[发明专利]一种异形凸轮局部仿形复合强化方法及装置

权利要求书

1.一种异形凸轮局部仿形复合强化方法，其特征在于：供油凸轮轴渗碳校直并去应力回火后不进行整体淬火回火，而是先对供油凸轮轴的轴径（1）进行局部中频感应淬火回火，再对供油凸轮轴的异形凸轮（2）进行局部中频感应淬火回火。

2.根据权利要求1所述的一种异形凸轮局部仿形复合强化方法，其特征在于：对供油凸轮轴的轴径（1）进行局部中频感应淬火是指针对供油凸轮轴的轴颈（1）采用轴径淬火感应器加热后喷淬火介质冷却淬火，使用凸轮轴感应淬火设备中的淬火数控系统控制供油凸轮轴旋转，采用轴径淬火感应器和变压器上下移动的方式分别对每个轴径（1）进行加热感应淬火。

3.根据权利要求1所述的一种异形凸轮局部仿形复合强化方法，其特征在于：对供油凸轮轴的异形凸轮（2）进行局部中频感应淬火是指针对供油凸轮轴的异形凸轮（2）采用异形凸轮仿形淬火感应器加热后喷淬火介质冷却淬火，使用凸轮轴感应淬火设备中的淬火数控系统控制伺服电机精确控制供油凸轮轴的转动角度，采用异形凸轮仿形淬火感应器上下移动分别对每个异形凸轮（2）进行加热感应淬火。

4.根据权利要求2所述的一种异形凸轮局部仿形复合强化方法，其特征在于：在轴径进行感应淬火时，轴径加热功率为121KW，加热时间为3.2S，冷却时间为10S，淬火介质流量为43L/min，淬火介质为6%PAG水溶性淬火液。

5.根据权利要求3所述的一种异形凸轮局部仿形复合强化方法，其特征在于：在异形凸轮进行仿形感应淬火时，异形凸轮加热功率为98KW，加热时间为4.7S，冷却时间为10S，淬火介质流量为43L/min，淬火介质为6%PAG水溶性淬火液。

6.根据权利要求1所述的一种异形凸轮局部仿形复合强化方法，其特征在于：对供油凸轮轴的轴径（1）进行局部中频感应淬火后回火温度为180 º， 保温时间为2h；对供油凸轮轴的异形凸轮（2）进行局部中频感应淬火后回火温度为180 º， 保温时间为2h。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种异形凸轮局部仿形复合强化方法，其特征在于：局部中频感应淬火回火后供油凸轮轴的表层金相组织得到了细针状回火马氏体，没有淬火软点。

8.根据权利要求1-6任一项所述的一种异形凸轮局部仿形复合强化方法，其特征在于：采用局部中频感应淬火回火能够提高供油凸轮轴的表面硬度3～4HRC；提高供油凸轮轴的硬化层深的均匀性，层深差仅为0.7mm；减少供油凸轮轴淬火的变形量，变形量仅为0.3mm；减小供油凸轮轴后续机械加工余量，加工余量仅为0.3mm。

9.一种异形凸轮局部仿形复合强化装置，其特征在于：包括凸轮轴感应淬火设备、轴径淬火感应器和异形凸轮仿形淬火感应器；

所述轴径淬火感应器包括两块连接板（3）、安装在两块连接板（3）上的两块导电板（4）、与两块导电板（4）连接的一体设置的有效加热圈（5）、设置在导电板（4）外侧的导电板冷却管（6）、设置在两块导电板（4）之间的绝缘板（8）、设置在有效加热圈（5）下端的喷水圈（10）、设置在喷水圈（10）外侧的若干个淬火水嘴（7）以及其他辅助装置；所述有效加热圈（5）中心位置开设有与需淬火轴径相匹配的圆形空腔；两个导电板冷却管（6）通过耐压管短接形成导电板的冷却水回路；

所述异形凸轮仿形淬火感应器采用分体式结构，包括两块连接板（3）、安装在两块连接板（3）上的两块导电板（4）、与两块导电板（4）连接的分体设置的有效加热圈（5）、设置在两块导电板（4）外侧的导电板冷却管（6）、设置在两块导电板（4）之间的绝缘板（8）、设置在有效加热圈（5）下端的冷却装置、设置在冷却装置外侧的若干个淬火水嘴（7）、与有效加热圈（5）一体成型的焊接块（9）以及其他辅助装置；所述有效加热圈（5）中心位置开设有与需淬火异形凸轮相匹配的异形空腔；所述有效加热圈（5）通过设置在焊接块（9）上的螺栓孔螺栓连接；两个导电板冷却管（6）通过耐压管短接形成导电板的冷却水回路。

10.根据权利要求9所述的一种异形凸轮局部仿形复合强化装置，其特征在于：所述淬火水嘴（7）前端堵死，侧面出水。