[实用新型]一种曲轴热处理系统

说明书

本实用新型公开一种曲轴热处理系统，涉及机加工技术领域，包括第一加热腔、机床、热处理辅助装置、校直机、第二加热腔、第一磨床，第一加热腔用于对工件进行正火处理，机床用于对经过正火处理后的工件进行机加工处理，热处理辅助装置用于对经过机加工处理后的工件的表面进行渗碳处理以及对经过回火处理后的工件进行淬火处理，校直机用于对经过渗碳处理后的工件进行校直处理，以消除渗碳过程中产生的变形，第二加热腔用于对经过校直处理后的工件进行回火处理，以消除校直处理后产生的变形反弹，第一磨床用于对经过淬火处理后的工件的表面进行磨削加工处理。本实用新型能够提高曲轴的耐磨性和疲劳强度，降低加工变形，防止曲轴产生裂纹。

技术领域

本实用新型涉及机加工技术领域，特别涉及一种曲轴热处理系统。

背景技术

船用舷外机曲轴作为发动机核心部件，是引擎动力的重要旋转机件，最高转速达到8000rpm，额定功率131KW，排量3.0L。如图1所示，图1为现有技术中的一种曲轴的具体结构示意图。这种曲轴一般的失效模式为磨损和疲劳断裂，要想满足其性能要求，必须做到以下方面：1、轴颈表面需要具备高硬度以提高轴颈的耐磨性；2、轴颈表面需要具备一定深度的硬化层以提高曲轴的疲劳强度；3、密封环槽表面要具备高硬度以提高密封环槽的耐磨性；4、曲轴心部又能具备较强的塑性和韧性。5、曲轴在渗碳淬火过程中，必须将变形量控制到最小，否则影响后工序加工而产生报废。

传统的曲轴热处理工艺流程通常有两种，第一种是：毛坯正火→机加工→渗碳→淬火→校直→磨加工；第二种是：毛坯正火→机加工→渗碳→真空炉气淬→磨加工，其中，渗碳、淬火工艺是影响曲轴性能和变形量的最重要环节。第一种方法主要将曲轴放在密封箱式气氛炉中进行渗碳、淬火，曲轴能达到热处理性能要求，但渗碳、淬火后曲轴跳动严重超差，无法直接磨削，需先进行校直然后再磨削。但在校直过程中，由于工件表面硬度高再加上工件跳动严重超差，需压力大且反复校直，这样极易产生裂纹从而开裂。第二种方法为了解决变形问题，在淬火阶段将曲轴放在真空炉进行，冷却方式为气冷，如此虽然能够降低曲轴的变形，但由于气冷的冷却速度慢，达不到曲轴所需的冷却速度，造成曲轴冷却不充分，从而使曲轴的表面硬度和硬化层深度都达不到技术要求，从而导致曲轴的耐磨性和疲劳强度达不到性能要求。

因此，如何在提高曲轴的耐磨性和疲劳强度的基础上，尽量降低曲轴在加工过程中产生的变形，防止曲轴产生裂纹，是本领域技术人员面临的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种曲轴热处理系统，包括第一加热腔、机床、热处理辅助装置、校直机、第二加热腔、第一磨床，所述第一加热腔用于对工件进行正火处理，所述机床用于对经过正火处理后的工件进行机加工处理，所述热处理辅助装置用于对经过机加工处理后的工件的表面进行渗碳处理以及对经过回火处理后的工件进行淬火处理，所述校直机用于对经过渗碳处理后的工件进行校直处理，以消除渗碳过程中产生的变形，所述第二加热腔用于对经过校直处理后的工件进行回火处理，以消除校直处理后产生的变形反弹，所述第一磨床用于对经过淬火处理后的工件的表面进行磨削加工处理。

优选地，还包括第二磨床，用于对经过回火处理后且尚未进行淬火处理的工件的表面进行预磨加工处理，以消除回火过程中残留的变形。

优选地，所述热处理辅助装置包括底板、设置于所述底板上的多个定位安装机构、架设于所述底板上的盖压机构，各所述定位安装机构在所述底板上呈水平直线排列，分别用于定位支撑工件的各个轴颈，所述盖压机构用于垂向压紧各所述定位安装机构。

优选地，各所述定位安装机构均可滑动地设置于所述底板上，且各所述定位安装机构的滑动方向均与其排列方向共线。

优选地，所述定位安装机构包括分别设置于所述底板两端位置的端部定位组件、分布于两个所述端部定位组件之间的若干个中间定位组件，两所述端部定位组件分别用于定位支撑工件的前端轴颈、后端轴颈，各所述中间定位组件分别用于定位支撑工件的各中间轴颈。