一種可防止細(xì)長(zhǎng)桿件淬火過(guò)程中彎曲變形的淬火機(jī)床的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種可防止細(xì)長(zhǎng)桿件淬火過(guò)程中彎曲變形的淬火機(jī)床，包括床身、軌道、支架機(jī)構(gòu)以及安裝在數(shù)控滑臺(tái)上的淬火設(shè)備，所述支架機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在軌道上的頭座、尾座以及兩套中部支撐架；頭座上設(shè)有彈簧卡頭和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，尾座上設(shè)有活頂尖和驅(qū)動(dòng)氣缸；所述中部支撐架包括底座、中心架和安裝在中心架上的三個(gè)中心架滾輪，三個(gè)中心架滾輪呈等腰三角形排列，上料后，輪面壓在桿體上。桿件兩端通過(guò)彈簧卡頭和活頂尖固定，桿件需淬火部分位于兩套中部支撐架之間，桿體穿過(guò)中心架上三個(gè)滾輪之間的空隙。淬火時(shí)，電機(jī)通過(guò)彈簧卡頭驅(qū)動(dòng)桿件快速旋轉(zhuǎn)，使桿件能夠均勻的受熱和冷卻，且通過(guò)三個(gè)中心架滾輪的作用，進(jìn)一步制約了桿件的彎曲變形量，提高了淬火件的質(zhì)量。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種可防止細(xì)長(zhǎng)桿件淬火過(guò)程中彎曲變形的淬火機(jī)床
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械加工領(lǐng)域，具體為一種可防止細(xì)長(zhǎng)桿件在淬火過(guò)程中彎曲變形的淬火機(jī)床。
【背景技術(shù)】
[0002]淬火機(jī)床是一種對(duì)機(jī)械零件進(jìn)行熱處理的通用設(shè)備，零件通過(guò)淬火工藝可大幅提高鋼的強(qiáng)度、硬度、耐磨性、疲勞強(qiáng)度以及韌性等，從而滿足各種機(jī)械零件和工具的不同使用要求。但是細(xì)長(zhǎng)桿件在中高頻的淬火過(guò)程中特別容易產(chǎn)生彎曲變形，在本領(lǐng)域中，這一問(wèn)題目前還未有較好的解決辦法，通常是將淬火后的彎曲變形的桿件進(jìn)行后期的校正，程序復(fù)雜，生產(chǎn)效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)目的是提供一種能避免細(xì)長(zhǎng)桿件淬火過(guò)程中發(fā)生彎曲變形的淬火機(jī)床。為實(shí)現(xiàn)所述技術(shù)目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0004]一種可防止細(xì)長(zhǎng)桿件淬火過(guò)程中彎曲變形的淬火機(jī)床，包括床身、淬火設(shè)備以及安裝定位淬火桿件的支架機(jī)構(gòu)，其特征在于:
[0005]所述床身的工作臺(tái)板上鋪設(shè)有軌道，所述支架機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在軌道首尾兩端的頭座、尾座以及設(shè)置在軌道中部的兩套中部支撐架，所述淬火設(shè)備安裝在軌道一側(cè)的數(shù)控滑臺(tái)上;
[0006]所述頭座上設(shè)有彈簧卡頭和驅(qū)動(dòng)彈簧卡頭轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)，尾座上設(shè)有活頂尖和控制活頂尖前后移動(dòng)的氣缸；每套中部支撐架均包括底座、安裝在底座上的中心架和安裝在中心架上的三個(gè)中心架滾輪，三個(gè)中心架滾輪呈等腰三角形排列，作為三個(gè)支點(diǎn)均勻排列在淬火桿件的周側(cè)，上料后，滾輪的輪面壓在淬火桿件的桿身上。
[0007]所述彈簧卡頭、活頂尖和三個(gè)中心架滾輪之間的間隙中心應(yīng)盡可能精準(zhǔn)的均控制在一條直線上，并和淬火桿件的中軸線重合。
[0008]進(jìn)一步的技術(shù)方案包括:
[0009]三個(gè)中心架滾輪中，底部的兩個(gè)中心架滾輪為固定支點(diǎn)，頂部的中心架滾輪為活動(dòng)支點(diǎn)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)抬起或壓下，以方便桿體的上料和下料。
[0010]進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可通過(guò)杠桿和氣缸來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述杠桿、杠桿支點(diǎn)及驅(qū)動(dòng)杠桿的氣缸均安裝在所述中心架上，氣缸的活塞桿與杠桿的一端連接，頂部中心架滾輪固定在杠桿的另一端。如此，氣缸通過(guò)杠桿可將頂部中心架滾輪抬起或壓下。
[0011]所述中心架采用可調(diào)式中心架，使其在底座上的位置能夠進(jìn)行調(diào)整，以使三個(gè)中心架滾輪間隙的中心與彈簧卡頭和頂尖保持一致。
[0012]所述軌道優(yōu)選采用直型的工字鋼軌道，尤其是經(jīng)過(guò)精密削磨的工字鋼，以保證軌道的直線性。
[0013]所述床身下部設(shè)計(jì)為冷卻液箱，內(nèi)設(shè)降溫冷卻液的熱交換器，床身工作臺(tái)板上安裝有冷卻液泵，工作臺(tái)板本體上設(shè)有集水槽，所述集水槽通過(guò)通孔與床身下部的冷卻液箱相通，使噴灑的冷卻液能回流至冷卻液箱，得到循環(huán)利用。
[0014]所述淬火設(shè)備感應(yīng)圈內(nèi)通冷卻液，感應(yīng)圈圈部的內(nèi)圓周上鉆有多個(gè)用于噴灑冷卻液的通孔，使冷卻液噴向已加熱的細(xì)長(zhǎng)桿體上，實(shí)現(xiàn)淬火。
[0015]為了避免冷卻液飛濺，床身工作臺(tái)板上設(shè)有罩住桿件淬火部位的透明防水罩，防水罩側(cè)壁設(shè)有供感應(yīng)圈通過(guò)的開(kāi)口，防水罩側(cè)壁的底部設(shè)有移動(dòng)滾輪，所述防水罩通過(guò)與感應(yīng)圈連接的防水罩帶動(dòng)桿帶動(dòng)，使防水罩隨感應(yīng)圈一起移動(dòng)。
[0016]且防水罩及移動(dòng)滾輪的橫向?qū)挾刃∮谒黾鄣膶挾龋瑢⒎浪旨耙苿?dòng)滾輪置于集水槽內(nèi)，進(jìn)一步避免冷卻液的流溢。
[0017]作為優(yōu)選，所述感應(yīng)圈采用紫銅感應(yīng)圈，所述防水罩采用有機(jī)玻璃材料制成。
[0018]淬火前，將淬火桿件一端裝在彈簧卡頭內(nèi)，桿身穿過(guò)中部支撐架的三個(gè)滾輪，并被輪面抵壓住，桿件另一端用具有彈性的活頂尖頂緊，預(yù)先調(diào)整兩中部支撐架的位置，使桿件的淬火段位于兩中部支撐架之間。淬火時(shí)，電機(jī)通過(guò)驅(qū)動(dòng)彈簧卡頭促使桿件快速的旋轉(zhuǎn)，使桿體均勻的受熱與冷卻，減少桿件的彎曲變形量。同時(shí)，需淬火部分通過(guò)前后兩端的中心架滾輪的壓制，也進(jìn)一步的制約了桿件的變形量，提高了細(xì)長(zhǎng)桿件的淬火質(zhì)量，也提高了生產(chǎn)效率。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是圖1的左視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3是圖2的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4是本發(fā)明淬火過(guò)程的循環(huán)工藝示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了闡明本發(fā)明的技術(shù)方案及技術(shù)目的，下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的介紹。
[0024]如圖1、圖2、圖3所示的一種高頻淬火機(jī)床，用于細(xì)長(zhǎng)桿件的高頻淬火加工，具體包括以下構(gòu)件:
[0025]( I)床身；
[0026]床身I采用鋼板焊接成箱體，支撐其上的可拆卸面板作為工作臺(tái)板。床身I可兼做冷卻液箱，床身I的內(nèi)部設(shè)有降溫冷卻液用的熱交換器。
[0027]床身面板上鋪設(shè)有直型的工字鋼軌道2，且冷卻液泵14、控制臺(tái)15以及集水槽25均設(shè)置在床身面板上，集水槽25鉆有與床身I內(nèi)部相通的孔，便于冷卻液回流至床身I內(nèi)，循環(huán)利用。
[0028](2)淬火設(shè)備；
[0029]淬火設(shè)備包括淬火變壓器11、高頻加熱主機(jī)12和感應(yīng)圈10，淬火設(shè)備安裝在軌道2 一側(cè)的數(shù)控滑臺(tái)15上，數(shù)控滑臺(tái)15安裝在床身面板上。
[0030]感應(yīng)圈10用紫銅管制成，用感應(yīng)圈夾板21固定在淬火變壓器11上，感應(yīng)圈10內(nèi)通冷卻液，其圈部的內(nèi)圓周上鉆有噴水孔，當(dāng)桿身位于感應(yīng)圈內(nèi)部加熱時(shí)，感應(yīng)圈通過(guò)噴水孔向加熱的桿身噴灑冷卻液。
[0031](3)支架機(jī)構(gòu)；
[0032]支架機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在軌道2首尾兩端的頭座3、尾座18以及設(shè)置在軌道中部的兩套中部支撐架。
[0033]所述中部支撐架包括底座7、安裝在底座7上的中心架8和安裝在中心架8上的三個(gè)中心架滾輪6。底座7卡在軌道2上，通過(guò)底座兩側(cè)下部的定位螺釘24調(diào)整在其在軌道2上的左右位置并固定。
[0034]所述三個(gè)中心架滾輪呈等腰三角形排列，即任兩個(gè)滾輪之間的夾角為120度。三個(gè)中心架滾輪中，底部的兩個(gè)中心架滾輪為固定支點(diǎn)，頂部的中心架滾輪為活動(dòng)支點(diǎn)，利用氣缸和杠桿抬起或壓下。如圖2、圖3所示，所述杠桿23、杠桿支點(diǎn)及驅(qū)動(dòng)杠桿的氣缸22均安裝在所述中心架8上，氣缸22的活塞桿與杠桿23的一端連接，頂部中心架滾輪固定在杠桿23的另一端。三個(gè)中心架滾輪作為三個(gè)支點(diǎn)均勻排列在淬火桿件的周側(cè)，淬火時(shí)輪面壓在快速旋轉(zhuǎn)的淬火桿件上，限制了細(xì)長(zhǎng)桿件的彎曲變形。
[0035]所述頭座7上設(shè)有彈簧卡頭5和電機(jī)4，尾座18上設(shè)有彈性活頂尖17和控制活頂尖前后移動(dòng)的氣缸19。頭座7和尾座18均設(shè)有底座，并通過(guò)底座調(diào)節(jié)其在軌道2上的左右位置并固定。
[0036](4)集水槽25和防水罩13 ；
[0037]所述集水槽25為一具有底面和側(cè)壁的槽箱，軌道2及中部支撐架位于集水槽25內(nèi)，床身面板上還設(shè)有有機(jī)玻璃的防水罩13，所述防水罩13為具有頂面和側(cè)壁的罩體，防水罩側(cè)壁的底部設(shè)有移動(dòng)滾輪，罩體和滾輪均卡在集水槽25內(nèi)。防水罩13的一側(cè)設(shè)有開(kāi)口讓感應(yīng)圈10通過(guò)，并且通過(guò)與感應(yīng)圈連接的帶動(dòng)桿9帶動(dòng)，與感應(yīng)圈一起移動(dòng)。
[0038]本實(shí)施例的運(yùn)行過(guò)程如下:
[0039]在進(jìn)行淬火時(shí)，在控制臺(tái)15上按下〈上料〉按鈕，氣缸19拉活頂尖17回退，氣缸22拉頂部中心架滾輪抬起，上料，按〈卡緊〉按鈕，活頂尖17頂緊桿件16，彈簧卡頭5卡緊桿件16，同時(shí)氣缸22推頂部中心架滾輪壓緊桿件，按〈淬火啟動(dòng) > 按鈕，啟動(dòng)冷卻液泵14，同時(shí)，電機(jī)4通過(guò)彈簧卡頭帶動(dòng)桿件旋轉(zhuǎn)，高頻加熱主機(jī)12控制感應(yīng)圈10對(duì)細(xì)長(zhǎng)桿件16加熱，數(shù)控滑臺(tái)20帶動(dòng)其上的淬火設(shè)備按照設(shè)定程序橫向移動(dòng)對(duì)桿件需淬火部位進(jìn)行淬火。淬火完成后，加熱和冷卻液停止，同時(shí)，桿件16停止轉(zhuǎn)動(dòng)，數(shù)控滑臺(tái)20帶動(dòng)其上的淬火設(shè)備返回復(fù)位，完成一個(gè)工作周期，如圖4所示。
[0040]本發(fā)明淬火機(jī)床適用但并不限于高頻淬火，以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，本發(fā)明要求保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求書(shū)、說(shuō)明書(shū)及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種可防止細(xì)長(zhǎng)桿件淬火過(guò)程中彎曲變形的淬火機(jī)床，包括床身、淬火設(shè)備以及安裝定位淬火桿件的支架機(jī)構(gòu)，其特征在于:
所述床身的工作臺(tái)板上鋪設(shè)有軌道，所述支架機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在軌道首尾兩端的頭座、尾座以及設(shè)置在軌道中部的兩套中部支撐架，所述淬火設(shè)備安裝在軌道一側(cè)的數(shù)控滑臺(tái)上； 所述頭座上設(shè)有彈簧卡頭和驅(qū)動(dòng)彈簧卡頭轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)，尾座上設(shè)有活頂尖和控制活頂尖前后移動(dòng)的氣缸；每套中部支撐架均包括底座、安裝在底座上的中心架和安裝在中心架上的三個(gè)中心架滾輪，三個(gè)中心架滾輪呈等腰三角形排列，作為三個(gè)支點(diǎn)均勻排列在淬火桿件的周側(cè)，上料后，輪面壓在淬火桿件的桿身上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可防止細(xì)長(zhǎng)桿件淬火過(guò)程中彎曲變形的淬火機(jī)床，其特征在于: 三個(gè)中心架滾輪中，底部的兩個(gè)中心架滾輪為固定支點(diǎn)，頂部的中心架滾輪為活動(dòng)支點(diǎn)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)抬起或壓下。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可防止細(xì)長(zhǎng)桿件淬火過(guò)程中彎曲變形的淬火機(jī)床，其特征在于: 所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一杠桿和驅(qū)動(dòng)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的氣缸，所述杠桿、杠桿支點(diǎn)及驅(qū)動(dòng)杠桿的氣缸均安裝在所述中心架上，氣缸的活塞桿與杠桿的一端連接，頂部中心架滾輪固定在杠桿的另一端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可防止細(xì)長(zhǎng)桿件淬火過(guò)程中彎曲變形的淬火機(jī)床，其特征在于: 所述中心架為可調(diào)式中心架。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可防止細(xì)長(zhǎng)桿件淬火過(guò)程中彎曲變形的淬火機(jī)床，其特征在于: 所述軌道為直型的工字鋼軌道。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一權(quán)項(xiàng)所述的一種可防止細(xì)長(zhǎng)桿件淬火過(guò)程中彎曲變形的淬火機(jī)床，其特征在于: 所述床身下部為冷卻液箱，內(nèi)設(shè)降溫冷卻液的熱交換器，床身工作臺(tái)板上安裝有冷卻液泵，工作臺(tái)板上設(shè)有集水槽，所述集水槽通過(guò)通孔與床身下部的冷卻液箱相通； 所述淬火設(shè)備感應(yīng)圈內(nèi)通冷卻液，感應(yīng)圈圈部的內(nèi)圓周上鉆有多個(gè)用于噴灑冷卻液的通孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種可防止細(xì)長(zhǎng)桿件淬火過(guò)程中彎曲變形的淬火機(jī)床，其特征在于: 床身工作臺(tái)板上設(shè)有罩住桿件淬火部位的透明防水罩，防水罩側(cè)壁設(shè)有供感應(yīng)圈通過(guò)的開(kāi)口，防水罩側(cè)壁的底部設(shè)有移動(dòng)滾輪，所述防水罩通過(guò)與感應(yīng)圈連接的防水罩帶動(dòng)桿帶云力。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種可防止細(xì)長(zhǎng)桿件淬火過(guò)程中彎曲變形的淬火機(jī)床，其特征在于: 防水罩及移動(dòng)滾輪的橫向?qū)挾刃∮谒黾鄣膶挾?，防水罩及移?dòng)滾輪位于集水槽內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種可防止細(xì)長(zhǎng)桿件淬火過(guò)程中彎曲變形的淬火機(jī)床，其特征在于: 所述感應(yīng)圈為紫銅感應(yīng)圈。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種可防止細(xì)長(zhǎng)桿件淬火過(guò)程中彎曲變形的淬火機(jī)床，其特征在于: 所述防水罩為有機(jī)玻璃材·料。
【文檔編號(hào)】C21D9/00GK203639505SQ201320686474
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月4日
【發(fā)明者】趙天林, 趙玉山, 耿俊丹, 高景成 申請(qǐng)人:鎮(zhèn)江市天祥精密機(jī)電有限公司