[发明专利]一种凡尔座的加工工艺

权利要求书

1.一种凡尔座的加工工艺，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一：模锻毛坯；材料选用20CrMnTi低碳合金钢，锻造方式为模锻，锻造设备为摩擦压力机；

步骤二：预先热处理；正火处理，选用RX3箱式电炉将毛坯加热至温度930-950℃，保温1小时，然后冷却，冷却方式采用出炉空冷，冷却介质为空气；

步骤三：半精加工；采用CA6140数控车床加工内锥面、外锥面和密封槽，内锥面、外锥面和密封槽均留单边0.2mm余量，其余各部尺寸按图纸加工达要求；

步骤四：最终热处理：最终热处理工艺路线为渗碳+淬火+低温回火，采用RQ3-90-9型井式气体渗碳炉，加热温度为920℃，渗碳介质为煤油，装炉后升温期间进行排气，煤油滴入量35-65滴/分钟，排气时间不低于1小时，升温至920℃后保温强渗，煤油滴入量140-160滴/分钟，保温时间3.5小时，保温强渗完后进入扩散阶段，煤油滴入量降低至60-80滴/分钟，扩散时间3小时，扩散完成后降温至840±10℃，当预冷至840℃时，保温30分钟，工件出炉进行淬火处理，冷却方式为油冷，淬火介质为40#机械淬火油，淬火完成后进行低温回火，选用RX3箱式电阻炉，炉温升至180℃后装入工件，保温时间2小时，最终工件获得渗碳层深1.5-2mm，表面硬度为HRC58-62，芯部硬度HRC30-45；

步骤五：表面喷砂；使用80目棕钢砂对工件表面进行喷砂处理，空气压力0.8MPa，与工件表面的法线夹角30-45°；

步骤六：精加工；采用以车削加工代替磨削加工的方法，采用CA6140数控车床加工，切削刀具选用立方碳化硼刀具，切削参数：切削速度Vc100m/min，进给速度Fr0.15mm/r，切削深度ap0.2mm，工件使用膨胀芯轴装夹，绷紧工件内孔，一次装夹完成对凡尔座的内锥面、外锥面和密封槽的车削加工；

所述步骤六中，膨胀芯轴包括夹持主体(1)、弹性套(3)、锁紧圆台座(4)和锁紧螺栓(5)，所述锁紧圆台座(4)的中心位置处开设有凸型孔(12)，所述锁紧圆台座(4)的一侧开设有环形伸缩槽(9)，所述环形伸缩槽(9)远离开口端的内侧壁上固定连接有弹簧(2)，导向管(10)的一端固定连接有内管(11)，所述内管(11)的一端穿过环形伸缩槽(9)的开口端并与弹簧(2)固定连接，所述夹持主体(1)的一侧固定安装有左圆台座(6)，所述左圆台座(6)的中心位置处开设有导向孔(7)，所述弹性套(3)的两端分别套设在锁紧圆台座(4)和左圆台座(6)的一端，所述锁紧螺栓(5)的一端穿过凸型孔(12)、内管(11)、导向管(10)和导向孔(7)并通过外螺纹与内螺纹配合安装在螺孔(8)内，所述夹持主体(1)另一侧的中心位置处固定安装有机床卡盘夹持座(13)，所述机床卡盘夹持座(13)中心处开设有螺孔(8)，所述机床卡盘夹持座(13)上开设有条形限位槽(17)，所述机床卡盘夹持座(13)上套设有调节套管(14)，所述调节套管(14)的内侧壁上与条形限位槽(17)对应的位置处固定安装有条形限位座(18)，所述条形限位座(18)处于条形限位槽(17)内，所述调节套管(14)上与条形限位座(18)对应的位置处开设有凹槽(15)，所述凹槽(15)内通过外螺纹与内螺纹配合安装有固定螺栓(5)，所述导向管(10)的直径与导向孔(7)的直径相同。

2.根据权利要求1所述的一种凡尔座的加工工艺，其特征在于：所述步骤一中，始锻温度为1150℃，终锻温度为950℃。

3.根据权利要求1所述的一种凡尔座的加工工艺，其特征在于：所述步骤二中，毛坯硬度为HB156-207。

4.根据权利要求1所述的一种凡尔座的加工工艺，其特征在于：所述步骤五中，喷嘴与工件表面的距离为100-150mm。