[发明专利]一种发动机曲轴的制造方法及其激光冲击强化装置

摘要

本发明涉及一种发动机曲轴的制造方法及其激光冲击强化方法，制造方法包括曲轴的热处理和激光冲击强化两个步骤工艺。热处理采用等温淬火的方法步骤①在翻转台车式淬火炉中加热至850±20℃，保温90min；步骤②浸入硝盐槽内等温保持，等温温度为350℃，等温时间60min。等温淬火处理后进行曲轴表面激光冲击强化。激光冲击强化装置由高功率脉冲激光器、激光分束器、可移动激光反射装置、可移动激光聚焦镜头、曲轴转动驱动装置、喷水头、导轨滑动机构和CNC数控装置构成；本发明采用两种工艺叠加使曲轴的基体强度，表面硬度和耐磨性能得到有效的提升。同时本发明的强化装置使用两束激光同时对曲轴的圆角进行强化，生产效率高。

主权项

一种发动机曲轴的制造方法，包括如下步骤：步骤一：对曲轴的球墨铸铁毛坯件进行粗加工形成曲轴初成品；步骤二：对曲轴初成品进行等温淬火处理；步骤三：对等温淬火处理后的曲轴初成品进行激光冲击表面强化处理；所述激光冲击表面强化处理采用的装置为：包括高功率脉冲激光器（1）、激光分束器（2）、可移动激光反射装置（3）、可移动激光聚焦镜头（5）、曲轴转动驱动装置（4）、喷水头（6）、导轨滑动机构（7）和CNC数控装置（8），所述高功率脉冲激光器（1）、所述激光分束器（2）、所述可移动激光反射装置（3）和所述可移动激光聚焦镜头（5）依次光连接在一起，所述曲轴转动驱动装置（4）和所述喷水头（6）位于所述导轨滑动机构（7）上，所述高功率脉冲激光器（1）、所述激光分束器（2）、所述可移动激光反射装置（3）、所述可移动激光聚焦镜头（5）、所述曲轴转动驱动装置（4）、所述喷水头（6）和所述导轨滑动机构（7）均与所述CNC数控装置（8）连接；激光冲击曲轴表面强化时在曲轴初成品的表面涂有硅酸乙酯黑漆，并采用流动的水帘作为激光约束层；步骤四：对激光冲击表面强化处理后的曲轴初成品进行精加工，最终形成曲轴成品。