本發(fā)明涉及一種柔性銷軸，具體涉及一種柔性銷軸的處理方法。

背景技術(shù)：

柔性銷軸是通過彈性變形來達(dá)到均載的目的，在行星輪系或懸臂受載機構(gòu)中得到廣泛的應(yīng)用，特別是在行星輪系機構(gòu)中，行星輪多分流的均載機構(gòu)多采用柔性銷軸。但是現(xiàn)有的柔性銷軸的硬化處理的深度≤3mm，屬表面淺層硬化處理。淺層硬化處理僅能強化表面效果；其次是在使用過程中，淺層處理的表面容易破損、開裂、脫落，影響柔性銷軸的使用安全性和可靠性；再其次是淺層處理，不能深度強化柔性銷軸的組織和硬度（強度）。所以這種淺層處理的柔性銷軸使用可靠性較低，用于行星輪系，柔性銷軸使用過程中強度與柔性的協(xié)調(diào)性會發(fā)生變化，導(dǎo)致均載能力下降，穩(wěn)定性和可靠性變差，使用時間短，導(dǎo)致行星輪系的運行維護(hù)費用高。這就需要一種改進(jìn)柔性銷軸的處理方法來提高柔性銷軸的強度和韌性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是要提供一種方法簡單、容易操作，可靠性好、處理后的柔性銷軸具有良好的強度與柔性協(xié)調(diào)性和使用壽命長的柔性銷軸處理方法。

本發(fā)明的柔性銷軸的處理方法：包括加熱處理裝置和噴淋冷卻裝置，其特征在于：所述的處理方法如下：

a1、檢查柔性銷軸表面光潔度，除去柔性銷軸表面粘附的碎屑和雜物；

a2、依據(jù)柔性銷軸的材料特性、使用要求、硬化區(qū)寬度、硬化深度，確定采用整體加熱處理方法，還是采用局部加熱處理方法，整體加熱處理方法按步驟a3，局部加熱處理方法按步驟a12；

a3、安裝噴淋頭

將寬度與硬化區(qū)寬度相同的噴淋頭安裝在噴淋冷卻裝置的噴淋口上；

a4、設(shè)定冷卻時間

依據(jù)冷卻介質(zhì)和柔性銷軸的材料淬透性特點以及柔性銷軸的直徑大小，設(shè)定冷卻時間為1min~5min；

a5、設(shè)定冷卻速度

依據(jù)冷卻介質(zhì)和柔性銷軸的材料淬透性特點，柔性銷軸的直徑大小和硬化深度，設(shè)定冷卻速度為100℃~150℃/s；

a6、設(shè)定冷卻終止溫度

依據(jù)柔性銷軸的材料特性，冷卻終止溫度設(shè)定為80℃~ 100℃；

a7、柔性銷軸置于加熱處理裝置中，啟動加熱處理裝置對柔性銷軸加熱到900℃~950℃的淬火溫度；

a8、安裝遮擋板

將加熱的柔性銷軸從加熱處理裝置中取出，固定在噴淋冷卻裝置的工作臺上，對非硬化區(qū)用遮擋板遮擋；

a9、移動噴淋冷卻裝置，使噴淋頭的噴淋口對準(zhǔn)硬化區(qū)，按下噴淋冷卻裝置的啟動按鈕，冷卻劑噴淋在柔性銷軸的硬化區(qū)上，對其進(jìn)行冷卻硬化，達(dá)到設(shè)定的終止溫度時，噴淋冷卻裝置自動停止噴淋，自然冷卻到環(huán)境溫度；

a10、從工作臺上取出柔性銷軸，金相檢測硬化區(qū)的硬化深度，達(dá)到要求的硬化深度轉(zhuǎn)到步驟a20，未達(dá)到要求的硬化深度轉(zhuǎn)到步驟a11；

a11、當(dāng)重復(fù)處理次數(shù)小于等于5時，轉(zhuǎn)到步驟a7，否則轉(zhuǎn)到步驟a19；

a12、依據(jù)柔性銷軸的材料特性、硬化深度和硬化區(qū)寬度，調(diào)定感應(yīng)加熱頻率和感應(yīng)線圈的寬度，感應(yīng)線圈的寬度與硬化區(qū)寬度相同；

a13、設(shè)定冷卻速度和冷卻時間

依據(jù)冷卻介質(zhì)和柔性銷軸的材料淬透性特點，柔性銷軸的直徑大小和硬化深度，冷卻速度設(shè)為100℃~150℃/s，冷卻時間設(shè)為2min～8min；

a14、設(shè)定冷卻終止溫度

依據(jù)柔性銷軸的材料特性，冷卻終止溫度設(shè)為80℃~ 100℃；

a15、柔性銷軸固定在加熱處理裝置的感應(yīng)夾具上，感應(yīng)線圈套在柔性銷軸的硬化區(qū)上，啟動加熱處理裝置對柔性銷軸的硬化區(qū)進(jìn)行局部感應(yīng)加熱到900℃~950℃的淬火溫度；

a16、取下感應(yīng)線圈，加熱后柔性銷軸固定在冷卻噴淋裝置的工作臺上，冷卻噴淋裝置的噴淋頭對準(zhǔn)感應(yīng)加熱后的硬化區(qū)，啟動冷卻噴淋裝置，對感應(yīng)加熱的硬化區(qū)進(jìn)行局部冷卻硬化，達(dá)到設(shè)定的終止溫度時，冷卻噴淋裝置自動停止噴淋，自然冷卻到環(huán)境溫度；

a17、從工作臺上取出柔性銷軸，金相檢測柔性銷軸的硬化深度，達(dá)到要求的硬化深度轉(zhuǎn)到步驟a20，未達(dá)到要求的硬化深度轉(zhuǎn)到步驟a18；

a18、重復(fù)處理次數(shù)小于等于5時，轉(zhuǎn)到步驟a15，否則轉(zhuǎn)到步驟a19；

a19、該柔性銷軸報廢，領(lǐng)取新的未處理的柔性銷軸，轉(zhuǎn)到步驟a 1；

a20、清除柔性銷軸的表面氧化皮，打磨平整，清洗干凈，涂上防銹油防氧化，封裝入庫。

本發(fā)明的柔性銷軸的處理方法，依據(jù)柔性銷軸的材料特性、使用要求、硬化區(qū)寬度和硬化深度，采取整體加熱、遮擋板遮擋或采取感應(yīng)線圈局部感應(yīng)加熱硬化處理，非硬化區(qū)、硬化區(qū)準(zhǔn)確性好，改善了柔性銷軸的軟和硬的復(fù)合效果，具有良好的韌性和硬度的協(xié)調(diào)和平衡性，精準(zhǔn)的非硬化區(qū)和硬化區(qū)的間隔式分布，起到類似彈簧的結(jié)構(gòu)效果，柔性銷軸有高硬度，同時又具有良好的柔性，提高了柔性銷軸的使用壽命和可靠性；均載效果好，提高了行星輪系機構(gòu)運行的穩(wěn)定性和可靠性，延長了循環(huán)使用壽命，有效的降低了行星輪系機構(gòu)的運行維護(hù)費用；本發(fā)明的處理方法可實現(xiàn)徑向硬化處理、螺旋式硬化處理、軸向硬化處理，經(jīng)濟實用，方法簡單易操作。

附圖說明

圖1為規(guī)側(cè)間隔處理后的柔性銷軸示意圖。

圖2為圖1的A-A視圖。

圖3為螺旋硬化處理的柔性銷軸的示意圖。

圖4為軸向硬化處理的柔性銷軸的示意圖。

圖中：1、柔性銷軸；2、硬化區(qū)；3、非硬化區(qū)；k、硬化區(qū)寬度；b、非硬化區(qū)寬度；h、硬化深度。

具體實施方式

實施列1 采用整體加熱處理

處理步驟如下：

a1、檢查柔性銷軸表面光潔度，除去柔性銷軸表面粘附的碎屑和雜物；

a2、依據(jù)柔性銷軸的材料（42CrMo）特性、使用要求、硬化區(qū)寬度k=30mm、硬化深度h=10mm，對柔性銷軸整體加熱處理。

a3、安裝噴淋頭

將寬度與硬化區(qū)寬度k=30mm相同的噴淋頭安裝在冷卻裝置的噴淋口上。

a4、設(shè)定冷卻時間

依據(jù)冷卻介質(zhì)水的特性、柔性銷軸的材料淬透性特點和柔性銷軸直徑30mm，冷卻時間設(shè)定為3min。

a5、設(shè)定冷卻速度

冷卻介質(zhì)為水，依據(jù)水和柔性銷軸的材料淬透性特點，柔性銷軸直徑30mm和硬化深度h=10mm，冷卻速度設(shè)定為100℃/s。

a6、設(shè)定冷卻終止溫度

依據(jù)柔性銷軸的材料（42CrMo）特性，冷卻終止溫度設(shè)為80℃。

7、柔性銷軸置于加熱處理裝置中，對柔性銷軸加熱到900℃的淬火溫度。

a8、安裝遮擋板

將加熱的柔性銷軸從加熱處理裝置中取出，固定在噴淋冷卻裝置的工作臺上，取寬度為非硬化區(qū)寬度b=30mm相同的環(huán)狀遮擋板對非硬化區(qū)3進(jìn)行遮擋。

a9、移動噴淋冷卻裝置，使噴淋頭的噴淋口對準(zhǔn)硬化區(qū)2，按下噴淋冷卻裝置的啟動按鈕，冷卻水噴淋在柔性銷軸硬化區(qū)2上，對其進(jìn)行冷卻淬火，達(dá)到設(shè)定的終止溫度80℃時，噴淋冷卻裝置自動停止噴淋，讓其自然冷卻到環(huán)境溫度；

a10、取下環(huán)狀遮擋板，從工作臺上取出柔性銷軸，金相檢測硬化區(qū)2的硬化深度h達(dá)到要求的硬化深度10mm，轉(zhuǎn)到步驟a20；

a20、清除柔性銷軸的表面氧化皮，打磨平整，清洗干凈，涂上防銹油防氧化，封裝入庫。

實施例2 采用局部加熱處理

處理步驟如下：

a1、檢查柔性銷軸表面光潔度，除去柔性銷軸表面粘附的碎屑和雜物。

a2、依據(jù)柔性銷軸的材料（40CrMnMo）特性、使用要求、硬化區(qū)寬度k=20mm和硬化深度h=15mm，對柔性銷軸局部加熱處理。

a12、依據(jù)硬化深度h=15mm和硬化區(qū)寬度k=20mm，調(diào)定感應(yīng)加熱頻率和感應(yīng)線圈的寬度，感應(yīng)線圈的寬度為20mm。

a13、設(shè)定冷卻速度和冷卻時間

依據(jù)冷卻介質(zhì)水和柔性銷軸的材料（40CrMnMo）淬透性特點，柔性銷軸直徑50mm和硬化深度h=15mm，冷卻速度為150℃/s，冷卻時間為5min。

a14、設(shè)定冷卻終止溫度

依據(jù)柔性銷軸的材料（40CrMnMo）特性，冷卻終止溫度設(shè)為100℃。

a15、將柔性銷軸固定在加熱處理裝置的感應(yīng)夾具上，感應(yīng)線圈套在柔性銷軸的硬化區(qū)2上，啟動加熱處理裝置對柔性銷軸的硬化區(qū)2進(jìn)行局部感應(yīng)加熱到950℃的淬火溫度。

a16、移去感應(yīng)線圈，將加熱后的柔性銷軸固定在冷卻噴淋裝置的工作臺上，冷卻噴淋裝置的噴淋頭對準(zhǔn)硬化區(qū)2，啟動冷卻噴淋裝置，對硬化區(qū)2進(jìn)行局部冷卻硬化，達(dá)到設(shè)定終止溫度100℃時，冷卻噴淋裝置自動停止噴淋，讓其自然冷卻到環(huán)境溫度。

a17、從工作臺上取出柔性銷軸，對柔性銷軸進(jìn)行金相檢測，硬化深度h達(dá)到15mm，滿足硬化深度要求。

a20、清除柔性銷軸的表面氧化皮，打磨平整，清洗干凈，涂上防銹油防氧化，封裝入庫。