[发明专利]一种齿轮轴渗碳淬火变形后的校直方法及校直装置

说明书

本发明公开了一种齿轮轴渗碳淬火变形后的校直方法，包括以下步骤：将工件水平放置在加压支撑块和辅助支撑块上，使加压支撑块的上端面与花键端贴合，且辅助支撑块位于工件下方；调整花键端的周向角度，使齿轮端处于最高点；而后在花键端上方放置压块，最后进行淬火；其中，加压支撑块和辅助支撑块的上端面均为能够与工件外周对应贴合的弧形面，且全部弧形面的中心轴共线。该校直方法利用工件在高温奥氏体状态时组织强度低塑性好的特性，使工件淬火时利用自重进行校直；校直过程无需利用外力对变形区域局部加压，降低了工件损坏的风险。本发明还公开了一种校直装置，具有以上有益效果。

技术领域

本发明涉及零件加工技术领域，更具体地说，涉及一种齿轮轴渗碳淬火变形后的校直方法。此外，本发明还涉及一种齿轮轴渗碳淬火变形后的校直装置。

背景技术

对于风电齿轮箱中采用的太阳轮，其齿轮轴为长度较长、直径较小的空心结构，该齿轮轴的一端为轮齿、另一端为花键。例如，齿轮轴的长度为1270mm，直径较细处的直径为295mm，内孔直径为175mm。对轮齿轴进行渗碳淬火的过程中，零件容易发生弯曲变形，甚至在渗碳淬火之后花键端的跳动达到10mm以上，导致无法进行后续的加工，因此需要对渗碳淬火后的零件进行校直处理。

现有技术中，通常会将零件摆放成为向上凸起的拱桥状，对齿部进行装垫，同时在中间位置对凸起的变形区域进行加压，实现校直过程。然而，在加压过程中齿轮轴端部受力，齿轮外周的啮合齿容易被损坏；另外，零件为空心结构时，中部加压校直还会引起空心壁厚处压塌变形，无法满足零件后续的加工要求。

综上所述，如何在校直的过程中减小对零件的损坏，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种齿轮轴渗碳淬火变形后的校直方法及校直装置，能够在校直的过程中减小对零件的损坏。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种齿轮轴渗碳淬火变形后的校直方法，包括：

将工件水平放置在加压支撑块和辅助支撑块上，使所述加压支撑块的上端面与所述工件的花键端贴合，且所述辅助支撑块位于所述工件的下方；其中，所述加压支撑块和所述辅助支撑块的上端面均为能够与所述工件外周对应贴合的弧形面，且全部所述弧形面的中心轴共线；

调整所述花键端的周向角度，使齿轮端的高度处于最高点；

在所述花键端的上方放置压块，以固定所述工件的位置；

对所述工件进行淬火，直至所述工件的外周与所述辅助支撑块贴合。

优选的，对所述工件进行淬火包括：

将所述工件加热至预设温度，均温预设时间后继续加热至淬火温度。

优选的，所述预设温度的范围为500℃至700℃，所述预设时间的范围为2h至4h，所述淬火温度的范围为780℃至880℃。

优选的，在对所述工件进行淬火之后还包括：

将所述工件水平取出后淬油冷却；

对淬油后的所述工件进行回火。

优选的，所述回火的温度范围为150℃至250℃。

优选的，所述辅助支撑块包括第一辅助支撑块和第二辅助支撑块；

相应的，将工件水平放置在加压支撑块和辅助支撑块上包括：

根据所述工件的规格在支撑平板上设置所述第一辅助支撑块、所述第二辅助支撑块和所述加压支撑块，使所述加压支撑块的上端面与所述花键端贴合时，所述第一辅助支撑块位于所述齿轮端的下方，所述第二辅助支撑块位于所述工件的轴颈下方。