[實用新型]一種軸孔緊定配合表面

有效

• 申請號: 201820072642.6
• 申請日: 2018-01-17
• 公開（公告）號: CN207840423U
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 符永宏;陳天陽;紀敬虎
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B23K26/352
• 分類號: B23K26/352;C21D1/09;C21D9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種軸孔緊定配合表面，涉及一種軸孔緊定配合表面表面處理技術。本實用新型通過激光在配合表面其中一個表面主動加工有序分布的釘扎形貌，釘扎形貌的幾何參數為：微凸起直徑d=50?300μm，高度h=1?20μm。本實用新型軸孔緊定配合表面的靜摩擦力得到提升，隨動現象得到有效抑制，壽命和穩定性明顯提高。

技術領域

本實用新型涉及一種軸孔緊定配合領域，更具體得說，是涉及一種軸孔緊定配合表面表面處理技術。

背景技術

軸孔緊定配合在機械領域應用廣泛，例如軸承與軸承座、連桿大頭孔與軸瓦，需要軸孔緊定配合表面在系統運行過程中保持相對靜止，系統運行過程中軸孔緊定配合表面發生的隨動行為可能會導致系統抱死、失效。

中國專利CN204985303U，公開了一種發動機連桿，在連桿大頭孔的內壁上設置有至少一片起防滑作用的網紋區域，但交叉網紋對兩個配合表面間的靜摩擦力的提高能力較差，不能消除二者發生旋轉滑移的風險。

本實用新型公開的一種軸孔緊定表面，通過激光微加工技術在配合表面加工有序分布的規則釘扎形貌，在加工過程中會產生激光硬化作用，使得釘扎形貌周圍組織變為高碳馬氏體和殘余奧氏體，即激光淬火處理，每個釘扎形貌相對于基材硬度更高，通過軸孔緊定配合，釘扎形貌作為硬質點插入配合表面，使得配合表面在微觀上發生彈性變形，從而增大兩者間的靜摩擦力，有效消除配合表面隨動風險，提高系統壽命和穩定性。

發明內容

本實用新型公開了一種軸孔緊定配合表表面處理技術。

本實用新型采取的技術方案為：一種軸孔緊定配合表面，在軸孔配合表面加工有序分布規則的釘扎形貌，所述加工表面為孔表面或軸表面。

上述方案中，所述的一種軸孔緊定配合表面，所述釘扎形貌為微凸起形貌，具體形貌幾何參數為：微凸起直徑d＝50～300μm，微凸起高h＝1～20μm。

上述方案中，所述的一種軸孔緊定配合表面，所述的有序分布為釘扎區域方形塊分布，各方形塊沿圓周方向均布，具體分布參數為：N＝1～10；i＝1,2…N；L＝(10％～100％)H；其中，N為方形塊數量，θ_i為方形塊位置，Δθ為方形塊周向跨度，L為方形塊軸向比例方形塊軸向長度，H為軸孔配合表面長度。

上述方案中，所述的一種軸孔緊定配合表面，所述的釘扎區域方形塊中釘扎形貌規則排列，具體排列分布參數為：其中a為點距，即為同一行中相鄰兩個釘扎中心之間的距離；b為線距,即為相鄰兩行之間釘扎中心的距離；a₁為列偏距，即為釘扎距同一列相鄰兩個釘扎中心線的距離。

實現本實用新型具體包括以下步驟：

步驟1，選擇軸孔緊定配合表面的一個表面，作為激光釘扎造型表面，一般選擇孔表面，但若孔表面激光釘扎造型難度大，可選擇軸表面；

步驟2，對選定的配合表面進行前處理，前處理后表面達到的粗糙度參數范圍：輪廓的算數平均偏差Ra≤0.8μm，輪廓的最大高度Rz≤3.2μm，圓度和圓柱度≤0.01mm；

步驟3，對待加工表面進行釘扎織構方案設計；

步驟4，利用固體激光器或光纖激光器，對前處理后的配合表面進行釘扎形貌加工，具體激光加工參數：激光波長532nm或1064nm，離焦量[-1.2mm,1.2mm]，脈沖寬度[20μs，500ms]，脈沖頻率[1Hz，10KHz]，激光能量密度[10⁴W/cm²,10⁶W/cm²]，輔助氣體為氮氣或高壓空氣，輔助氣體吹氣角度與加工點法線成0-60°。