[发明专利]一种预应力矫直装置、淬火设备及长轴类工件热处理方法

说明书

本发明提供一种预应力矫直装置、淬火设备及长轴类工件热处理方法，在淬火前通过预应力矫直装置对待热处理的工件夹紧矫直；然后保持工件被夹紧的状态进入淬火槽进行淬火，从而对工件的变形进行控制，最大程度降低形变应力，省去了后道的人工矫正，并且热处理后的工件性能也能满足要求。

技术领域

本发明涉及一种预应力矫直装置、包括该预应力矫直装置的淬火设备以及长轴类工件热处理方法，适用于长轴类工件的热处理，属于长轴类工件制造工艺技术领域。

背景技术

现有的长轴类工件，如一体式半挂车轴，这种轴杆类零件在加工或热处理过程中易产生弯曲变形，因此在热处理后需要人工校直，校直精度受人为因素影响大，且芯部硬度和强度很难达到要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种用于长轴类工件的矫直和变形控制的预应力矫直装置，包括该预应力矫直装置的淬火设备以及长轴类工件热处理方法，通过在淬火前工件的矫直和淬火过程中对工件的变形进行控制，最大程度降低形变应力，省去了后道的人工矫正，并且热处理后的工件性能也能满足要求。

为了解决上述问题，本发明提供的一种预应力矫直装置，用于长轴类工件的矫直和变形控制，包括沿工件长度方向中点对称布置的至少两个夹紧单元，所述夹紧单元布置在一淬火平台上,所述淬火平台上设有可沿工件轴向移动的第一滑块，每个夹紧单元设于一个第一滑块上，所述夹紧单元在淬火前及淬火过程中均保持对工件的夹紧。

优选地，所述夹紧单元包括一夹紧油缸、用于将工件夹紧或松开的左夹紧头和右夹紧头,所述夹紧油缸的活塞杆与左夹紧头相连并可带动左夹紧头左右移动，所述左夹紧头和右夹紧头设置于第一滑块上，并与第一滑块滑动连接，所述右夹紧头通过调节螺栓限位。

进一步地，所述第一滑块上设有倒T型槽，所述左夹紧头和右夹紧头通过该倒T型槽与第一滑块滑动连接。

进一步地，还包括用于第一滑块复位的弹簧，所述弹簧的一端固定在第一滑块上，所述弹簧的另一端固定在淬火平台上。

优选地，还包括设置在淬火平台上的至少一个推送单元，用于将工件推送到待夹紧位置，所述每个推送单元均设置在一第二滑块上，第二滑块也可在淬火平台上沿工件轴向移动。

进一步地，所述每个推送单元包括一推送油缸和一V形块，所述推送油缸的活塞杆与V形块相连并可带动V形块左右移动，所述工件放置于V形块上，所述V形块设置于第二滑块上，并与第二滑块滑动连接。

本申请提供的淬火设备，包括如上所述的预应力矫直装置，还包括淬火槽、摆臂和平台升降单元，所述淬火平台固定在摆臂上，所述平台升降单元固定在淬火槽上，所述摆臂的一端可转动连接在淬火槽上，所述摆臂的另一端与平台升降单元相连，使得所述平台升降单元可带动摆臂运动，将淬火平台摆动进入淬火槽，在工件淬火结束后将淬火平台摆出淬火槽。

优选地，所述淬火槽内设有：

介质搅拌装置，用于均匀冷却淬火介质；

循环系统，用于将工件淬火时带入的热量带走；

介质压力注入冷却系统，用于对工件进行冷却。

本发明提供的长轴类工件热处理方法包括以下步骤：

1)在淬火前采用权利要求1-8中任意一项预应力矫直装置对待热处理的工件夹紧矫直；

2)保持工件被夹紧的状态进入淬火槽进行淬火；

3)保持工件被夹紧的状态下离开淬火槽。

优选地，步骤1)中，在淬火前，由推送单元将工件推送至夹紧位置，然后由夹紧单元对工件夹紧矫直。

进一步地，所述夹紧是依次由中间至两侧逐步夹紧或同步夹紧。