撞擊銷的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于撞擊裝置(10)的撞擊銷,其具有主體(14),所述撞擊裝置尤其是撞擊錘、錘鉆和/或錘鑿(12)。根據(jù)本發(fā)明,所述主體(14)包括至少兩個(gè)不同硬度的區(qū)域。
【專利說明】撞擊銷【背景技術(shù)】
[0001]已知用于撞擊裝置,尤其是撞擊錘、錘鉆和/或錘鑿的撞擊銷,其具有主體。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0002]本發(fā)明的出發(fā)點(diǎn)是一種用于撞擊裝置,尤其是撞擊錘、錘鉆和/或錘鑿的撞擊銷,其具有主體。
[0003]根據(jù)本發(fā)明,所述主體具有至少兩個(gè)不同硬度的區(qū)域。“撞擊銷”尤其應(yīng)理解為撞擊裝置的一個(gè)構(gòu)件,可運(yùn)動(dòng)地支承和/或尤其設(shè)置成由撞擊器脈沖傳輸?shù)焦ぞ呱?。撞擊銷的“主體”尤其應(yīng)理解為優(yōu)選近似圓柱形的、撞擊銷的脈沖傳輸部分,其具有在撞擊方向的方向上的主要延伸部分。所述撞擊銷具有優(yōu)選一體式的、模制到主體上的支承區(qū)域,其在徑向方向上有利地突出到所述主體的至少一部分上,并為此設(shè)置成在撞擊銷的撞擊位置上,在軸向方向上支承所述撞擊銷。
[0004]區(qū)域的“硬度”在上下文中應(yīng)理解為,阻止機(jī)械地侵入堅(jiān)硬的樣本材料的機(jī)械阻力,專業(yè)人員熟知多個(gè)用于確定所述硬度的標(biāo)準(zhǔn)方法。這可得到一個(gè)有利的、適應(yīng)不同任務(wù)的、撞擊銷材料性能的調(diào)整。
[0005]有利地,所述主體具有至少一個(gè)堅(jiān)硬的工具接觸區(qū)域和至少一個(gè)堅(jiān)韌的其余區(qū)域?!肮ぞ呓佑|區(qū)域”尤其應(yīng)理解為所述主體的設(shè)置成脈沖傳輸所述撞擊銷的脈沖的區(qū)域,尤其是脈沖傳輸?shù)剿霾迦氲阶矒翦N、錘鉆和/或錘鑿的工具支架中的工具上?!皥?jiān)硬的”區(qū)域在上下文中尤其應(yīng)理解為具有高硬度的區(qū)域。特別地,至少工具接觸區(qū)域的表面硬度相對(duì)于所述主體的至少一個(gè)其余區(qū)域的硬度被有利地提高。更堅(jiān)硬的區(qū)域能夠通過特別高的表面硬度得到。優(yōu)選地,更堅(jiān)硬的區(qū)域可通過特別厚的硬化材料層實(shí)現(xiàn)。特別地,硬化材料層的厚度相對(duì)于所述主體的至少一個(gè)其余部分的硬化材料層的厚度有利地被提高。優(yōu)選地,所述工具接觸區(qū)域具有硬度680-760HV10 (維式硬度計(jì))?!皥?jiān)韌的”區(qū)域在上下文中尤其應(yīng)理解為對(duì)于裂紋擴(kuò)展和/或斷裂具有大的抵抗能力。在缺口撞擊韌度試驗(yàn)中測得的缺口撞擊能可能是韌度值。至少一個(gè)區(qū)域的韌度可以是例如通過對(duì)其余區(qū)域回火(Anlassen)提高,優(yōu)選通過電感應(yīng)回火提高。“回火”在上下文中應(yīng)理解為將材料加熱直到提高材料的韌度的組織變化的溫度。優(yōu)選地,至少一個(gè)其余區(qū)域在工具接觸區(qū)域的硬化和/或涂敷過程中用涂層覆蓋,尤其通過銅覆蓋。其余區(qū)域的不希望的硬化和/或涂敷可通過涂層避免。所述堅(jiān)硬的工具接觸區(qū)域可確保有利的脈沖傳輸從撞擊銷傳輸?shù)焦ぞ呱匣蛘咦矒翡N將脈沖傳輸?shù)狡渖系牧硪晃矬w上。通過堅(jiān)硬的工具接觸區(qū)域相對(duì)于主體的其余區(qū)域減小的彈性能夠降低能量和/或脈沖損失。堅(jiān)韌的其余區(qū)域尤其可抵抗裂紋和/或材料斷裂的產(chǎn)生。撞擊銷的使用壽命可有利地提聞。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明,所述工具接觸區(qū)域具有深的硬化表面?!吧畹挠不砻妗痹谏舷挛闹杏绕鋺?yīng)理解為堅(jiān)硬的材料層具有至少Imm的垂直于表面的深度。優(yōu)選地,在工具接觸區(qū)域中的硬化材料層至少部分地具有如下深度,即在工具接觸區(qū)域的區(qū)域中在所述撞擊銷的撞擊方向上對(duì)應(yīng)主體的至少一個(gè)半徑。專業(yè)人員已知不同的適當(dāng)?shù)挠不椒āL貏e地,所述工具接觸區(qū)域可表面硬化。所述工具接觸區(qū)域可得到特別厚的堅(jiān)硬的層。特別優(yōu)選地,所述工具接觸區(qū)域可以電感應(yīng)硬化。在主體的工具接觸區(qū)域中尤其適當(dāng)?shù)剡_(dá)到硬化溫度。這樣可生成特別耐磨的表面。并且可得到撞擊銷的特別高效的脈沖傳輸。
[0007]本發(fā)明還提出所述工具接觸區(qū)域覆蓋一個(gè)堅(jiān)硬的層?!皥?jiān)硬的層”在上下文中尤其應(yīng)理解為不可分離地涂敷到工具接觸區(qū)域上和/或在工具接觸區(qū)域中通過引入另外的成分生成的堅(jiān)硬的材料層。特別地,所述堅(jiān)硬的層通過熱處理生成。所述堅(jiān)硬的層能夠例如通過將碳、硼和/或氮引入到撞擊銷的原材料中生成。優(yōu)選地,至少工具接觸區(qū)域被表面淬火、加硼處理和/或滲氮處理以生成所述堅(jiān)硬的層。特別地,所述堅(jiān)硬的層的硬度大于所述原材料的硬度。優(yōu)選地,所述工具接觸區(qū)域可具有由另外的硬化層覆蓋的深的硬化表面。這樣可得到特別堅(jiān)硬的和耐磨的工具接觸區(qū)域,并且具有特別有利的脈沖傳輸。
[0008]本發(fā)明還提出所述其余區(qū)域具有經(jīng)表面硬化的堅(jiān)韌的核心區(qū)域?!氨砻嬗不痹谏舷挛闹杏绕鋺?yīng)理解為薄的堅(jiān)硬的層。所述表面硬化尤其可使磨損最小。特別地,所述堅(jiān)硬的層比所述工具接觸區(qū)域的深的堅(jiān)硬表面更薄。優(yōu)選地,垂直于所述撞擊銷表面的表面硬化小于Imm深度。特別優(yōu)選地,垂直于所述撞擊銷表面的表面硬化達(dá)到0.5-0.9mm深度。所述表面硬化可例如通過硬化方法得到深的硬化表面。優(yōu)選地,表面硬化通過機(jī)械硬化,例如輾壓和/或滾壓產(chǎn)生。所述撞擊銷的磨損優(yōu)選能夠減小。堅(jiān)韌的核心區(qū)域能夠有效地阻止所述撞擊銷斷裂和/或產(chǎn)生裂紋。通過輾壓和/或滾壓能夠進(jìn)一步改善表面質(zhì)量。斷裂強(qiáng)度可再次被提高。布置在表面上的密封墊圈的磨損能夠降低。
[0009]在本發(fā)明的一個(gè)特別有利的實(shí)例中,所述撞擊銷是一體地構(gòu)造的?!耙惑w地”尤其應(yīng)理解為至少材料配合地連接,例如通過焊接方法、粘結(jié)方法、噴射方法和/或?qū)I(yè)人員認(rèn)為明顯合適的其他方法,和/或理解為有利地形成為一件,例如通過用鑄件制造和/或通過以一個(gè)或多個(gè)部件噴射方法且有利地由僅僅一個(gè)毛坯制造。特別有利地,所述撞擊銷可由一個(gè)用僅僅一種尤其是硬化的原材料制成的毛坯制造。所述撞擊銷可特別成本適宜地制造。這樣可避免組織調(diào)整。所述撞擊銷能夠是特別耐用的。
[0010]有利地,手持式工具機(jī)尤其具有撞擊錘、錘鉆和/或錘鑿的撞擊銷。這樣可得到特別高效的、耐磨的和使用壽命長的手持式工具機(jī)。
[0011]另外,本發(fā)明提出一種用于制造根據(jù)本發(fā)明的撞擊銷的制造方法。所述撞擊銷可以以一個(gè)或多個(gè)方法步驟由堅(jiān)韌的、硬化的材料,例如鋼,特別是由調(diào)質(zhì)鋼制造。優(yōu)選地,至少其余區(qū)域可被表面硬化。特別優(yōu)選地,所述工具接觸區(qū)域可在一個(gè)另外的方法步驟中被深深地硬化。特別地,所述工具接觸區(qū)域可通過表面淬火來進(jìn)行硬化。特別優(yōu)選地,所述工具接觸區(qū)域可電感應(yīng)加熱到硬化溫度上。優(yōu)選地,所述其余區(qū)域可比工具接觸區(qū)域更軟地驟冷?!案洝钡捏E冷在上下文中尤其應(yīng)理解為在達(dá)到硬化溫度后慢慢地降溫。也可設(shè)想專業(yè)人員已知的用于生成深的硬化表面的其他方法。具有根據(jù)本發(fā)明的有利性能的撞擊銷尤其能夠成本適宜地且可靠地制造。
[0012]有利地,所述其余區(qū)域在所述工具接觸區(qū)域的表面處理過程中通過涂層進(jìn)行保護(hù)?!氨砻嫣幚怼痹谏舷挛闹袘?yīng)理解為所述工具接觸區(qū)域表面的硬化和/或涂敷。特別地,所述其余區(qū)域可以用銅覆蓋。所述其余區(qū)域能夠有效地排除表面處理。例如,在其余區(qū)域中在工具接觸區(qū)域的表面硬化處理過程中避免吸收碳。涂層也可阻止所述其余區(qū)域的涂敷與所述工具接觸區(qū)域的硬化層。這樣可特別有效地確保堅(jiān)韌的其余區(qū)域。[0013]本發(fā)明還提出一種回火方法來降低所述其余區(qū)域的硬度。特別地,所述其余區(qū)域可以電感應(yīng)回火。特別優(yōu)選地,所述其余區(qū)域能夠用比所述工具接觸區(qū)域更高的溫度回火。所述其余區(qū)域的韌度還可進(jìn)一步改善。尤其能夠有效地阻止所述撞擊銷在其余區(qū)域中產(chǎn)生裂紋和/或斷裂。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]其他優(yōu)點(diǎn)從下述【專利附圖】
【附圖說明】中得到。在附圖中示出本發(fā)明的實(shí)施例。附圖、描述和權(quán)利要求書包含很多特征組合。專業(yè)人員也能夠適宜地單個(gè)地考慮所述特征和合理地概括其他組合。
[0015]在附圖中示出:
[0016]圖1示出一個(gè)具有撞擊裝置的錘鉆的示意性透視圖;
[0017]圖2示出錘鉆的撞擊裝置的局部截面的截面圖;
[0018]圖3不出根據(jù)本發(fā)明的撞擊銷的截面圖;
[0019]圖4示出一種用于根據(jù)本發(fā)明的撞擊銷的制造方法的方法步驟;
[0020]圖5示出另一種用于根據(jù)本發(fā)明的撞擊銷的制造方法的方法步驟;和
[0021]圖6示出第二實(shí)施例中根據(jù)本發(fā)明的撞擊銷的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]圖1示出一個(gè)構(gòu)造為錘鉆12a的手持式工具機(jī),其具有撞擊裝置IOa,撞擊裝置IOa具有根據(jù)本發(fā)明的撞擊銷36a。撞擊裝置IOa設(shè)置成在撞擊方向50a上產(chǎn)生工具30a的撞擊驅(qū)動(dòng)。撞擊裝置IOa包含撞擊銷36a (圖2),其具有主體14a,其中主體14a具有兩個(gè)不同硬度的區(qū)域。撞擊銷36a的主體14a具有一個(gè)堅(jiān)硬的工具接觸區(qū)域16a和一個(gè)堅(jiān)韌的其余區(qū)域18a (圖3)。工具接觸區(qū)域16a布置在撞擊銷36a的主體14a的端部38a上,將撞擊脈沖傳輸?shù)焦ぞ?0a上。工具接觸區(qū)域16a具有一個(gè)深的硬化表面20a。優(yōu)選地,工具接觸區(qū)域16a被表面硬化處理。硬化層22a的深度在這里至少與圍繞撞擊方向50a在工具接觸區(qū)域16a中的主體14a的半徑32a —樣大,以使主體14a在工具接觸區(qū)域16a中被完全透硬淬火。其余區(qū)域18a具有堅(jiān)韌的核心區(qū)域24a,核心區(qū)域24a具有表面硬化26a。撞擊銷36a是用主體14a和支承區(qū)域34a —體地制成。撞擊銷36a在撞擊姿態(tài)中利用支承區(qū)域34a在軸向方向上支承在撞擊裝置IOa上。支承區(qū)域34a具有對(duì)應(yīng)其余區(qū)域18a的硬度和表面。
[0023]在制造撞擊銷36a的方法(圖4)中,在工具接觸區(qū)域16a的表面處理過程中,其余區(qū)域18a通過涂層28a,例如銅膏進(jìn)行保護(hù)。在第一方法步驟40a中,涂層28a涂敷到撞擊銷36a上。在另一方法步驟42a中,撞擊銷36a進(jìn)行表面淬火。通過涂層28a,在表面淬火過程中沒有碳引入到其余區(qū)域18a中。備選地,在這個(gè)方法步驟42a中也可應(yīng)用專業(yè)人員認(rèn)為明顯適當(dāng)?shù)钠渌不椒?。在又一方法步驟44a中,涂層28從撞擊銷36a移除。其余區(qū)域18a可附加地包含表面硬化26a。表面硬化26a的生成方式是在工具接觸區(qū)域16a進(jìn)行表面處理以前,至少撞擊銷36a的其余18a被滾壓。
[0024]在制造撞擊銷36a的另一方法(圖5)中,其余區(qū)域18a的硬度通過回火方法降低。在第一方法步驟46a中,撞擊銷36a進(jìn)行硬化處理。這樣形成深的硬化表面20a。在另一方法步驟48a中,其余區(qū)域18a被電感應(yīng)加熱直到回火溫度,從而它的硬度進(jìn)一步降低。為此,電感應(yīng)線圈52運(yùn)動(dòng)到其余區(qū)域18a上方,從而對(duì)其余區(qū)域18a加熱。工具接觸區(qū)域16a進(jìn)行電感應(yīng)加熱,從而它的溫度位于回火溫度以下。工具接觸表面16a不改變它的組織結(jié)構(gòu),并且保持含有深的硬化表面20a。其余區(qū)域18a可附加地包含表面硬化26a。整個(gè)撞擊銷36a或者撞擊銷36a的一部分可用耐磨層覆蓋,例如撞擊銷36a可完全或部分地加硼處理和/或滲氮處理。
[0025]專業(yè)人員認(rèn)為本發(fā)明所提出的制造撞擊銷36a方法的明顯適當(dāng)?shù)慕M合也是可能的。在工具接觸區(qū)域16a硬化過程中,其余區(qū)域18a通過涂層28a進(jìn)行保護(hù)。在硬化后,通過其余區(qū)域18a的附加回火進(jìn)一步提高它的韌度。
[0026]另一實(shí)施例的下面的說明和附圖限于與上述實(shí)施例二者的不同之處,其中,關(guān)于標(biāo)記相同的構(gòu)件,尤其是關(guān)于具有相同附圖標(biāo)記的構(gòu)件,基本上參考另一實(shí)施例的附圖和/或說明。為了區(qū)別所述實(shí)施例,字母b代替第一實(shí)施例的字母a,補(bǔ)充調(diào)整另一實(shí)施例的附圖標(biāo)記。
[0027]圖6示出具有主體14b的撞擊銷36b,其中主體14b具有兩個(gè)不同硬度的區(qū)域。撞擊銷36b的主體14b具有一個(gè)堅(jiān)硬的工具接觸區(qū)域16b和一個(gè)堅(jiān)韌的其余區(qū)域18b。工具接觸區(qū)域16b具有一個(gè)深的硬化表面20b。工具接觸區(qū)域16b附加地由硬化層22b覆蓋。硬化層22b通過主體的加硼處理得到,并且與撞擊銷36b不可分離地連接。
【權(quán)利要求】
1.用于撞擊裝置(10),尤其是撞擊錘、錘鉆和/或錘鑿(12)的撞擊銷,具有主體(14),其特征在于,所述主體(14)具有至少兩個(gè)不同硬度的區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撞擊銷,其特征在于,所述主體(14)具有至少一個(gè)堅(jiān)硬的工具接觸區(qū)域(16)和至少一個(gè)堅(jiān)韌的其余區(qū)域(18)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的撞擊銷,其特征在于,所述工具接觸區(qū)域(16)具有一個(gè)深的硬化表面(20)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的撞擊銷,其特征在于,所述工具接觸區(qū)域(16)由一個(gè)堅(jiān)硬層(22)覆蓋。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的撞擊銷,其特征在于,所述其余區(qū)域(18)具有一個(gè)堅(jiān)韌的核心區(qū)域(24),其具有表面硬化(26)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的撞擊銷,其特征在于,所述撞擊銷是一體式構(gòu)造。
7.手持式工具機(jī),尤其是撞擊錘、錘鉆和/或錘鑿(12),包括具有根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的撞擊銷(36)的撞擊裝置(10)。
8.用于制造根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的撞擊銷(36)的方法。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的用于制造撞擊銷(36)的方法,其特征在于,在工具接觸區(qū)域(16)的表面處理過程中,其余區(qū)域(16 )通過涂層(28 )進(jìn)行保護(hù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的用于制造撞擊銷(36)的方法,其特征在于,其余區(qū)域(18)的硬度通過回火方法降低。
【文檔編號(hào)】B25D17/06GK103476550SQ201280018743
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月19日
【發(fā)明者】O·鮑曼, H·施密德 申請人:羅伯特·博世有限公司