一种V型面感应淬火装置的制作方法

本实用新型属于金属材料感应淬火装置技术领域，具体涉及一种v型面感应淬火装置。

背景技术：

随着武器设备的升级换代，对军品零件热处理的要求也越来越高，零件表面需承受更多的冲击载荷，交变载荷，尤其是针对军品零件的表面强度及表面硬度都提出了更为严苛的需求。感应淬火作为目前应用最为广泛应用的一种表面淬火技术，它具有操作简单，加工周期短，生产效率高，工艺过程容易实现自动化机械化的优点，感应加热最主要的是感应加热装置及喷水冷却装置。感应加热主要完成零件在加热过程中表层而当组织转变，而喷水冷却直接决定了工件的淬火获得马氏体组织的能力，如果喷水冷却装置角度不合适，导致冷却能力不一致，会造成工件淬火后硬度不均匀，存在软点，从而影响工件表面硬度，使得工件无法满足产品要求的表面高硬度，及耐磨层深度均匀性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术的不足，从而提供一种v型面感应淬火装置，淬火后硬度一致、层深均匀、质量稳定，满足产品使用需求。

一种v型面感应淬火装置，包括用于定位支撑工件的定位座、设置在定位座一侧的感应加热装置；

定位座包括定位板，定位板上端开设有与工件上的销孔匹配的定位孔，工件通过装于销孔及对应定位孔内的连接销定位固定在定位板上；

感应加热装置装在可随升降装置升降的安装座上，感应加热装置包括冷却水管、喷水冷却装置、感应加热线圈；冷却水管两端口分别与一个外循环冷却水管连通，靠近定位座一侧的冷却水管折弯成与工件待处理的v型表面相匹配的v型开口结构，v型开口结构的两端部上均绕有一组感应加热线圈，各组感应线圈的上固定有硅钢片，感应加热线圈的长度大于或等于工件待处理的v型表面宽度；喷水冷却装置包括与两个感应加热线圈一一对应的两个喷水器，喷水器朝向感应加热线圈一侧的喷水面上均布有多个喷水孔，且喷水面的中垂线与对应的感应加热线圈成有夹角，两个喷水器分别与一淬火水管连通，淬火水管、冷却水管均固定在安装座上。

喷水面的中垂线与对应的感应加热线圈之间的夹角为45~60度。

安装座包括两个背靠在一起的l型的折弯板、及横跨在两个折弯板上端的横板，两个折弯板上固定有与横板相平行的压板，压板上设有腰型长孔，横板底部固定有与腰型长孔对应的连接螺栓，连接螺栓穿过对应腰型长孔后经螺母固定。

冷却水管固定在两个折弯板上，淬火水管固定在横板上。

v型开口结构对应的横板上挖空有避让口。

所述升降装置为滚珠丝杆，安装座的折弯板与滚珠丝杠的螺母固定相连。

所述升降装置为油缸或气缸，油缸或气缸的伸出杆顶端与安装座的折弯板相连。

所述定位板下端连接有两个稳定装置，稳定装置由竖板和连接于竖板下端的横板组成，定位板上开设有与工作台固定连接的安装孔。与现有技术相比本实用新型通过设计合理的v型感应线圈以及合适角度的喷水装置，使淬火后工件表面质量稳定，层深均匀；该装置设计合理，工作可靠。

附图说明

图1为工件的结构示意图；

图2为工件的俯视图；

图3为本实用新型定位座的结构示意图；

图4为本实用新型定位座的俯视图；

图5为感应加热装置的结构示意图；

图6为感应加热装置的俯视图；

图7为本使用新型的结构示意图；

图中：1-工件；2-连接销；3-定位板；4-稳定装置；5-感应加热线圈；6-硅钢片；7-喷水器；8-冷却水管；9-连接螺栓；10-压板；11-淬火水管；12-安装座；13-横板。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。

如图1、图2所示，为待加工工件1的结构示意图；

如图3、图4所示，为本实用新型的用于定位支撑工件1的定位座，将工件1通过连接销2安装于定位板3上，定位板3下端连接有两个稳定装置4，稳定装置由竖板和连接于竖板下端的横板13组成，定位板3上开设有与工作台固定连接的安装孔。

如图5、图6所示，为本实用新型的感应加热装置，感应加热装置装在可随升降装置升降的安装座12上，感应加热装置包括冷却水管8、喷水冷却装置、感应加热线圈5；冷却水管8的两端口分别与一个外循环冷却水管连通，靠定位座一侧的冷却水管8折弯成与工件1待处理的v型表面相匹配的v型开口结构，v型开口结构的两端部上均绕有一组感应加热线圈5，各组感应线圈的外部固定有硅钢片6，硅钢片6可提高磁感应强度，感应加热线圈5的长度大于或等于工件1待处理的v型表面宽度；喷水冷却装置包括与两个感应加热线圈5一一对应的两个喷水器7，喷水器7朝向感应加热线圈5一侧的喷水面上均布有多个喷水孔，且喷水面的中垂线与对应的感应加热线圈5呈一定的夹角，夹角为45~60度，两个喷水器7分别与一淬火水管11连通，淬火水管11、冷却水管8均固定在安装座12上。当给感应加热线圈5通电后，感应加热线圈5表面产生磁场，磁场作用于工件上时，形成涡流，使得工件表面快速加热，从而完成工件加热。加热完成后需要完成快速冷却来达到淬火目的，通过喷水冷却装置完成工件淬火后的了冷却，达到淬火的目的。安装座12包括两个背靠在一起的l型的折弯板、及横跨在两个折弯板上端的横板13，两个折弯板上固定有与横板13相平行的压板10，压板10上设有腰型长孔，横板13底部固定有与腰型长孔对应的连接螺栓9，连接螺栓9穿过对应腰型长孔后经螺母固定。冷却水管8固定在两个折弯板上，淬火水管11固定在横板上。v型开口结构对应的横板上挖空有避让口，用于避让工件1。升降装置为滚珠丝杆，安装座12的折弯板与滚珠丝杠的螺母固定相连；升降装置也可为油缸或气缸，油缸或气缸的伸出杆顶端与安装座12的折弯板相连。

如图7所示，利用工件1自身的孔，将工件1通过连接销2固定于定位板3上，定位板3位于感应加热装置一侧的下方，定位板3利用稳定装置4将工件1固定于工作台上；其操作简单，定位准确，避免工件感应加热过程位置放置不一致造成感应淬火部位不一致，硬度均匀；通过气缸将感应加热装置下降，让v型开口结构正对工件1的待淬火部位，感应加热装置通电，通过电磁感应产生磁场，当磁场作用到工件1时，在工件1淬火表面产生感应电流，利用电流的集肤效应达到工件1表面加热；工件1加热过程中，感应加热装置通过冷却水管8内循环的冷却水来完成感应加热装置的降温冷却；待工件加热完成，通过喷水器7喷出的水对工件进行喷水冷却，完成工件的表面淬火处理。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以进行若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种v型面感应淬火装置，其特征在于：包括用于定位支撑工件（1）的定位座、设置在定位座一侧的感应加热装置；

定位座包括定位板（3），定位板（3）上端开设有与工件（1）上的销孔匹配的定位孔，工件（1）通过装于销孔及对应定位孔内的连接销（2）定位固定在定位板（3）上；

感应加热装置装在可随升降装置升降的安装座（12）上，感应加热装置包括冷却水管（8）、喷水冷却装置、感应加热线圈（5）；冷却水管（8）两端口分别与一个外循环冷却水管连通，靠近定位座一侧的冷却水管（8）折弯成与工件（1）待处理的v型表面相匹配的v型开口结构，v型开口结构的两端部上均绕有一组感应加热线圈（5），各组感应线圈的上固定有硅钢片（6），感应加热线圈（5）的长度大于或等于工件（1）待处理的v型表面宽度；喷水冷却装置包括与两个感应加热线圈（5）一一对应的两个喷水器（7），喷水器（7）朝向感应加热线圈（5）一侧的喷水面上均布有多个喷水孔，且喷水面的中垂线与对应的感应加热线圈（5）成有夹角，两个喷水器（7）分别与一淬火水管（11）连通，淬火水管（11）、冷却水管（8）均固定在安装座（12）上。

2.根据权利要求1所述的一种v型面感应淬火装置，其特征在于：喷水面的中垂线与对应的感应加热线圈（5）之间的夹角为45~60度。

3.根据权利要求1所述的一种v型面感应淬火装置，其特征在于：安装座（12）包括两个背靠在一起的l型的折弯板、及横跨在两个折弯板上端的横板（13），两个折弯板上固定有与横板（13）相平行的压板（10），压板（10）上设有腰型长孔，横板（13）底部固定有与腰型长孔对应的连接螺栓（9），连接螺栓（9）穿过对应腰型长孔后经螺母固定。

4.根据权利要求3所述的一种v型面感应淬火装置，其特征在于：冷却水管（8）固定在两个折弯板上，淬火水管（11）固定在横板（13）上。

5.根据权利要求3所述的一种v型面感应淬火装置，其特征在于：v型开口结构对应的横板（13）上挖空有避让口。

6.根据权利要求1所述的一种v型面感应淬火装置，其特征在于：所述升降装置为滚珠丝杆，安装座（12）的折弯板与滚珠丝杠的螺母固定相连。

7.根据权利要求1所述的一种v型面感应淬火装置，其特征在于：所述升降装置为油缸或气缸，油缸或气缸的伸出杆顶端与安装座（12）的折弯板相连。

8.根据权利要求1所述的一种v型面感应淬火装置，其特征在于：所述定位板（3）下端连接有两个稳定装置（4），稳定装置由竖板和连接于竖板下端的横板（13）组成，定位板（3）上开设有与工作台固定连接的安装孔。

技术总结
一种V型面感应淬火装置，包括定位座、设置在定位座一侧的感应加热装置；定位座包括定位板，定位板上端开设有与工件上的销孔匹配的定位孔；感应加热装置装在可随升降装置升降的安装座上，感应加热装置包括冷却水管、喷水冷却装置、感应加热线圈；冷却水管两端口分别与一个外循环冷却水管连通，靠近定位座一侧的冷却水管折弯成与工件待处理的V型表面相匹配的V型开口结构，V型开口结构的两端部上均绕有一组感应加热线圈；喷水冷却装置包括与两个感应加热线圈一一对应的两个喷水器，两个喷水器分别与一淬火水管连通，淬火水管、冷却水管均固定在安装座上；淬火后硬度一致、层深均匀、质量稳定。

技术研发人员：徐焕云;陈亮;张子旻;左飞;石健;徐星;刘燕飞;王涛;张丽琴;姜开来
受保护的技术使用者：中国兵器工业集团江山重工研究院有限公司
技术研发日：2020.12.10
技术公布日：2021.07.23