[其他]齒輪感應淬火定位裝置

無效

• 申請號: 87204850
• 申請日: 1987-03-21
• 公開（公告）號: CN87204850U
• 公開（公告）日: 1988-01-27
• 發明（設計）人: 華裕增;姚文平
• 申請（專利權）人: 鐵道部戚野堰機車車輛工藝研究所
• 主分類號: C21D9/32
• 分類號: C21D9/32
• 代理公司: 江蘇省專利服務中心常州服務部
• 代理人: 薛逸銘

本發明涉及齒輪單齒連續感應淬火的定位裝置。

齒輪單齒連續感應淬火是將一感應器置于二相鄰A、B齒間的空隙處，與A、B齒二齒面沿齒形保持均勻的間隙，對二相鄰齒表面進行感應加熱，加熱后通過淬火得二相鄰齒表面的硬化層。由于淬火是單齒連續進行的，每一個齒的二個側面是二次加熱的，故就難以保證每一次加熱時感應器與加熱齒齒面間隙相同。且當感應器于A、B齒間對A、B齒的一個側面加熱時，A、B齒的另一側面會由于加熱側熱量影響而導致退火等現象，弱化已得的硬化層。

GB2143854A提出另齒定位思想及定位機構。即當A、B齒二相鄰齒面加熱時，于另一個齒間進行定位。并提出為避免當A、B齒二相鄰齒面加熱時，熱量影響A、B齒的另一側面而采用背冷技術，即在另側齒面上噴射冷卻介質。雖然這些技術改進了齒輪感應淬火的效果。但由于齒輪本身的誤差，另齒定位精度不高，仍難以穩定間隙。再一方面，背冷技術帶來了冷卻介質有可能進入加熱齒面間影響加熱效果。

本發明的任務是改進定位結構，防止背冷的冷卻介質進入加熱齒間，提出一種能于感應加熱齒面定位（即當齒定位），且能防止背冷冷卻介質進入加熱齒面的感應淬火定位裝置。

本發明感應淬火定位裝置，其特點是設計有與感應器直接緊固在一起的定位機構。當感應加熱二相鄰A、B齒齒表面時，先由定位桿在該處（即當齒）精確定位。在精確定位的條件下進行感應加熱。定位的目的是使感應器與二相鄰A、B齒齒面的間隙處于最佳狀態，從而得到最佳的加熱層，淬火后沿齒廓、齒根有良好分布的硬化層。在感應器的左右二側設計有擋油板，可排除背冷的冷卻介質進入加熱的A、B齒齒表面，保證A、B齒齒表面的加熱狀態不被破壞。

由于本發明裝置定位桿當齒定位，定位精確，使感應器與加熱齒面的間隙呈最佳狀態，且能在全部處理過程中自動地始終保持一致，再加上擋油板防止背冷冷卻液進入加熱區，保證得到穩定的、沿齒廓齒根均勻的硬化層。

以下結合圖詳細地說明本發明：

圖1是本發明裝置的總圖，定位裝置由定位桿（12）、調節支架（16）、感應器（11）及擋油板（19）組成，其特征是定位桿固定在調節支架上，調節支架通過螺絲（112）固定在感應器上。感應加熱時，定位球頭（12－3）的位置可根據工藝參數規定的感應器與齒廓之間的間隙來確定，并且通過調節支架上的微調螺絲（14a）、（14b）定位桿的調節螺母（15a）、（15b）來調整位置。定位、調節機構有二個，分布在感應器的前后二側，保證感應器在加熱時，無論感應器沿齒根槽那個方向（前或后）移動，無論感應器處于齒根槽的什么位置，感應器都是在精確定位下加熱，穩定最佳間隙，得到最佳熱量分布，淬火后得穩定的最佳硬化層。且在全部處理過程的狀態相同，而得每個齒的硬化層相同。

圖2是定位桿結構圖。定位桿（12）系彈性結構，由定位球頭（12－3）、芯軸（12－4）、調節螺母（15a）、（15b）、彈性元件（12－5）、限位滾珠（12－1）、鎖緊螺母（12－2）及間隙墊圈（12－6）組成。定位桿的彈性結構，能保證定位球頭（12－3）在齒輪的徑向有一定的微動量，當齒輪齒面平直度發生變化時，由于彈性作用，定位球頭在定位過程中，雖然齒輪齒面平直度有變化、但它始終與被加熱齒的齒面緊密接觸，使感應器處于最佳位置保持與齒面的最佳間隙。同時由于定位桿的彈性作用，保證了定位穩定。

在感應器的左右二側，有固定在感應器上的擋油板（19）。擋油板由絕緣墊板（111）與感應器保持絕緣。擋油板起著當感應加熱時，防止由于采用背冷而噴射在A、B齒另一側（背側）上的冷卻液進入加熱區而影響加熱齒面的加熱狀態。

在定位桿芯軸端部，設計有限位滾珠（12－1）。定位裝置工作時，其位置處于工藝參數允許的感應器與齒根最小間隙的地方，從而保證感應器與所加熱的齒根保持最佳間隙，避免齒底部過熱。限位滾珠（12－1）與定位球（12－3）的相對位置由間隙墊圈（12－6）調節。

由于定位桿使感應器在被加熱齒間直接定位即本發明采用了當齒定位，因而避免了因淬火機床、夾具、齒輪的精度變化以及感應器通過加熱后尺寸、位置的變化而使感應器與齒廓相對位置發生偏移，并且感應器與A、B二相鄰齒齒廓的間隙在齒輪的全部處理過程中能自動地始終保持穩定一致，有效地保證對齒輪進行均勻穩定的加熱。

定位桿、調節支架用順磁性材料彈性元件用磷青銅材料。定位球頭（12－3）、限位滾珠（12－1）應經過表面處理，如表面滲氮。定位桿、調節支架用絕緣墊（13）與感應器保持絕緣。