本发明涉及热处理系统技术领域,特别涉及一种汽车万向节十字轴热处理系统及其处理方法。
背景技术:
万向节十字轴又叫十字钻头,即万向节,是实现变角度动力传递的机械零件,用在需要改变传动轴方向的位置,是汽车传动系统万向传动装置的联接部件。十字轴刚性万向节是汽车上广泛应用的不等速万向节,允许相邻两轴的最大交叉角为15°-20°。十字轴是十字轴刚性万向节的关键零件之一。热处理是指材料在固态下经过加热、保温和冷却,以获得预期组织和性能的金属热加工工艺。在人类从石器时代到青铜器时代、铁器时代的过程中,热处理的作用逐渐被人们所认识。金属热处理是机械制造中的重要工序之一。 与其他加工技术相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的组织,或改变工件表面的化学成分,来赋予或改善工件的使用性能。
参照中国专利申请号cn2.3的汽车万向节十字轴的热处理工艺,通过提高渗碳淬火温度和碳势,增大冷却速度,并在淬火温度持续阶段引入氨气,提高十字轴的淬硬性,从而提高汽车万向节十字轴的性能。
参照中国专利申请号CN2.2的差速器十字轴渗碳淬火加料装置,经该方案处理后,差速器十字轴四臂的垂直度不超过0.13mm,合格率达到100%,降低了生产成本,提高了生产质量。但上述参考专利仍存在以下不足:
1)在热处理过程中,汽车万向节十字轴采用直接渗碳淬火,但这种方式渗碳时无法获得稳定的金相组织和晶粒尺寸,十字轴组织容易发生变形,最后还是容易造成马氏体粗大,十字轴质量不佳。
2)渗碳淬火加料时,加料机构不能根据十字轴的大小来调整固定十字轴的机构,适用范围小,增加了生产厂家的设备投资成本,使用也不方便。
3)将十字轴固定在装料机构上后,再将装料机构推入渗碳淬火炉内的方法安全性较低,由于渗碳淬火炉在装料前已经预热,因此,采用人工推入的方法容易造成人身伤害,存在安全隐患。
技术实现要素:
1. 需要解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种汽车万向节十字轴热处理系统及处理方法,解决了目前汽车万向节十字轴直接进行渗碳淬火,十字轴结构容易变形,渗碳淬火装载时装载机构无法根据十字轴的尺寸调整固定十字轴的机构,适用范围小,装载机构推入渗碳淬火炉的方法安全性差的问题。
(二)技术方案
为了实现上述目的,本发明是通过如下技术方案实现的:一种汽车万向节十字轴热处理系统及处理方法,包括上料机构、正火机构、输送机构、渗碳淬火机构和回火机构,渗碳淬火机构包括工作台、支架和渗碳淬火炉,工作台的顶部与输送机构的底部固定连接,输送机构的顶部与上料机构活动连接。
所述装料机构包括装料台,装料台内壁的顶部与底部之间固定连接有隔板,隔板的前后两侧转动连接有螺纹杆,螺纹杆远离隔板的一端穿过装料台并延伸至装料台外,螺纹杆表面两侧螺纹连接有套筒,两套筒的顶端固定连接有支撑板,两套筒的底部固定连接有活动块,活动块的底部通过滑轨滑动连接在装料台内壁的底部,螺纹杆延伸至装料台外的一端固定连接有曲柄,装料台的顶部设有与支撑板相配合的通槽,支撑板的顶部设有置料槽,装料台的顶部两侧及通槽两侧固定连接有夹紧机构。
优选的,所述夹紧机构包括固定板,所述固定板的底部固定连接于所述载物台的顶部,所述固定板靠近所述支撑板的顶部和底部固定连接有固定杆,所述固定杆远离所述固定板的一端固定连接有竖直板。
优选的,所述固定板远离立板的一侧螺纹连接有螺杆,所述螺杆的螺纹端依次穿过所述固定板、所述立板并延伸至立板的外侧,所述螺杆延伸至立板外侧的一端固定连接有夹板。
优选地,所述传送机构包括主动轮,所述工作台内壁左侧面的背面转动连接于所述主动轮背面,所述主动轮远离工作台内壁背面的一端穿过工作台并延伸至工作台外,所述工作台内壁右侧面的前、后侧之间转动连接于从动轮,所述主动轮表面与从动轮表面之间传动连接有传送带。
优选的,所述工作台前侧左侧固定连接有驱动机构,所述驱动机构的输出端固定连接在伸出工作台外的驱动轮的一端,所述工作台上方右侧前后侧及传送带两侧固定连接有挡板。
优选的,所述渗碳淬火炉的左侧底部和右侧底部铰接有炉门,所述渗碳淬火炉的内壁左侧顶部和右侧顶部固定连接有第一加热管,所述渗碳淬火炉的内壁前后固定连接有第二加热管,所述渗碳淬火炉的顶部固定连接有渗碳箱,所述渗碳淬火炉的顶部后部固定连接有气泵。
优选的,所述渗碳淬火炉内壁顶部通过安装杆固定连接有圆盘,所述圆盘底部固定连接有喷嘴,所述气泵出气口通过出气管连接于圆盘顶部,所述渗碳淬火炉内部固定连接有保温层,所述渗碳淬火炉内壁顶部左侧固定连接有温度传感器。
优选的,所述常化机构包括常化炉,常化炉的前面铰接有炉门,常化炉的内壁两侧固定连接有加热丝。
本发明还公开了一种汽车万向节十字轴的热处理方法,具体包括以下步骤:
s1、首先将十字轴工件通过送料机构传送至正火炉内,关闭箱门,加热丝对正火炉进行加热,通过正火炉对十字轴进行正火处理。正火完成后,将十字轴冷却至室温,然后对十字轴进行渗碳淬火。渗碳淬火前,启动第一加热管、第二加热管对渗碳淬火炉进行加热,温度传感器检测炉内温度,然后对十字轴进行装料。将十字轴的两臂平行放置于两支板之间的放置槽内,然后用手握住丝杆并旋转,丝杆带动夹板向十字轴中间靠拢,夹板将十字轴夹紧,完成装料;
s2、同时根据十字轴的尺寸,握住摇柄正转,带动螺纹杆转动,螺纹杆转动,其表面的两个套筒在活动块的丝杠作用下产生相对运动,套筒即可带动两支板相对运动,并调节支板间的距离以适应十字轴的尺寸。同理,握住摇柄反转,即可带动两支板作相反方向运动;
s3、装料完毕后,打开炉门,启动驱动机构,驱动机构带动主动轮转动,从而带动传送带输送,传送带将装料台传送至渗碳淬火炉内,关闭炉门及输送机构,启动气泵,气泵通过进气管从渗碳箱内抽取甲烷气体,再通过出气管将甲烷气体输送至圆盘,通过喷嘴对装料台上的十字轴进行渗碳,渗碳完毕后通过第一加热管、第二加热管再次升温对十字轴进行淬火;
s4、将渗碳淬火后淬火的十字轴放入回火机构内进行回火,保温一段时间后,将回火后的十字轴冷却至室温,万向节十字轴的热处理工艺就完成了。
优选的,在步骤s1中,温度传感器检测渗碳淬火炉内的温度,通过外部控制机构控制炉内的温度。
(三)有益效果
本发明提供了一种汽车万向节十字轴热处理系统及处理方法,与现有技术相比,具有以下有益效果:
(1)汽车万向节十字轴热处理系统及处理方法包括通过正火机构的正火炉,正火炉前面铰接有炉门,加热丝固定连接在正火炉内壁两侧。在十字轴渗碳淬火前,先对十字轴进行正火处理,为渗碳提供稳定的金相组织和晶粒度保证,确保渗碳时组织不发生过大变化,使渗碳时变形小,马氏体细化均匀,提高十字轴的加工质量。
(2)汽车万向节十字轴热处理系统及处理方法,其特征在于:载货台内壁的顶部与底部之间固定连接有隔板,隔板的前后两侧可转动连接有螺纹杆,螺纹杆远离隔板的一端穿过载货台并延伸至载货台外,螺纹杆表面两侧螺纹连接有套筒,两套筒的顶端固定连接有支撑板,两套筒的底端固定连接有活动块,活动块的底端通过滑轨可滑动连接在载货台内壁的底部,螺纹杆延伸至载货台外的一端固定连接有曲柄,载货台的顶端设有与支撑板相配合的通槽,支撑板的顶端设有放置槽。 装料平台顶部两侧及通槽两侧均固定连接有夹紧机构,在装料固定十字轴时,可根据十字轴尺寸大小相应调整固定机构,适用于多种尺寸的十字轴,使用方便,不需要频繁更换装料机构,从而提高加工效率,降低厂家的设备投资成本。
(3)汽车万向节十字轴热处理系统及处理方法,包括通过输送机构输送主动轮,工作台内壁左侧的背面转动连接在主动轮的背面,主动轮远离工作台内壁背面的一端穿过工作台并延伸到工作台外,工作台内壁右侧的前、后侧之间转动连接从动轮,主动轮表面与从动轮表面之间传动连接有传送带,工作台前侧左侧固定连接有主动机构,驱动机构的输出端固定连接在主动轮延伸到工作台外的一端,装载机构的底部设有自动输送机构,装载后将十字轴自动输送到渗碳淬火炉内。 操作简单,自动化程度高,安全性较高,可防止人身伤害。
附图的简要说明
图1为本发明的系统结构流程图;
图2为本发明渗碳淬火机构的结构透视图;
图3为本实用新型图2中a点的局部放大图;
图4为本实用新型充电站内部结构侧视图;
图5为本实用新型夹紧机构的结构示意图;
图6为本实用新型输送机构的结构示意图;
图7为本发明渗碳淬火机构内部结构后视图;
图8为本发明渗碳淬火炉内部结构俯视图;
图9为本发明渗碳淬火炉结构剖面示意图;
图10为本发明的正火机构结构立体示意图。
图中,1为上料机构,2为正火机构,21为正火炉,22为箱门,23为加热丝,3为输送机构,31为主动轮,32为从动轮,33为输送带,4为渗碳淬火机构,41为工作台,42为支撑架,43为渗碳淬火炉,5为回火机构,6为加料机构,61为加料台,62为隔板,63为螺纹杆,64为套筒,65为支撑板,66为活动块,67为曲柄,68为通槽,7为放置槽,8为夹紧机构,81为固定板,82为固定杆,83为立板,84为丝杆, 85为夹板,9为驱动机构,10为挡板,11为炉门,12为第一加热管,13为第二加热管,14为渗碳箱,15为气泵,16为圆盘,17为喷嘴,18为保温层,19为温度传感器。
详细方法
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例只是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-10,本发明实施例提供的技术方案为:一种汽车万向节十字轴热处理系统,包括进料机构1、正火机构2、输送机构3、渗碳淬火机构4、回火机构5。本发明热处理系统中的进料机构1、正火机构2、回火机构5均为本领域技术人员所熟知,与本发明所要解决的问题无关,故不再详细描述。正火机构2包括正火炉21,正火炉21正面铰接有箱门22,正火炉21内壁两侧固定连接有加热丝23,加热丝23由控制开关控制。 并通过导线与外部电源连接;输送机构3包括主动轮31,工作台41内壁左侧的背面可转动地连接在主动轮31的背面,主动轮31远离工作台41内壁背面的一端穿过工作台41并延伸到工作台41的外部,工作台41内壁右侧的前、后侧之间可转动地连接有从动轮32,主动轮31表面与从动轮32表面之间传动连接有输送带33,输送带33采用耐高温钢结构制成;渗碳淬火机构4包括工作台41、支架42和渗碳淬火炉43,内壁顶部与渗碳淬火炉43之间可转动地连接在工作台41内壁的顶部,渗碳淬火炉43内壁渗碳淬火炉43的顶部通过安装杆与圆盘16固定连接,圆盘16的底部固定连接有喷嘴17,喷嘴17设置有多个,均匀分布在圆盘16的底部。气泵15的出气口通过出气管与圆盘16的顶部连接。渗碳淬火炉43内部固定连接有保温层18,保温层18采用聚氨酯材料。渗碳淬火炉43内壁顶部左侧固定连接有温度传感器19,温度传感器19受控制开关控制,通过导线与外部电源连接。 通过温度传感器19检测炉内温度,温度传感器19的型号为渗碳淬火炉。炉体43的左侧底部和右侧底部均铰接有炉门11,渗碳淬火炉43内壁的左侧顶部和右侧顶部固定连接有第一加热管12,第一加热管12的数量为多根,均匀分布在渗碳淬火炉43内壁的左右两侧,渗碳淬火炉43内壁的前后两侧固定连接有第二加热管13,第二加热管13的数量为多根,均匀分布在渗碳淬火炉43内壁的前后两侧,渗碳淬火炉顶部43固定连接有渗碳箱14,渗碳箱14通过顶部的连接管将外部甲烷气体通入渗碳箱14内,渗碳气泵15固定连接在碳淬炉43顶部的后方,气泵15由控制开关控制,通过导线与外部电源连接。工作台41正面左侧固定连接有驱动机构9,驱动机构9为电动机,由外部控制开关控制,通过导线与外部电源连接。 驱动机构9的输出端固定连接在伸出工作台41外侧的驱动轮31的一端,在工作台41上方右侧的前后及传送带33的两侧固定连接有挡板10,挡板10的设置对装载机构6进行限位,使得装载机构6不容易打滑。 输送带33输出,工作台41的顶部与输送机构3的底部固定连接,输送机构3的顶部活动连接装载机构6,装载机构6包括装载平台61,装载平台61内壁的顶部与底部之间固定连接有隔板62,隔板62的前后两侧可转动连接有螺纹杆63,螺纹杆63远离隔板62的一端穿过装载平台61并延伸到装载平台61的外部,螺纹杆63表面两侧螺纹连接有套筒64,两套筒64的顶部与支撑板65固定连接,两套筒64的底部与活动块66固定连接。活动块66的底部可滑动通过滑轨连接在载重台61内壁的底部,螺纹杆63伸出载重台61外侧的一端固定连接有曲柄67,曲柄67的设置方便螺纹杆63的转动,载重台61的顶部设有与支撑板65相适配的通槽68,支撑板65的顶部设有置放槽7,置放槽7设计为上宽下窄,可置放各种直径的横轴的支臂,载重台61顶部两侧及通槽68两侧固定连接有夹紧机构8,夹紧机构8的设置使得横轴在载重固定时更加稳定。 夹紧机构8包括固定板81,固定板81远离立板83的一侧螺纹连接有丝杆84,丝杆84的螺纹端依次穿过固定板81、立板83并延伸至立板83的外侧,丝杆84延伸至立板83外侧的一端固定连接有夹紧板85,夹紧板85呈圆形,与十字轴的中部相吻合,固定板81的底部固定连接在载物台61的顶部,固定板81靠近支撑板65的顶部和底部固定连接有固定杆82,固定杆82远离固定板81的一端固定连接在立板83上。
本发明还公开了一种汽车万向节十字轴的热处理方法,具体包括以下步骤:
s1、首先将十字轴工件通过送料机构1输送到正火炉21内,关闭箱门22,加热丝23对正火炉21进行加热,通过正火炉21对十字轴进行正火处理。正火完成后,冷却至室温,然后对十字轴进行渗碳淬火。渗碳淬火前,启动第一加热管12和第二加热管13对渗碳淬火炉43进行加热,温度传感器19检测炉内温度,达到渗碳淬火温度后,即可关闭第一加热管12和第二加热管13,然后对十字轴进行装料。 将十字轴的两臂平行放置于两块支撑板65之间的放置槽7内,然后用手握住丝杆84并旋转,丝杆84带动夹板85向十字轴中间靠拢,夹板85夹紧十字轴,完成装载;
s2、同时根据十字轴的尺寸,手握曲柄67,正转,带动螺杆63转动。螺杆63转动,其表面的两个套筒64在活动块66的引导下相对移动。套筒64可带动两个支撑板65相对移动,调整支撑板65之间的距离,以适应十字轴的尺寸。同样,手握曲柄67,反转,带动两个支撑板65反向移动。
s3、装料完毕后,打开炉门11,启动驱动机构9,驱动机构9带动主动轮31转动,进而带动传送带33传送,传送带33将装料台61传送至渗碳淬火炉43内。关闭炉门11及传送机构3,启动气泵15,气泵15通过进气管从渗碳箱14内抽取甲烷气体,再通过出气管将甲烷气体传送至圆盘16内,通过喷嘴17对装料台61上的十字轴进行渗碳,细化十字轴内部的金相组织及晶粒尺寸,降低奥氏体含量,使马氏体均匀细化。 渗碳完成后,通过第一加热管12、第二加热管13再次提高炉内温度,对十字轴进行淬火,提高十字轴的硬度;
s4、将渗碳淬火后淬火的十字轴放入回火机构5内进行回火,保温一段时间后,冷却至室温,万向节十字轴的热处理工艺完成。
本发明中,在步骤s1中,温度传感器19检测渗碳淬火炉43内的温度,通过外部控制机构控制炉内温度,在步骤s3对十字轴进行淬火时,保温层18防止炉内温度的流失。
需要注意的是,本文中使用的第一、第二等关系术语仅用于区分一个实体或操作与另一个实体或操作,并不一定要求或暗示这些实体或操作之间存在任何实际关系或顺序。此外,“包括”、“包含”或任何其他变体术语旨在涵盖非排他性的包含,因此包括一系列要素的过程、方法、物品或设备不仅包括这些要素,还包括未明确列出的其他要素,或者还包括此类过程、方法、物品或设备固有的要素。
尽管已示出并描述了本发明的实施例,但本领域技术人员应当理解,在不脱离本发明的原理和精神的情况下,可以对实施例进行各种改变、修改、替换和变型,并且本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
技术特点:
1.一种汽车万向节十字轴热处理系统,包括上料机构(1)、正火机构(2)、输送机构(3)、渗碳淬火机构(4)和回火机构(5),其特征在于:渗碳淬火机构(4)包括工作台(41)、支架(42)和渗碳淬火炉(43),工作台(41)的顶部与输送机构(3)的底部固定连接,输送机构(3)的顶部与上料机构(6)活动连接;
加载机制(6)包括一个加载平台(61),分区(62)在加载平台的内壁的顶部和底部之间固定连接(61),分区的正面和背面(62)(62)可旋转地连接到螺纹杆(63)的螺纹(63)距离(63)的一端(62)外部(62)。 61)袖子(64)在螺纹杆的表面两侧连接(63),两个袖子的顶部(64)固定连接到支撑板(65),两个袖子(6 4)被固定,将其连接到底部(61)的底部(66)的底部(66)的底部(66)的底部通过滑轨加载平台(61),螺纹杆的一端(63)延伸到外部加载平台(61)被固定连接到曲柄(67),并提供了加载平台的顶部(61),并配备了to (68)(68),支撑板的顶部(65)(65)的顶部(65)都带有一个位置凹槽(7),并与两个载荷平台的顶部(61)(61)的两侧(均为61) S(8)。
2.根据权利要求1的自动驾驶通用关节的横轴的热处理系统,其特征是:夹紧机制(8)包括固定板(81)的固定板(81)的底部(81)的底部(81)与加载平台的顶部(61)(61)(61),固定板的顶部和底部固定(81)(81)固定(81)固定(65)是固定的(65)固定板(81)固定连接到垂直板(83)。
3.根据权利要求2的自动驾驶通用关节的横轴的热处理系统,其特征是:螺丝杆(84)与固定板的一侧(81)连接到垂直板(83)的一侧,螺丝杆的螺纹端(84)的螺纹末端(84)顺序穿透了固定板(81)和垂直板(83)和延伸(83)和延伸(83)的螺钉到垂直板的外部(83)的末端固定连接到夹板(85)。
4.根据权利要求1的自动驾驶通用关节的横轴的热处理系统,其特征是:传送机制(3)包括驾驶轮(31),工作台内壁的左侧(41)的左侧(41)可旋转地连接到驾驶轮的背面(31),远离驾驶方(31)的后端(31)工作台的外部(41),一个驱动的轮子(32)在工作台内壁的右侧的前两侧旋转连接(41)(41),传送带(33)在驾驶轮(31)的表面(31)和驱动轮的表面之间连接(32)。
5.根据权利要求4的自动驾驶通用关节的横轴的热处理系统,其特征是:驾驶机制(9)固定连接到工作台前侧的左侧(41),驾驶机制的输出末端(9)固定连接到驱动方(31)的驱动方(31)端口(31)的连接(31)工作台(41)和输送带的两侧(33)。
6.根据权利要求1的自动驾驶通用关节的横轴的热处理系统,其特征是:左侧和渗透炉的右侧的底部和淬火炉的右侧(43)都铰接炉门(11),左侧和速度的左侧是熔炉内壁的左侧和速度(43)渗碳和淬火炉的内壁(43)都与第二加热管(13)固定相连,渗碳和淬火炉的顶部(43)与碳化盒(14)固定连接(14),以及固定式和淬火炉(43)的顶部(43)与固定式泵(43)的后部与空中泵连接(15)。
7.根据权利要求6的自动驾驶通用关节的横轴的热处理系统,圆盘(16)通过安装杆固定连接到渗碳和淬火炉内壁的顶部,并通过安装杆连接(43),并且喷嘴(17)(17)(17)固定地连接到盘的底部(16)的底部(15),以置于盘中(15) )固定连接到渗碳和淬火炉的内部(43),温度传感器(19)固定连接到渗碳和淬火炉内壁顶部的左侧(43)。
8.根据权利要求1的汽车通用关节横轴的热处理系统,其特征是:标准化机制(2)包括归一化炉(21),门(22)铰接在归一化炉(21)的前部(21)和加热线(23)(23)固定连接到正常炉内壁的两侧(21)(21)。
9.根据权利要求1至8中的任何一种,对汽车通用横梁进行热处理的方法,其特征在于它特别包括以下步骤:
S1淬火,第一个加热管(12)和第二加热管(13)开始加热渗碳和淬火炉(43),温度传感器(19)检测到熔炉中的温度,然后将横轴置于横轴之间,然后将两个杆置于彼此之间。 。 螺丝杆(84)驱动夹板(85)接近横轴的中间,夹板板(85)夹紧交叉轴以完成载荷;
S2,根据横轴的大小,将曲柄(67)旋转并向前旋转,这驱动螺纹杆(63)旋转(63)。 (65)调整以适应横轴的大小,握住曲柄(67)并在反向方向上旋转它可以驱动两个支撑板(65)以朝相反的方向移动;
S3加载后,开放了炉子(9)驾驶机制(9)。 15开始,空气泵(15)通过空气进气管提取甲烷气体(14),然后将甲烷气体通过空气插座传达到盘上(16)。 ed;
S4。在渗透和淬火后,将淬火的横轴放置在回火机构中,以保持温度一段时间后。
10.一种根据权利要求9进行热处理自动驾驶通用接头的横轴的方法,其特征是:在步骤S1中,温度传感器(19)检测到化石和淬火炉(43)中的温度(43),并通过外部控制机制来控制熔炉中的温度,并在炉子中静置散发,以防止步骤损失。
技术摘要
本发明披露了一种热处理系统和一种用于自动驾驶通用关节的交叉轴的处理方法,包括喂食机制,正常机制,传送机制,渗碳和淬火机制以及一种降温机制,其中渗透和淬火机制构成了工具,造型和替代机构的机制以及均匀的机器人的固定机制,传送机制的顶部与充电机制相关,目前的发明与热处理系统的技术领域有关。 热处理系统和一种用于自动摩托通用关节的横轴的治疗方法在充电表的内壁的顶部和底部之间固定连接,并且分区的正面和后侧都与螺纹杆连接在一起,当旋转的交叉轴被旋转时,固定机制可能会在固定机制上进行调整更换充电机制,提高加工效率并降低制造商的设备投资成本。
技术研发人员:Lu
受保护的技术用户: Auto Parts Co.,Ltd。
技术开发日:2020.06.23
技术公告日期:2020.09.29