线导轨副的工作状态示意图。由于V型滚柱交叉直线导轨为非对称形状,因而单独对V型滚道面进行淬火强化,会造成导轨淬硬层及残余应力的非对称分布,引起淬火变形,不易校直。V型滚柱交叉直线导轨副工作时,圆柱滚子在V型滚道面上往复运动,要求整个V 型滚道面整体具有高强度、高耐磨的淬硬层组织。图2是V型滚柱交叉直线导轨的截面示意图,图2中,11是底面、12是安装孔、13是上表面、14是滚道面。目前在对V型滚柱交叉直线导轨进行淬火强化时,采用简单的门型结构,因而无法对V型滚道面形成均勻一致的淬硬层。同时,由于导轨安装孔为偏向底面一侧的偏心结构布局,采用对称间隙尺寸的表面淬火感应器,则易造成底面硬度高、淬硬层较深,无法加工安装孔。
发明内容
为了克服现有技术存在的问题,本发明的目的是提供一种V型滚柱交叉直线导轨表面感应淬火感应器,该淬火感应器可以对导轨的滚道面、底面同时进行不同温度、不同表面硬度、不同淬硬层深度下的表面感应加热,在保证滚道面高硬度、强度的淬硬层要求同时底面具有一定的硬度和淬硬层,满足了导轨淬火变形与安装孔加工要求。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的
一种V型滚柱交叉直线导轨表面感应淬火感应器,其特征在于该感应器包括施感导体、导磁体和固定件,由中空紫铜管制成的施感导体为与V型滚柱交叉直线导轨截面相适配的门型结构;与V型滚柱交叉直线导轨的V型滚道面相适配的导磁体设置在施感导体上; 固定件设置在施感导体上。本发明中,门型结构的施感导体的一侧边与V型滚柱交叉直线导轨底面的间隙为 4. 5-5. Omm ;导磁体为与V型滚柱交叉直线导轨的V型滚道面相适配的V型结构,且导磁体滚道面的间隙为2. 0-2. 5mm。导磁体的V型尺寸小于V型滚道面的尺寸。固定件设置在门型结构的施感导体的上侧边上。针对V型滚柱交叉直线导轨的非对称结构下,滚道面高硬度、强度的淬硬层要求, 本发明具有如下特点
本发明中的感应器采用仿形结构,在直线导轨V型滚道面位置按其形状尺寸,设计V型施感导体结构,并加装导磁体以强化导轨表面的磁通量从而加强加热效率。导磁体的安装高度应小于导轨V型面高度,避免因感应加热时“尖角效应”引起的导轨V型面拐角处加热温度过高现象。本发明中的感应器采用非对称间隙结构,感应器在底面位置的间隙要大于在直线导轨V型滚到面位置间隙,又能确保在V型滚到面达到淬火温度同时,对底面进行加热,达到稍低的淬火温度,从而达到下述目的滚道面、底面都具有一定的淬硬层,平衡两侧淬火残余应力,减小变形,易于校直;底面硬度稍低于滚到面,淬硬层深度较浅,能够确保导轨安装孔部位的低硬度和加工。本发明中的感应器采用大间隙结构,感应器在导轨上表面部位采用较大间隙,减少导轨上表面位置的磁通量,使导轨上表面无法达到淬火温度,从而确保该部位的低硬度, 便于安装孔加工。本发明解决了非对称截面的直线导轨表面高硬度、高耐磨性的滚道面性能要求, 兼顾淬火后直线导轨的淬硬层和残余应力对称分布以减小变形,以及方便直线导轨安装孔的加工。与现有技术相比,本发明可以对导轨的滚道面、底面同时进行不同温度、不同表面硬度、不同淬硬层深度下的表面感应加热,在保证滚道面高硬度、强度的淬硬层要求同时底面具有一定的硬度和淬硬层,满足了导轨淬火变形与安装孔加工要求。
图1是V型滚柱交叉直线导轨副的工作状态示意图。图2是V型滚柱交叉直线导轨的截面示意图。图3是本发明的结构与工作状态位置示意图。
具体实施例方式一种V型滚柱交叉直线导轨表面感应淬火感应器,见图3,该感应器包括施感导体 1、导磁体2和固定件3,由中空紫铜管制成的施感导体1为与V型滚柱交叉直线导轨5截面相适配的门型结构,其中,在与V型滚柱交叉直线导轨的V型滚道面14相对应的位置也为 V型。门型结构的施感导体1的靠近V型滚柱交叉直线导轨底面11的侧边与底面11的间隙为4. 5-5. 0mm。与V型滚柱交叉直线导轨的V型滚道面14相适配的导磁体2设置在施感导体1上,并位于V型处;导磁体2也为与V型滚柱交叉直线导轨的V型滚道面14相适配的V型结构,且导磁体2与滚道面的间隙为2. 0-2. 5mm。导磁体的V型尺寸小于V型滚道面的尺寸,即导磁体的安装高度应小于导轨V型面高度,避免因感应加热时“尖角效应”引起的导轨V型面拐角处加热温度过高现象。固定件3设置在门型结构的施感导体1的上侧边上,与导轨上表面部位采用较大间隙,减少导轨上表面位置的磁通量,使导轨上表面无法达到淬火温度,从而确保该部位的低硬度,便于安装孔加工。使用时,按照图3的位置放置,图3中5是淬硬层。本发明可以对导轨的滚道面 14、底面11同时进行不同温度、不同表面硬度、不同淬硬层深度下的表面感应加热,在保证滚道面14高硬度、强度的淬硬层要求同时底面11具有一定的硬度和淬硬层5。同时平衡两侧淬火残余应力,减小变形,易于校直。底面硬度稍低于滚到面,淬硬层深度较浅,能够确保导轨安装孔部位的低硬度和加工。
权利要求
1.一种V型滚柱交叉直线导轨表面感应淬火感应器,其特征在于该感应器包括施感导体(1)、导磁体(2)和固定件(3),由中空紫铜管制成的施感导体(1)为与V型滚柱交叉直线导轨截面相适配的门型结构;与V型滚柱交叉直线导轨的V型滚道面相适配的导磁体 (2 )设置在施感导体(1)上;固定件(3 )设置在施感导体(1)上。
2.根据权利要求1所述的V型滚柱交叉直线导轨表面感应淬火感应器,其特征在于 门型结构的施感导体(1)的一侧边与V型滚柱交叉直线导轨底面的间隙为4. 5-5. Omm ;导磁体(2)为与V型滚柱交叉直线导轨的V型滚道面相适配的V型结构,且导磁体(2)滚道面的间隙为 2. 0-2. 5mm。
3.根据权利要求2所述的V型滚柱交叉直线导轨表面感应淬火感应器,其特征在于 导磁体(2)的V型尺寸小于V型滚道面的尺寸。
4.根据权利要求1所述的V型滚柱交叉直线导轨表面感应淬火感应器,其特征在于 固定件(3 )设置在门型结构的施感导体(1)的上侧边上。
全文摘要
本发明公开了一种V型滚柱交叉直线导轨表面感应淬火感应器,该感应器包括施感导体、导磁体和固定件,由中空紫铜管制成的施感导体为与V型滚柱交叉直线导轨截面相适配的门型结构;与V型滚柱交叉直线导轨的V型滚道面相适配的导磁体设置在施感导体上;固定件设置在施感导体上。本发明可以对导轨的滚道面、底面同时进行不同温度、不同表面硬度、不同淬硬层深度下的表面感应加热,保证滚道面高硬度、强度的淬硬层要求同时底面具有一定的硬度和淬硬层,满足了导轨淬火变形与安装孔加工要求。
文档编号C21D1/10GK102560016SQ20121004839
公开日2012年7月11日 申请日期2012年2月29日 优先权日2012年2月29日
发明者丁翔 申请人:南京工艺装备制造有限公司