專利名稱：微型鋼球強(qiáng)化處理機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及微型鋼球強(qiáng)化處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微型鋼球強(qiáng)化處理機(jī)。
背景技術(shù)：
在儀器儀表、軍工、航天航空等領(lǐng)域，需要大量的微型軸承，而這些微型軸承就需要大量的由軍甲鋼、軸承鋼等材料制造的球與之相配。制作鋼球的鋼材有很多品種，但實(shí)際能供應(yīng)的品種甚少，改進(jìn)、更新設(shè)備，產(chǎn)品質(zhì)量有了很大的提高，但從總體上說，我國(guó)軸承鋼質(zhì)量穩(wěn)定性較差，波動(dòng)大，與進(jìn)口材料相比，其含氧量、非金屬夾雜物、機(jī)械強(qiáng)度等都差，與日本鋼球相比較，最大的差異就是鋼球的硬度比日本鋼球低(HRC洛氏硬度相差2度)，鋼球壽命試驗(yàn)的結(jié)果是國(guó)產(chǎn)鋼球不耐磨，裝國(guó)產(chǎn)鋼球的軸承先于裝日本鋼球的軸承失效；另外國(guó)產(chǎn)鋼球在軸承自動(dòng)裝配機(jī)上裝配，表面會(huì)產(chǎn)生劃條，日本鋼球則不會(huì)產(chǎn)生，這說明鋼球的表面硬度也沒有日本鋼球高。經(jīng)過試驗(yàn)，鋼球表面強(qiáng)化處理能改善鋼球的強(qiáng)度，使之生產(chǎn)出的鋼球表面的硬度達(dá)到或超過日本鋼球的硬度，壽命試驗(yàn)的結(jié)果能使國(guó)產(chǎn)鋼球接近或達(dá)到日本鋼球的水平。鋼球強(qiáng)化處理的機(jī)理是利用鋼球的動(dòng)能及勢(shì)能，使之相互撞擊，提高鋼球的致密度，并且，在鋼球的表面會(huì)產(chǎn)生一定厚度的冷作硬化層，硬化層的硬度較鋼球的心部硬度要高2 3洛氏硬度(HRC)，同時(shí)，經(jīng)過強(qiáng)化處理的鋼球，其心部硬度比未經(jīng)強(qiáng)化處理的鋼球的心部硬度要高I洛氏硬度(HRC)。以Imm鋼球、質(zhì)量(0.00000417kg/粒),提升高度0.8m,葉片轉(zhuǎn)速IOOOrpm,打擊葉片最大直徑300mm為例:鋼球的勢(shì)能:Ep = mgh = 0.00000417*9.8*0.8 = 0.0000327 焦耳(J)鋼球的動(dòng)能:Ek = l/2*m*V*V = 1/2*0.00000417*3.14*0.3*1000*3.14*.0.3*1000 = 1.85 焦耳(J)由此可見，由于1.0Omm 2.381mm鋼球質(zhì)量比較小，強(qiáng)化機(jī)的裝料桶的直徑也不大，其勢(shì)能對(duì)鋼球的強(qiáng)化基本上不起作用，起作用的就要靠動(dòng)能，鋼球動(dòng)能的產(chǎn)生主要靠中間高速旋轉(zhuǎn)的打擊葉片與自由落體狀態(tài)下的鋼球發(fā)生碰撞產(chǎn)生，其動(dòng)能的大小與鋼球的質(zhì)量有關(guān)，及與高速旋轉(zhuǎn)的打擊葉片的轉(zhuǎn)速有關(guān)，而硬化層的深度與動(dòng)能有關(guān)，所以，通過調(diào)整打擊葉片的轉(zhuǎn)速可以改變硬化層的深度。硬化層的致密度與表面的硬度均勻性與強(qiáng)化的時(shí)間有關(guān)，通過調(diào)整強(qiáng)化的時(shí)間，可以改變表面的硬度均勻性。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種能加工直徑為1.0Omm
2.381mm鋼球的微型鋼球強(qiáng)化處理機(jī)。[0011]本實(shí)用新型的微型鋼球強(qiáng)化處理機(jī)，包括主機(jī)部分，所述主機(jī)部分包括機(jī)體、主軸、提升電機(jī)、裝料桶、打擊電機(jī)以及打擊葉片，所述主軸的一端固定有第一軸承座以及第一皮帶輪，提升電機(jī)通過皮帶與第一皮帶輪連接，主軸的另一端固定有第二軸承座以及第二皮帶輪，打擊電機(jī)通過皮帶與第二皮帶輪連接，主軸的中部設(shè)有裝料桶和打擊葉片，裝料桶與打擊葉片之間采用分體式結(jié)構(gòu)，打擊葉片焊在打擊片軸上，裝料桶的外側(cè)設(shè)有封蓋，封蓋與打擊片軸之間設(shè)有調(diào)心軸承。進(jìn)一步的，所述打擊葉片采用IOmm鋼板制作，打擊葉片寬度為250臟，高度為100mm。進(jìn)一步的,打擊葉片的數(shù)量為6片。進(jìn)一步的,所述裝料桶外圓部分用IOmm鋼板滾制,裝料桶厚度250mm。進(jìn)一步的，所述封蓋與裝料桶之間采用法蘭連接。進(jìn)一步的，所述提升電機(jī)采用1: 30減速電機(jī)。進(jìn)一步的,所述裝料桶的裝料口的直徑定為450mm。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型的加工微型鋼球的強(qiáng)化設(shè)備，裝料桶與打擊葉片部件采用分體式結(jié)構(gòu)，完全改變了國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的套軸雙驅(qū)的方式，省卻了特大型齒輪，節(jié)約了成本，最主要的是無死角，保證每批產(chǎn)品強(qiáng)化后都能清干凈，防止了混球，可強(qiáng)化的規(guī)格向下延伸至1.0Omm(國(guó)內(nèi)產(chǎn)品一般加工規(guī)格為3.0Omm,出球要出清比較困難，只適用于加工量大、單一品種的鋼球)。由于出球容易，可調(diào)速，此專利產(chǎn)品更適用于小規(guī)格、小批量、多規(guī)格的高精度球坯的強(qiáng)化處理。

圖1是本實(shí)用新型微型鋼球強(qiáng)化處理機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。如圖1所示，一種微型鋼球強(qiáng)化處理機(jī)，包括主機(jī)部分，主機(jī)部分包括機(jī)體11、主軸12、提升電機(jī)13、裝料桶21、打擊電機(jī)15以及打擊葉片22，主軸12的一端固定有第一軸承座17以及第一皮帶輪18，提升電機(jī)13通過皮帶16與第一皮帶輪18連接，主軸12的另一端固定有第二軸承座19以及第二皮帶輪20，打擊電機(jī)15通過皮帶14與第二皮帶輪20連接，主軸12的中部設(shè)有裝料桶21和打擊葉片22，裝料桶21與打擊葉片22之間采用分體式結(jié)構(gòu)，打擊葉片22焊在打擊片軸上，裝料桶21的外側(cè)設(shè)有封蓋23，封蓋23與打擊片軸之間設(shè)有調(diào)心軸承24。裝料桶21的裝料口的直徑定為450mm。打擊葉片22采用IOmm鋼板制作，打擊葉片22寬度為250臟，高度為100mm。打擊葉片22的數(shù)量為6片。裝料桶21外圓部分用IOmm鋼板滾制,裝料桶21厚度250mm。封蓋23與裝料桶21之間采用法蘭連接。提升電機(jī)13采用1: 30減速電機(jī)。[0027]為了保證出球干凈，本設(shè)備裝料桶與打擊葉片部件采用分體式結(jié)構(gòu)，而不采用套軸雙驅(qū)的方式；為了加工的方便，本設(shè)備裝料桶的裝料口的直徑定為450mm,便于焊接打擊葉片及裝料桶的內(nèi)部打磨，同時(shí)，也便于鋼球強(qiáng)化后的清理檢查；由于強(qiáng)化鋼球的規(guī)格不同、裝球數(shù)量的多少、強(qiáng)化層要求深度的不同等，所以，裝料桶、打擊葉片均采用變頻調(diào)速，整機(jī)采用定時(shí)器控制；裝球量按50kg設(shè)計(jì)。本實(shí)用新型主要制作要點(diǎn)如下:1、裝料桶外圓部分用IOmm鋼板滾制,裝料桶厚度250mm,—面用IOmm鋼板氣割后，
與外圓部分焊接；2、焊接打擊葉片，葉片用IOmm鋼板制作，葉片寬度250mm，高度100mm，將葉片與外
圓部分及斷端面焊在一起，葉片數(shù)量6片；內(nèi)部磨光，消除死角；3、再焊上有進(jìn)料口的端蓋，與打擊葉片也焊在一起，內(nèi)部磨光；4、在車床上加工毛坯裝料桶，焊上帶加強(qiáng)筋的法蘭主軸，然后在車床上加工好整個(gè)裝料桶；5、打擊葉片的材料采用45號(hào)鋼，直接焊在打擊片軸上，防止高速旋轉(zhuǎn)時(shí)由于機(jī)械原因脫落(轉(zhuǎn)速比一般大的強(qiáng)化機(jī)要高)；6、主機(jī)與打擊部件的中心高度盡可能一致，封蓋與打擊片軸之間采用調(diào)心軸承，可解決主機(jī)部分與打擊部分由于中心高度微量的不一致以及水平安裝時(shí)兩部件軸線的不平行所帶來的影響；7、封蓋與裝料桶之間用法蘭連接，它們之間的間隙小于0.5mm,防止球卡進(jìn)去； 8、提升電機(jī)采用1: 30減速電機(jī)，再采用變頻器，否則裝料桶轉(zhuǎn)速減速不能做到小于IOrpm ；主電機(jī)功率2.2kw,打擊電機(jī)功率0.75kw，均采用變頻器，電路設(shè)計(jì)時(shí)要增加延時(shí)繼電器，延時(shí)時(shí)間10小時(shí)以內(nèi)可調(diào)。加工參數(shù)及結(jié)果；
權(quán)利要求1.一種微型鋼球強(qiáng)化處理機(jī)，其特征在于:包括主機(jī)部分，所述主機(jī)部分包括機(jī)體、主軸、提升電機(jī)、裝料桶、打擊電機(jī)以及打擊葉片，所述主軸的一端固定有第一軸承座以及第一皮帶輪，提升電機(jī)通過皮帶與第一皮帶輪連接，主軸的另一端固定有第二軸承座以及第二皮帶輪，打擊電機(jī)通過皮帶與第二皮帶輪連接，主軸的中部設(shè)有裝料桶和打擊葉片，裝料桶與打擊葉片之間采用分體式結(jié)構(gòu)，打擊葉片焊在打擊片軸上，裝料桶的外側(cè)設(shè)有封蓋，封蓋與打擊片軸之間設(shè)有調(diào)心軸承。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型鋼球強(qiáng)化處理機(jī)，其特征在于:所述打擊葉片采用IOmm鋼板制作，打擊葉片寬度為250mm，高度為100mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型鋼球強(qiáng)化處理機(jī)，其特征在于:打擊葉片的數(shù)量為6片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型鋼球強(qiáng)化處理機(jī)，其特征在于:所述裝料桶外圓部分用IOmm鋼板滾制,裝料桶厚度250mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型鋼球強(qiáng)化處理機(jī)，其特征在于:所述封蓋與裝料桶之間采用法蘭連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型鋼球強(qiáng)化處理機(jī)，其特征在于:所述提升電機(jī)采用減速電機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型鋼球強(qiáng)化處理機(jī)，其特征在于:所述裝料桶的裝料口的直徑定為450mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及微型鋼球強(qiáng)化處理技術(shù)領(lǐng)域，目的是提供一種能加工直徑為1.00mm～2.381mm鋼球的微型鋼球強(qiáng)化處理機(jī)。包括主機(jī)部分，主機(jī)部分包括機(jī)體、主軸、提升電機(jī)、裝料桶、打擊電機(jī)以及打擊葉片，所述主軸的一端固定有第一軸承座以及第一皮帶輪，提升電機(jī)通過皮帶與第一皮帶輪連接，主軸的另一端固定有第二軸承座以及第二皮帶輪，打擊電機(jī)通過皮帶與第二皮帶輪連接，主軸的中部設(shè)有裝料桶和打擊葉片，裝料桶與打擊葉片之間采用分體式結(jié)構(gòu)，打擊葉片焊在打擊片軸上，裝料桶的外側(cè)設(shè)有封蓋，封蓋與打擊片軸之間設(shè)有調(diào)心軸承。
文檔編號(hào)C21D7/04GK202968637SQ201220613488
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者林鐘杰, 張紅路 申請(qǐng)人:溫州市龍灣沙城鋼球廠