[发明专利]带模具快换和牙口限位装置的淬火机床

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种淬火装置，特别是一种带模具快换和牙口限位装置的淬火机床。

背景技术

对于大批量加工过程中需要进行淬火处理的套类零件来说，淬火热处理是决定产品质量、使用性能及寿命的关键工序之一，淬火热处理工序属于热加工，不可预见的因素很多，如铁路轴承的内外圈在加工制造过程中，工序前加工合格的产品，在淬火工序中，经过高温长时间加热，淬火时的急速冷却，不可避免的产生几何尺寸和形状的变化，当变形量过大时，就会产生大量的不合格品，返工率和废品率很高。

目前对于大批量套类零件的热处理一般模压淬火专用机床，在压床内被淬火零件的冷却过程中，采用适合的淬火模具能有效地阻止零件收缩，减小变形，保证工件的热处理质量和尺寸稳定。

目前国内在线使用的所有铁路轴承模压淬火压床，主要是控制外套工件在淬火过程中滚道的变形量，牙口是指铁路轴承外套两端壁较薄的圆环部分，牙口的变形一直没有一种合理的机构进行有效的控制，在淬火过程中工件快速冷却后开始收缩抱紧模具，由于牙口处厚度较薄，首先收缩到位，工件滚道及中部较厚不封，会继续向内收缩，在该部分的收缩过程中，会引起牙口不同程度的外胀变形，造成牙口部分的变形量无法控制。

由于传统的淬火后的加工工序即磨削加工是滚道和牙口是分工序加工，可以弥补牙口变形较大带来的不足，但由于需要两次装卡和加工，加工效率低。随着企业智能化制造的普及和自动化程度的提高，各铁路轴承生产厂家对外套工件采用滚道和牙口一次磨削加工的智能磨床，如果牙口的变形量过大，且和滚道的同心度不能高度匹配，就会给一次性磨削加工带来非常大的问题，会产生以下问题：1、牙口或滚道磨削不到位；2、由于牙口变形较大，在磨削过程中砂轮进刀量变化过大，使砂轮的使用寿命迅速降低或损坏；3、磨削量不均匀，废品率增大，严重影响企业的生产效率和经济效益，并存在一定的安全隐患。

并且在模压淬火压床的使用过程中，需要定期对模具进行尺寸调整、修配，同时由于淬火工件的改变，需对模具进行更换，如一台铁路轴承淬火压床是可满足多种规格型号的铁路轴承内外套工件模压淬火的专用机床，当一种轴承型号的内外套工件模具在使用一段时间后，需重新安装或者更换另一种轴承型号的内外套工件模具。

目前的模压淬火压床在更换模具时，特别是更换上模具时，由于上模具安装在淬火油罩内，更换空间小，更换需要将淬火油罩卸掉，造成更换时间长、工人劳动强度高，直接影响到企业的生产效率和操作工人的身心健康。

发明内容

本发明是针对上述外套工件模压淬火设备存在的问题，提供一种可有效控制外套类零件牙口变形和快换模具的一种带模具快换和牙口限位装置的淬火机床。

为实现本发明的目的，所采用的技术方案是：。

本发明的技术方案具有以下特点：

1、有效提高生产效率。本装置采用独特的结构设计，可满足设备现有空间结构的要求，且上、下牙口限形模具与上、下模具之间的高精度配合，保证了牙口模具和滚道模具的同轴度，减小了工件牙口、滚道的变形量，可有效减少后期加工的磨削量，提高产品的加工效率和合格率；

2、采用液压驱动系统，重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快，操纵控制方便，可实现牙口限形模具的大范围压力调节和模具跟换的速度，容易实现机器的自动化控制和远程控制；

3、牙口模具可调，变形控制好，在本发明中，可以通过改变牙口模具外锥体的行程来调整牙口模具的内径尺寸，使工件牙口尺寸控制在要求的范围之内；

4、配套性好、成本低，本发明提供的铁路轴承淬火压床外套工件牙口限形装置，是在原有的设备上进行配套加装，不用大范围的改动或增加其他机构，工作量小、成本低；

5、自动化程度高，本发明提供的外套工件牙口限形装置，其动作运行程序和整机的工作程序进行互锁和联动，在淬火过程中，可随着设备的自动运行对外套工件的牙口变形进行有效的控制，安全可靠；

6、模具快换装置结构简单、更换时间短。本技术方案是采用气缸驱动平面连杆机构，通过连杆机构带动插板水平左右移动，达到模具的固定与脱离；

7、模具快换装置采用气动驱动系统，动作迅速、方便、无冲击。利用淬火压床本身的气源和对现有模具的改造，就可方便实现模具的快换，使用的元件和工作介质成本低，便于现有机器设备的自动化改装，且对环境没有污染；