[發明專利]一種改善圓角淬火后曲軸跳動量的方法

有效

• 申請號: 202111388131.8
• 申請日: 2021-11-22
• 公開（公告）號: CN114107649B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 梁毅龍;毛曉峰;鄧詩貴;蘇仕杰;黃中順;鄧玉婷
• 申請（專利權）人: 桂林福達曲軸有限公司
• 主分類號: C21D9/30
• 分類號: C21D9/30;C21D1/18;C21D11/00
• 代理公司: 南寧深之意專利代理事務所(特殊普通合伙) 45123
• 代理人: 徐國華

本發明公開一種改善圓角淬火后曲軸跳動量的方法，其中：該方法采用的是BAZ?2曲軸淬火機床，并通過控制淬火條件對曲軸圓角進行淬火處理，控制的淬火條件包括淬火順序、淬火介質冷速、淬火介質流量、冷卻時間、主軸與連桿淬火電壓比、起始加熱角度；然后在淬火后進行回火處理，確保曲軸圓角淬火后跳動量低于0.25mm。本發明通過控制相關的淬火條件，有效控制圓角淬火后曲軸主軸頸的跳動量，減少機加工補償量，便于后機加工序的基準定位，使曲軸加工質量更穩定。

技術領域

本發明屬于汽車/船舶制造技術領域，具體涉及了改善汽車發動機曲軸的圓角淬火后曲軸跳動量的方法。

背景技術

曲軸是汽車發動機的重要部件，為了提高曲軸的疲勞強度、耐磨性，延長曲軸使用壽命，現下汽車/船舶等制造業多數采用曲軸圓角淬火工藝對曲軸進行強化。一般的采用圓角淬火工藝淬火的曲軸其跳動量遠大于軸頸淬火工藝淬火后的曲軸，而跳動量作為淬火后曲軸性能檢測的一個重要控制指標，能防止變形超差曲軸流轉至后機加工序，跳動量超差的曲軸易導致后機加工序基準定位誤差大，磨削補償量不一致，使曲軸相關尺寸加工不合格。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術圓角淬火工藝中存在的不足，提供一種改善圓角淬火后曲軸跳動量的方法。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種改善圓角淬火后曲軸跳動量的方法，該方法采用的是BAZ-2曲軸淬火機床，并通過控制淬火條件對曲軸進行淬火處理，控制的淬火條件包括淬火順序、淬火介質冷速、淬火介質流量、冷卻時間、主軸與連桿淬火電壓比、起始加熱角度；然后在淬火后進行回火處理，確保曲軸圓角淬火后跳動量低于0.25mm。

本發明進一步限定說明，所述的淬火順序分三步進行，原則為先加工連桿后加工主軸。本發明進一步限定說明，所述的淬火介質冷速控制在40～65C/s。

本發明進一步限定說明，所述的冷卻時間為8～12s；所述的淬火介質流量≥70L/min。

本發明進一步限定說明，所述的主軸所使用的淬火電壓比80%～90%、連桿所使用的淬火電壓比70%～80%。

本發明進一步限定說明，所述的起始加熱角度是各連桿加熱起始角度，控制為連桿的TDC方向。

本發明的優點：

圓角淬火工藝中由于加熱和冷卻過程中曲軸的表面和心部的冷卻存在不同時性，會產生應力，當應力超過曲軸在該溫度下的屈服強度時，便會產生變形，使得曲軸跳動量超差。本發明通過控制并限定相關的淬火條件，減少熱應力和組織應力對曲軸的影響，能夠有效控制圓角淬火后曲軸主軸頸的跳動量，減少機加工補償量，便于后機加工序的基準定位，使曲軸加工質量更穩定。

附圖說明

圖1是曲軸連桿起始加熱角度示意。

圖2是四缸機曲軸變形方向示意圖。

圖3是曲軸最大跳動量的過程能力分析圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體應用實例對本發明進一步說明。

實施例：

一種改善圓角淬火后曲軸跳動量的方法，該方法采用的是BAZ-2曲軸淬火機床，并通過控制淬火條件對曲軸進行淬火處理，控制的淬火條件包括淬火順序、淬火介質冷速、淬火介質流量、冷卻時間、主軸與連桿淬火電壓比、起始加熱角度；然后在淬火后進行回火處理，確保曲軸圓角淬火后跳動量低于0.25mm。

所述的淬火順序按照先加工連桿后加工主軸的原則，分三步進行：第一步加熱第2連桿、第4連桿、法蘭；第二步加熱第1連桿、第3連桿、第2主軸、第5主軸；第三步加熱第1主軸、第3主軸、第4主軸。

所述的淬火介質冷速控制40～65C/s。