淬火装置及方法与流程

本发明涉及曲轴加工制造，尤其涉及一种淬火装置及方法。

背景技术：

1、表面感应淬火是曲轴加工制造过程中常用的一种工艺技术，其目的是在曲轴轴径及圆角表面形成一定深度的硬化层，使表面呈现压应力状态，以提高工作状态下的曲轴的耐磨性及疲劳强度。

2、表面感应淬火的工作原理，是利用交变电流在感应铜管中产生交变磁场，此交变磁场在对应的曲轴轴颈表面产生感应电涡流从而加热轴颈，当加热到一定温度时，对轴颈喷射淬火液进行激冷，实现淬火处理。

3、曲轴工作状态下承受弯曲和扭转的复合交变应力，由于曲轴特殊的结构特征，曲轴连杆颈上的轴径圆角和径向油道油孔处通常是应力集中系数最大、疲劳安全系数最低的位置。

4、因此，亟需一种淬火装置及方法，以解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出一种淬火装置及方法，能够加大油孔处局部的淬火深度，进而提高油孔的疲劳强度。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、淬火装置，适用于对轴的淬火作业，上述轴的周侧壁开设有油孔，上述淬火装置包括加热组件，上述加热组件包括轴面加热件和油孔加热件，上述轴面加热件和上述油孔加热件相对固定且均环设于上述轴的周侧，上述油孔加热件用于对上述油孔进行加热，上述轴面加热件用于对上述连杆颈的外周壁进行加热，上述轴面加热件和上述油孔加热件均与上述轴发生绕上述轴的轴线的相对转动。

4、作为上述淬火装置的一种优选技术方案，上述轴面加热件包括第一加热部，上述第一加热部呈圆弧状且与上述连杆颈同圆心。

5、作为上述淬火装置的一种优选技术方案，上述油孔加热件包括第二加热部，上述第二加热部于上述轴的周侧壁的投影呈s状。

6、作为上述淬火装置的一种优选技术方案，上述轴包括多个淬火区，多个上述淬火区沿上述轴的轴线依次分布，上述轴面加热件包括第一加热部，上述油孔加热件包括第二加热部，上述第一加热部与上述第二加热部位于同一上述淬火区。

7、作为上述淬火装置的一种优选技术方案，上述加热组件包括两个上述第一加热部，绕上述轴的轴线，两个上述第一加热部对称的设置于上述第二加热部的两侧。

8、作为上述淬火装置的一种优选技术方案，上述第一加热部和上述第二加热部均设置有多个，且绕上述连杆颈的轴线交替排布。

9、作为上述淬火装置的一种优选技术方案，还包括调节组件，上述调节组件包括固定件、连接件和安装件，上述固定件用于安装于主机架，上述安装件固定有上述加热组件，上述安装件通过上述连接件与上述固定件连接，上述安装件能够相对上述固定件沿第一方向和第二方向平移，上述第一方向和上述第二方向相交设置且均与上述曲轴的轴线垂直。

10、还提供了一种淬火方法，适用于上述的淬火装置，包括：

11、上述轴面加热件设置为能够持续为上述轴的周侧壁进行加热；

12、上述油孔加热件设置为仅当上述油孔正对上述油孔加热件时，上述油孔加热件启动为上述油孔加热。

13、作为上述淬火方法的一种优选技术方案，上述轴为曲轴，上述曲轴包括主轴颈和连杆颈，上述连杆颈于其周侧壁开设有上述油孔，上述轴面加热件的输出功率包括上止点功率、中值功率和下止点功率，当上述连杆颈处于上止点时，上述轴面加热件输出上止点功率，上述连杆颈处于下止点时，上述轴面加热件输出下止点功率，上述连杆颈位处于上述上止点和上述下止点之间的位置时，上述轴面加热件输出中值功率；

14、上述上止点功率、上述中值功率和上述下止点功率互不相等。

15、作为上述淬火方法的一种优选技术方案，还包括：

16、获取上述连杆颈所处位置与其上止点的第一夹设角度；

17、获取上述连杆颈的上述油孔与上述油孔加热件的第二夹设角度；

18、获取上述曲轴的转速；

19、根据上述第一夹设角度和上述曲轴的转速，判断上述轴面加热件的输出功率的切换时机；

20、根据上述第二夹设角度和上述曲轴的转速，判断上述油孔加热件的启动时机。

21、本发明有益效果：

22、本发明提供了一种淬火装置及方法，适用于对轴的淬火作业，轴的周侧壁开设有油孔，淬火装置的轴面加热件和油孔加热件相对固定且均环设于轴的周侧，油孔加热件用于对油孔进行加热，轴面加热件用于对轴的外周壁进行加热，轴面加热件和油孔加热件均与轴发生绕轴的轴线的相对转动。轴面加热件设置为能够持续为轴的周侧壁进行加热；油孔加热件设置为仅当油孔正对油孔加热件时，油孔加热件启动为油孔加热。如此，在轴转动时，油孔经过油孔加热件时，油孔加热件启动为对应的油孔进行针对性的加热，加大油孔处局部的淬火深度，进而提高油孔的疲劳强度。

1.淬火装置，适用于对轴的淬火作业，所述轴的周侧壁开设有油孔(121)，其特征在于，所述淬火装置包括加热组件(200)，所述加热组件(200)包括轴面加热件(210)和油孔加热件(220)，所述轴面加热件(210)和所述油孔加热件(220)相对固定且均环设于所述轴的周侧，所述油孔加热件(220)用于对所述油孔(121)进行加热，所述轴面加热件(210)用于对所述轴的外周壁进行加热，所述轴面加热件(210)和所述油孔加热件(220)均与所述轴发生绕所述轴的轴线的相对转动。

2.根据权利要求1所述的淬火装置，其特征在于，所述轴面加热件(210)包括第一加热部(211)，所述第一加热部(211)呈圆弧状且与所述轴同圆心。

3.根据权利要求1所述的淬火装置，其特征在于，所述油孔加热件(220)包括第二加热部(221)，所述第二加热部(221)于所述轴的周侧壁的投影呈s状。

4.根据权利要求1所述的淬火装置，其特征在于，所述轴包括多个淬火区，多个所述淬火区沿所述轴的轴线依次分布，所述轴面加热件(210)包括第一加热部(211)，所述油孔加热件(220)包括第二加热部(221)，所述第一加热部(211)与所述第二加热部(221)位于同一所述淬火区。

5.根据权利要求4所述的淬火装置，其特征在于，所述加热组件(200)包括两个所述第一加热部(211)，绕所述轴的轴线，两个所述第一加热部(211)对称的设置于所述第二加热部(221)的两侧。

6.根据权利要求4所述的淬火装置，其特征在于，所述第一加热部(211)和所述第二加热部(221)均设置有多个，且绕所述轴的轴线交替排布。

7.根据权利要求1-6任一项所述的淬火装置，所述轴为曲轴(100)，所述曲轴(100)包括主轴颈(110)和连杆颈(120)，所述连杆颈(120)于其周侧壁开设有所述油孔(121)，其特征在于，所述淬火装置还包括调节组件，所述调节组件包括固定件、连接件和安装件，所述固定件用于安装于主机架，所述安装件固定有所述加热组件(200)，所述安装件通过所述连接件与所述固定件连接，所述安装件能够相对所述固定件沿第一方向(x)和第二方向(y)平移，所述第一方向(x)和所述第二方向(y)相交设置且均与所述曲轴(100)的轴线垂直。

8.淬火方法，适用于权利要求1-7任一项所述的淬火装置，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的淬火方法，所述轴为曲轴(100)，所述曲轴(100)包括主轴颈(110)和连杆颈(120)，所述连杆颈(120)于其周侧壁开设有所述油孔(121)，其特征在于，所述轴面加热件(210)的输出功率包括上止点功率、中值功率和下止点功率，当所述连杆颈(120)处于上止点时，所述轴面加热件(210)输出上止点功率，所述连杆颈(120)处于下止点时，所述轴面加热件(210)输出下止点功率，所述连杆颈(120)位处于所述上止点和所述下止点之间的位置时，所述轴面加热件(210)输出中值功率；

10.根据权利要求9所述的淬火方法，其特征在于，还包括：