[发明专利]一种轴的加工方法

说明书

本发明涉及本发明涉及一种轴的加工方法，具体步骤包括轴的细径段的下端插入圆柱凹槽内，启动手指气缸夹紧固定轴；驱动第二电推杆使手指气缸的夹指的下端面与淬火水箱之间保持10~30cm；启动第一电推杆，使顶板向下运动，带动感应线圈向下运动，使轴插入感应线圈内，使感应线圈的下端面与手指气缸的夹指上端面之间保持0.5~4cm；向感应线圈的循环孔内注入冷却水，循环冷却感应线圈，启动高频低压大电流电源，为感应线圈提供高频低压大电流，轴被感应加热，时间控制在2~5分钟；完成加热后，启动手指气缸，夹指张开，使轴从两夹指之间的间隙中掉入淬火水箱内。解决轴热处理过程中，粗径段的圆周侧面与过渡平台的交界处熔化，改变轴的加工形状和尺寸的问题。

技术领域

本发明属于轴的加工领域，具体涉及一种轴的加工方法。

背景技术

轴在工业生产中应用十分广泛；轴是用于支承转动零件以传递转动、扭矩或弯矩的机械零件。当轴用于一些特殊工况条件时，要求轴的心部具有一定韧性的同时，轴的圆周表面具有一定硬度；以适应特殊的工况。一种应用工程机械的轴具体结构如图1所示，包括粗径段2和细径段3，设置在粗径段2和细径段3之间过渡平台4；所述过渡平台4与粗径段2的圆周侧面相垂直。

该轴使用时需要心部保持一定韧性的同时，轴的圆周侧面具有一定硬度。目前，该轴的热处理方式主要包括两种，一种采用传统的淬火工艺，采用加热炉整体加热，对轴整体进行热处理，然而提高圆周侧面的硬度，但降低心部的韧性。另一种是利用电磁感应原理，采用感应线圈的方向对轴加热，减少轴的心部韧性降低的前提条件下，使轴圆周侧面形成一定厚度的硬化层。

授权公告号为CN204190966U的中国实用新型专利公开“一种热扩管用感应线圈”，该感应线圈呈螺旋形，包括前段、后段及过渡段；前段和后段直径恒定，后段直径大于前段直径，过渡段呈锥形，小端与前段连接，大端与后段连接；从而解决被热处理工具加热不平衡的问题。然而将该热扩管用感应线圈用于该轴加热时，由于趋肤效应和尖端效应使粗径段的圆周侧面与过渡平台的交界处熔化，改变轴的加工形状和尺寸；使轴无法正常装配和应用。

发明内容

为了解决在轴热处理过程中，粗径段的圆周侧面与过渡平台的交界处熔化，改变轴的加工形状和尺寸；使轴无法正常装配和应用的问题；本发明提供了一种轴的加工方法；为了实现上述目的，本发明采用的技术方案具体如下：

一种轴的加工方法，所述轴的加工方法所使用的装置为感应加热处理装置，所述感应加热处理装置包括加热单元，载物单元和冷却单元；

所述加热单元包括感应线圈，用于驱动所述感应线圈上下移动的驱动部，用于循环冷却所述感应线圈的冷却部；所述感应线圈包括用于对轴的粗径段加热的粗径段螺旋线圈，用于对轴的细径段加热的细径段螺旋线圈，以及设置在所述粗径段螺旋线圈和细径段螺旋线圈之间的环形连接片；在粗径段螺旋线圈、环形连接片和细径段螺旋线圈内开设有相互贯通并供循环冷却水通过的循环孔；所述驱动部包括支架，第一导向杆、第二导向杆、顶板和第一电推杆，所述顶板的两端套设在所述第一导向杆、第二导向杆上并可相对滑动；所述顶板的下端面与第一电推杆的上端固定连接；所述顶板的上端面设置两相互平行的立柱，两立柱分别用于固定支撑所述感应线圈的两端；所述冷却部为冷却水箱，所述冷却水箱与所述感应线圈的两端连通并向所述循环孔内注入冷却循环水；所述感应线圈的两端与高频低压大电流电源形成闭合回路；

所述载物单元包括第二电推杆，支撑板，两平行设置的第三导向杆、第四导向杆，所述第二电推杆用于推动支撑板沿竖直方向相对所述第三导向杆、第四导向杆相对滑动；在所述支撑板上设置有手指气缸，在所述手指气缸的夹指的前端部开设有供轴下端插入的圆柱凹槽；所述圆柱凹槽的中心线与所述感应线圈的中心线共线；

所述冷却单元包括淬火水箱，所述淬火水箱设置在所述手指气缸的正下方。

所述轴的加工方法具体步骤包括：

（1）轴的细径段的下端插入所述圆柱凹槽内，启动手指气缸夹紧固定轴。