本申请涉及金属热处理领域,特别涉及一种感应淬火装置及一种感应淬火方法。
背景技术:
1、感应淬火是一种热处理工艺,用于提高金属材料的硬度和耐磨性。该工艺通过电磁感应加热金属工件到其相变温度(通常是奥氏体化温度),然后迅速冷却(淬火),以获得所需的微观结构和性能。具体过程通常包括以下几个步骤:加热:使用感应加热设备,金属工件在电流的作用下产生涡流,从而迅速加热到淬火温度。感应加热的优点在于加热速度快,温度控制精确;淬火:加热后的工件迅速接触冷却介质(如水、油或空气)中,以实现快速冷却,使得金属内部结构发生变化,形成马氏体组织,从而提高硬度;回火(可选):有时为了改善材料的韧性和减少内应力,淬火后还会进行回火处理。感应淬火的优点包括加热迅速、控制精确、节能等,广泛应用于轴、齿轮、轴承等机械零部件的表面硬化处理。
2、在现有技术中,感应淬火装置能够完成加热与淬火的工序。但由于被加工工件多数为丝杠棒料,现有技术中的感应淬火装置对丝杠棒料感应加热时,常常发生丝杠棒料变形等问题,当丝杠棒料的形变较大时,会导致淬火质量难以保证。
技术实现思路
1、有鉴于此,本申请提供一种感应淬火装置,用于对丝杠棒料进行均匀感应淬火,并能够减少丝杠棒料的形变量,其包括一设备机架,具体还包括:工件支撑机构,用于支撑所述丝杠棒料,包括设置在所述设备机架上的工件支架,所述工件支架上固定有至少两个轴承座,至少两个所述轴承座上平行设置有至少一个主动轴,以及与所述主动轴在同一水平面平行设置的辅助支撑轴,所述主动轴以及所述辅助支撑轴的外缘处同轴设置有多组滚轮,所述多组滚轮之间存在有间隙,所述主动轴能够带动所述滚轮转动,所述丝杠棒料被平行放置在所述多组滚轮之间的所述间隙上方,并被所述多组滚轮支撑,所述主动轴被驱动装置驱动自转;工件压紧机构,用于将所述丝杠棒料压紧在所述多组滚轮上,包括压紧支架,所述压紧支架跨设在所述工件支撑机构上方且与所述设备机架固定连接,所述压紧支架上设置有升降装置,所述升降装置下端设置有压轮,所述压轮的轴向方向与所述丝杠棒料相同,所述压轮处于所述丝杠棒料的正上方,能够通过所述升降装置下降并压紧所述丝杠棒料;感应加热机构,用于加热丝杠棒料;冷却机构,用于冷却丝杠棒料。
2、采用上述具体结构,通过工件支撑机构,丝杠棒料能够被承托在其上。再通过滚轮的转动带动丝杠棒料自转。同时,工件压紧机构将丝杠棒料压紧在工件支撑机构上。丝杠棒料再由感应加热机构进行加热,并通过冷却机构进行降温,从而达到淬火的效果。
3、作为一种可能的实现方式,所述升降装置包括:导轨,设置在所述压紧支架上,所述导轨沿垂直地面的方向设置;滑块,为具有一定厚度的与所述导轨相配合的块体,所述滑块可滑动的设置在所述导轨上;第一连接板,固定设置在所述滑块远离所述压紧支架的端面上;压紧装置,固定设置在所述第一连接板上,所述压紧装置用于工件淬火过程中被压紧限形;移动控制装置,设置在所述压紧支架上,并与所述滑块连接,所述移动控制装置用于限位所述滑块。
4、作为一种可能的实现方式,所述压紧装置包括气缸,固定连接在所述第一连接板上,所述气缸向下延伸出至少一跟连接杆,所述连接杆的下端与所述压轮固定连接,所述气缸能够控制所述连接杆进行上下移动,从而带动所述压轮上下移动。
5、采用上述可能的实现方式,压紧装置能够用于工件淬火过程中被压紧限形。
6、作为一种可能的实现方式,所述移动控制装置包括一螺杆手轮及一定位板,所述定位板固定设置在所述压紧支架上,所述定位板上垂直开有与所述螺杆手轮相配合的第一螺纹孔,所述滑块上端部对应所述第一螺纹孔的位置开有与所述螺杆手轮相配合的连接孔,所述螺杆手轮从上至下伸入所述连接孔中,且通过所述连接孔可转动的与所述滑块连接。
7、采用上述可能的实现方式,通过这个转动螺杆手轮能够控制压轮在垂直方向上的位置,从而能够压紧不同尺寸的丝杠棒料。
8、作为一种可能的实现方式,所述感应加热机构包括加热线圈与连接臂,所述加热线圈与所述丝杠棒料同轴设置,所述丝杠棒料穿过所述加热线圈,所述连接臂用于固定支撑所述加热线圈;所述冷却机构通过固定机构连接在所述设备机架上,所述固定机构上可移动的设置一供水管,所述供水管末端设置有喷水圈,所述喷水圈与所述丝杠棒料同轴设置,所述丝杠棒料能够从所述喷水圈中穿过。
9、作为一种可能的实现方式,所述固定机构包括:固定板,水平固定设置在所述设备机架上,所述固定板上开有通孔用于所述供水管穿过;第二连接板,与所述供水管焊接相连,平行设置在所述固定板的下方,并通过多个螺杆与所述固定板固定连接;多个螺母,分别设置在所述多个螺杆上,所述多个螺母分别设置在所述第二连接板的上方与下方,并夹紧所述第二连接板以将所述第二连接板限位在所述多个螺杆上。
10、采用上述可能的实现方式,通过调节螺母与螺杆,能够调整第二连接板的垂直位置,从而调节喷水圈的水平位置,以适应不同尺寸的丝杠棒料。
11、作为一种可能的实现方式,还包括一推动机构,设置在所述设备机架上,并与所述丝杠棒料连接,所述推动机构用于推动所述丝杠棒料沿轴向移动。
12、作为一种可能的实现方式,所述感应加热机构包括加热线圈,当所述丝杠棒料进入所述加热线圈中时,所述加热线圈开始对所述丝杠棒料进行加热淬火;所述冷却机构包括喷水圈,当所述丝杠棒料到达所述喷水圈位置时所述喷水圈开始对所述丝杠棒料进行冷却。
13、本申请还提供一种感应淬火方法,具体方法为使用如上文所述的感应淬火装置对所述丝杠棒料进行淬火热处理,步骤包括:将所述丝杠棒料放置在所述工件支撑机构上,并将所述冷却机构以及所述感应加热机构的位置调整至所述丝杠棒料的前进路径上,三者同轴;通过所述螺杆手轮控制所述升降装置至合适的位置;开启所述驱动装置以及所述推动机构,使所述丝杠棒料自转的同时,依次沿轴向向所述感应加热机构以及所述冷却机构移动;当所述丝杠棒料达到所述压紧装置时,所述压紧装置将所述压轮压在所述丝杠棒料上;当所述丝杠棒料到达所述感应加热机构处时,所述感应加热机构对所述丝杠棒料进行淬火加热;当所述丝杠棒料到达所述冷却机构处时,所述冷却机构对所述丝杠棒料进行冷却。
14、作为一种可能的实现方式,所述工件压紧机构为多个,首先控制所述螺杆手轮将所述升降装置移至合适的位置,当所述丝杠棒料移动至所述一个工件压紧机构下方时,再控制所述压紧装置将所述压轮压在所述丝杠棒料上。
1.一种感应淬火装置,用于对丝杠棒料进行均匀感应淬火,其特征在于,包括一设备机架,还包括:
2.根据权利要求1所述的感应淬火装置,其特征在于,所述升降装置包括:
3.根据权利要求2所述的感应淬火装置,其特征在于,所述压紧装置包括气缸,固定连接在所述第一连接板上,所述气缸向下延伸出至少一跟连接杆,所述连接杆的下端与所述压轮固定连接,所述气缸能够控制所述连接杆进行上下移动,从而带动所述压轮上下移动。
4.根据权利要求2所述的感应淬火装置,其特征在于,所述移动控制装置包括一螺杆手轮及一定位板,所述定位板固定设置在所述压紧支架上,所述定位板上垂直开有与所述螺杆手轮相配合的第一螺纹孔,所述滑块上端部对应所述第一螺纹孔的位置开有与所述螺杆手轮相配合的连接孔,所述螺杆手轮从上至下伸入所述连接孔中,且通过所述连接孔可转动的与所述滑块连接。
5.根据权利要求1所述的感应淬火装置,其特征在于,
6.根据权利要求5所述的感应淬火装置,其特征在于,所述固定机构包括:
7.根据权利要求1所述的感应淬火装置,其特征在于,还包括一推动机构,设置在所述设备机架上,并与所述丝杠棒料连接,所述推动机构用于推动所述丝杠棒料沿轴向移动。
8.根据权利要求6所述的感应淬火装置,其特征在于,
9.一种感应淬火方法,其特征在于,使用如权利要求1-8所述的感应淬火装置对所述丝杠棒料进行淬火热处理,步骤包括:
10.根据权利要求9所述的感应淬火方法,其特征在于,所述工件压紧机构为多个,首先控制所述螺杆手轮将所述升降装置移至合适的位置,当所述丝杠棒料移动至一个所述工件压紧机构下方时,再控制所述压紧装置将所述压轮压在所述丝杠棒料上。