一种用于轴轮淬火后的检测方法与流程

[0001]
本发明涉及热处理加工技术领域，具体涉及一种用于轴轮淬火后的检测方法。


背景技术：

[0002]
已知的，钢的淬火是将钢加热到临界温度ac3（亚共析钢）或ac1（过共析钢）以上温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到ms以下（或ms附近等温）进行马氏体（或贝氏体）转变的热处理工艺。通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火。
[0003]
淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或贝氏体组织，然后配合不同温度的回火，大幅提高钢的刚性、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。也可以通过淬火满足某些特种钢材的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能等。淬火时，将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间，随即浸入淬冷介质中快速冷却的金属热处理工艺。常用的淬冷介质有盐水、水、矿物油、空气等。淬火可以提高金属工件的硬度及耐磨性，因而广泛用于各种工、模、量具及要求表面耐磨的零件（如齿轮、轧辊、渗碳零件等）。通过淬火与不同温度的回火配合，可以大幅度提高金属的强度、韧性下降及疲劳强度，并可获得这些性能之间的配合（综合机械性能）以满足不同的使用要求。另外淬火还可使一些特殊性能的钢获得一定的物理化学性能，如淬火使永磁钢增强其铁磁性、不锈钢提高其耐蚀性等。淬火工艺主要用于钢件。常用的钢在加热到临界温度以上时，原有在室温下的组织将全部或大部转变为奥氏体。随后将钢浸入水或油中快速冷却，奥氏体即转变为马氏体。与钢中其他组织相比，马氏体硬度最高。淬火时的快速冷却会使工件内部产生内应力，当其大到一定程度时工件便会发生扭曲变形甚至开裂，因此，针对淬火后的工件大都会进行尺寸和淬火效果的检测。但通过使用发现，现有的淬火检测方法存在以下问题：1、工作效率较低，操作人员的工作量较大；2、对人工的依赖度较高；3、检测项目较少等。
[0004]
因此，如何提出一种用于轴轮淬火后的检测方法就成了本领域技术人员的长期技术诉求。


技术实现要素：

[0005]
为克服背景技术中存在的不足，本发明提供了一种用于轴轮淬火后的检测方法，本发明通过外径检测机构和淬火检测机构的设置，不仅使本发明具备了能够检测淬火的效果，而且还能检测外径是否合格的效果，达到了增加检测项目的目的，使本发明的使用范围更广等。
[0006]
为实现如上所述的发明目的，本发明采用如下所述的技术方案：一种用于轴轮淬火后的检测方法，所述检测方法具体包括如下步骤：
第一步、首先将淬火后的轴轮放置在检测装置上外径检测机构的iai复合功能电动气缸前的启动位置，此时外径检测有料传感器确认轴轮放置到位后，外径检测有料传感器输入信号到plc；第二步、plc输出信号到iai复合功能电动气缸，iai复合功能电动气缸推动轴轮前进，过程中有行程位置1、行程位置2、行程位置4和行程位置8四个位置，其中行程位置2和行程位置4速度减半，通过外径检测机构；第三步、外径检测机构中弹簧工装连接外径部电子测针，外径部电子测针连接放大器，放大器接受合格信号，plc传送测量开始，测量结束输入信号给放大器；第四步、整个外径测量过程中，由plc程序控制iai复合功能电动气缸开始移动，缓慢通过外径检测机构中的固定工装，到达淬火检测机构的初始位置；第五步、淬火检测机构上的淬火检测有料传感器感应到轴轮到达预定位置后，轴轮固定电动气缸组件动作夹紧轴轮，包裹工装落下；第六步、plc接收到轴轮到位，包裹工装到位输入信号，发出测定输出信号，光电传感器测量的数据通过受光量显示可调放大器给出合格信号给plc，plc发出传送信号给iai复合功能电动气缸继续推动轴轮到下一工序；第七步、在测量外径和淬火检测时，当发现不合格品，plc程序发出报警信号，停止动作，等待操作员取出不合格品，复位以后继续自动运转；第八步、记录外径测量数据，及时了解轴轮偏差幅度，分析上工序加工设备精度。
[0007]
所述的用于轴轮淬火后的检测方法，所述检测装置包括外径检测机构、淬火检测机构、机架和iai复合功能电动气缸，在所述机架上面的右侧设有支撑架，在支撑架的上端设有淬火检测机构，在支撑架左侧的机架上设有至少三组轴轮固定电动气缸组件形成淬火检测夹紧组件，在其中一组轴轮固定电动气缸组件上设有淬火检测有料传感器，所述淬火检测机构中包裹工装的中心对应淬火检测夹紧组件的中心，在轴轮固定电动气缸组件左侧的机架上设有外径检测机构，所述外径检测机构中的固定工装至少设置三组，在其中一组固定工装上设有外径检测有料传感器，外径检测机构中的外径部电子测针设置在固定工装的任意一侧，所述外径部电子测针的测头对应待测的轴轮，在外径检测机构左侧机架的上面设有iai复合功能电动气缸，在所述iai复合功能电动气缸的前端设有固定块，所述固定块上的开口对应待测的轴轮。
[0008]
所述的用于轴轮淬火后的检测方法， 所述轴轮固定电动气缸组件设置为三组，三组轴轮固定电动气缸组件呈三角形设置。
[0009]
所述的用于轴轮淬火后的检测方法，所述固定工装设置为三组，三组固定工装呈三角形设置。
[0010]
所述的用于轴轮淬火后的检测方法，所述固定块的右端面设有向左凹陷的开口，所述开口与轴轮的外缘面抵接。
[0011]
所述的用于轴轮淬火后的检测方法，所述外径检测机构包括弹簧工装、外径部电子测针和固定工装，所述固定工装设置为至少三组，在其中一组固定工装上设有外径检测有料传感器，在固定工装的任意一侧设有弹簧工装，所述弹簧工装的右端抵接外径部电子测针，弹簧工装的左端抵接轴轮的外表面，所述外径部电子测针通过导线连接plc控制端，所述plc控制端通过导线连接警报器。
[0012]
所述的用于轴轮淬火后的检测方法，所述固定工装的底部与机架的上表面固定连接。
[0013]
所述的用于轴轮淬火后的检测方法，所述淬火检测机构包括包裹工装电动气缸、包裹工装、光电传感器、淬火检测有料传感器、轴轮固定电动气缸组件、受光量显示可调放大器和淬火检测设定调整按钮，所述包裹工装电动气缸1设置在支撑架的上端，在包裹工装电动气缸的下端头设有包裹工装，在所述包裹工装内设有光电传感器，所述光电传感器通过导线连接受光量显示可调放大器，在所述受光量显示可调放大器上设有淬火检测设定调整按钮，在包裹工装下方的机架上设有至少三组轴轮固定电动气缸组件，在其中一组轴轮固定电动气缸组件上设有淬火检测有料传感器。
[0014]
所述的用于轴轮淬火后的检测方法，在轴轮固定电动气缸组件之间的机架上设有垫块。
[0015]
所述的用于轴轮淬火后的检测方法，所述包裹工装的下端面设有向上凹陷的凹槽，所述凹槽与轴轮的上端头相适配。
[0016]
采用如上所述的技术方案，本发明具有如下所述的优越性：本发明通过外径检测机构和淬火检测机构的设置，在使用时可以通过外径检测机构检测轴轮的外径是否合格，通过淬火检测机构检测淬火效果是否合格，使本发明具备了不仅能够检测淬火效果，而且还能检测外径是否合格的效果，达到了增加本发明检测项目的目的，使本发明的使用范围更广，同时通过iai复合功能电动气缸、包裹工装电动气缸和外径部电子测针的设置，不仅在使用时能够提高轴轮检测的工作效率，还可以实现更加高效生产的目的，而且在使用的过程中可以大大降低人工的使用，从而起到了降低工人的劳动强度的作用等，适合大范围的推广和应用。
附图说明
[0017]
图1是本发明的工作流程示意图；图2是本发明中检测装置的结构示意图；图3是本发明中淬火检测机构的结构示意图；图4是本发明中外径检测机构的结构示意图；在图中：1、包裹工装电动气缸；2、包裹工装；3、光电传感器；4、支撑架；5、淬火检测有料传感器；6、轴轮固定电动气缸组件；7、机架；8、iai复合功能电动气缸；9、外径检测有料传感器；10、固定块；11、轴轮；12、受光量显示可调放大器；13、淬火检测设定调整按钮；14、垫块；15、弹簧工装；16、外径部电子测针；17、固定工装。
具体实施方式
[0018]
通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，本发明并不局限于下面的实施例；首先需要说明的是，本发明在描述结构时采用的“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、
ꢀ“
顶”、“底”、“内”、
ꢀ“
外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0019]
结合附图1～4所述的一种用于轴轮淬火后的检测方法，所述检测方法具体包括如
下步骤：第一步、首先将淬火后的轴轮11放置在检测装置上外径检测机构的iai复合功能电动气缸8前的启动位置，此时外径检测有料传感器9确认轴轮11放置到位后，外径检测有料传感器9输入信号到plc；具体实施时，如图2～4所示，所述检测装置包括外径检测机构、淬火检测机构、机架7和iai复合功能电动气缸8，在所述机架7上面的右侧设有支撑架4，在支撑架4的上端设有淬火检测机构，在支撑架4左侧的机架7上设有至少三组轴轮固定电动气缸组件6形成淬火检测夹紧组件，实施时，淬火检测夹紧组件为淬火检测机构中的一部分，其主要作用是夹紧轮轴11，在其中一组轴轮固定电动气缸组件6上设有淬火检测有料传感器5，实施时，淬火检测有料传感器5还可以设置在机架7上，也就是说淬火检测有料传感器5的设置位置不是本发明保护的保护重点，所述轴轮固定电动气缸组件6设置为三组，三组轴轮固定电动气缸组件6呈三角形设置，所述淬火检测机构中包裹工装2的中心对应淬火检测夹紧组件的中心，在轴轮固定电动气缸组件6左侧的机架7上设有外径检测机构，所述外径检测机构中的固定工装17至少设置三组，在其中一组固定工装17上设有外径检测有料传感器9，实施时，所述固定工装17设置为三组，三组固定工装17呈三角形设置，外径检测机构中的外径部电子测针16设置在固定工装17的任意一侧，所述外径部电子测针16的测头对应待测的轴轮11，在外径检测机构左侧机架7的上面设有iai复合功能电动气缸8，在所述iai复合功能电动气缸8的前端设有固定块10，所述固定块10上的开口对应待测的轴轮11，所述固定块10的右端面设有向左凹陷的开口，所述开口与轴轮11的外缘面抵接。
[0020]
进一步，如图4所示，所述外径检测机构包括弹簧工装15、外径部电子测针16和固定工装17，所述固定工装17的底部与机架7的上表面固定连接，固定工装17设置为至少三组，在其中一组固定工装17上设有外径检测有料传感器9，在固定工装17的任意一侧设有弹簧工装15，所述弹簧工装15的右端抵接外径部电子测针16，弹簧工装15的左端抵接轴轮11的外表面，所述外径部电子测针16通过导线连接plc控制端，所述plc控制端通过导线连接警报器。
[0021]
进一步，如图3所示，所述淬火检测机构包括包裹工装电动气缸1、包裹工装2、光电传感器3、淬火检测有料传感器5、轴轮固定电动气缸组件6、受光量显示可调放大器12和淬火检测设定调整按钮13，所述包裹工装2的下端面设有向上凹陷的凹槽，所述凹槽与轴轮11的上端头相适配，包裹工装电动气缸1设置在支撑架4的上端，在包裹工装电动气缸1的下端头设有包裹工装2，在所述包裹工装2内设有光电传感器3，所述光电传感器3通过导线连接受光量显示可调放大器12，在所述受光量显示可调放大器12上设有淬火检测设定调整按钮13，在包裹工装2下方的机架7上设有至少三组轴轮固定电动气缸组件6，在其中一组轴轮固定电动气缸组件6上设有淬火检测有料传感器5，在轴轮固定电动气缸组件6之间的机架7上设有垫块14。
[0022]
第二步、plc输出信号到iai复合功能电动气缸8，iai复合功能电动气缸8推动轴轮11前进，过程中有行程位置1、行程位置2、行程位置4和行程位置8四个位置，其中行程位置2和行程位置4速度减半，通过外径检测机构；第三步、外径检测机构中弹簧工装15连接外径部电子测针16，外径部电子测针16连接放大器，放大器接受合格信号，plc传送测量开始，测量结束输入信号给放大器；第四步、整个外径测量过程中，由plc程序控制iai复合功能电动气缸8开始移动，缓慢
通过外径检测机构中的固定工装17，到达淬火检测机构的初始位置；第五步、淬火检测机构上的淬火检测有料传感器5感应到轴轮11到达预定位置后，轴轮固定电动气缸组件6动作夹紧轴轮11，包裹工装2落下；第六步、plc接收到轴轮11到位，包裹工装2到位输入信号，发出测定输出信号，光电传感器3测量的数据通过受光量显示可调放大器12给出合格信号给plc，plc发出传送信号给iai复合功能电动气缸8继续推动轴轮11到下一工序；第七步、在测量外径和淬火检测时，当发现不合格品，plc程序发出报警信号，停止动作，等待操作员取出不合格品，复位以后继续自动运转；第八步、记录外径测量数据，及时了解轴轮11偏差幅度，分析上工序加工设备精度。
[0023]
本发明在具体实施时，iai复合功能电动气缸8可以发信号也可以接信号，发的是位置信号，接收的是plc给的动作信号。外径检测机构是用来测量信号。淬火检测机构用来测量信号，同时驱动轴轮固定电动气缸组件6和包裹工装电动气缸1动作。plc控制模块用来接收发出信号并控制动作。
[0024]
本发明的工作原理为：iai复合功能电动气缸8就是推着轴轮11往前走，中间测外径的时候速度慢点，走走停停，中间到了设定位置，给plc发到位信号，完成测定接收plc信号继续向前移动。
[0025]
本发明在使用时，首先将轴轮11放置在机架7的上表面，启动iai复合功能电动气缸8，通过iai复合功能电动气缸8的前端推动固定块10，使固定块10与轴轮11的外表面的底部抵接，推动轴轮11进行缓慢移动，在移动过程中轴轮11到达外径检测机构处，通过弹簧工装15的设置，使轴轮11底部的外表面一侧与固定工装17抵接，另一侧推动弹簧工装15进行移动，通过外径检测有料传感器9进行位置感应，达到合适位置时，停止iai复合功能电动气缸8，弹簧工装15在移动过程中推动外径部电子测针16进行数据测量，将测量出的数据传入plc中，进行检测，不合格时进行警报，外径合格的轮轴11，再次通过iai复合功能电动气缸8的持续推动，移出外径检测机构，进入淬火检测机构的内部，通过淬火检测有料传感器5确定到达指定位置，启动轴轮固定电动气缸组件6，使轴轮11夹在轴轮固定电动气缸组件6的中间，使轴轮11的中心与包裹工装2的中心处于同一垂线，启动包裹工装电动气缸1，使包裹工装2套接在轴轮11的上端，进行淬火检测，通过光电传感器3进行检测，通过受光量显示可调放大器12和淬火检测设定调整按钮13进行检测调控。
[0026]
本发明的有益效果如下：本发明通过外径检测机构和淬火检测机构的设置，在使用时可以通过外径检测机构检测轴轮11的外径是否合格，通过淬火检测机构检测淬火效果是否合格，使本发明具备了不仅能够检测淬火效果而且还能检测外径的效果，达到了增加检测项目的目的，使本发明的使用范围更广，通过iai复合功能电动气缸8、包裹工装电动气缸1和轴轮固定电动气缸组件6的设置，不仅在使用时能够提高轴轮11检测的工作效率，达到了能够功能更加高效生产的目的，而且在使用的过程中可以大大降低人工的使用，从而起到了降低工人的劳动强度的作用，达到了使该装置更加智能化的目的等。
[0027]
本发明未详述部分为现有技术。
[0028]
为了公开本发明的发明目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是，应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和发明范围内的实施例的所有变化和改进。