[发明专利]一种可工业应用的曲轴圆角强化方法

权利要求书

1.一种可工业应用的曲轴圆角强化方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1）：曲轴圆角感应淬火处理；

步骤2）：曲轴圆角磨削处理；

步骤3）：曲轴圆角激光冲击强化处理；

步骤4）：曲轴圆角检查。

2.根据权利要求1所述的一种可工业应用的曲轴圆角强化方法，其特征在于：所述步骤1）中曲轴圆角感应淬火处理将曲轴圆角在淬火机床上采用开式半环形喷液感应器进行淬火处理。

3.根据权利要求1所述的一种可工业应用的曲轴圆角强化方法，其特征在于：所述步骤2）中曲轴圆角磨削处理将曲轴圆角磨削至要求尺寸，并进行曲轴圆角清洗、除油。

4.根据权利要求1所述的一种可工业应用的曲轴圆角强化方法，其特征在于，所述步骤3）中曲轴圆角激光冲击强化处理包括以下步骤：

（1）利用夹具夹持曲轴，并将曲轴圆角定位；

（2）对曲轴圆角需强化位置进行路径设置；

（3）试打激光，检查路径是否合理，确定激光冲击强化区域是否准确；

（4）当（3）中的激光冲击强化区域准确，设定激光参数，对曲轴圆角进行激光冲击强化处理；

（5）先进行水处理，接着进行干燥处理，并在曲轴圆角处涂抹矿物油。

5.根据权利要求4所述的一种可工业应用的曲轴圆角强化方法，其特征在于，所述（4）中设定的激光参数为脉冲能量：5~15J，波长1064nm，脉宽10~20ns，加工频率1~10Hz，光斑直径为1~5mm，加工定位精度≤0.01mm。

6.根据权利要求4所述的一种可工业应用的曲轴圆角强化方法，其特征在于：所述曲轴圆角激光冲击强化处理的设备包括高能激光器、机器人、软件控制系统、水处理系统、电源及导光系统，其中高能激光器、机器人、水处理系统、电源及导光系统分别连接软件控制系统，所述电源及导光系统分别连接高能激光器和机器人，其中机器人利用夹具夹持曲轴，并将曲轴圆角定位，所述高能激光器用于对曲轴圆角进行激光冲击强化处理，所述水处理系统用于清洗曲轴圆角表面杂质。

7.根据权利要求1所述的一种可工业应用的曲轴圆角强化方法，其特征在于：所述曲轴圆角包括主轴颈圆角和连杆轴颈圆角，所述主轴颈圆角进行感应淬火处理时功率为160~170kW，电压为650~700V，加热时间为12s，冷却时间为12s；所述连杆轴颈圆角进行感应淬火处理时功率为150~165kW，电压为600~650V，加热时间为12s，冷却时间为12s。

8.根据权利要求7所述的一种可工业应用的曲轴圆角强化方法，其特征在于：所述主轴颈圆角和连杆轴颈圆角进行激光冲击强化处理时脉冲能量为7.4J，加工频率为4Hz，光斑直径为2mm。

9.根据权利要求1所述的一种可工业应用的曲轴圆角强化方法，其特征在于：所述步骤4）中曲轴圆角检查为测试处理后曲轴圆角的弯曲疲劳极限和强化效果，当弯曲疲劳极限≥4800N·m，强化效果≥170%为合格品，可以进行工业上批量处理。