一种中频数控淬火机的制作方法

1.本实用新型涉及一种机械加工设备，尤其涉及一种中频数控淬火机。


背景技术：

2.由于模具配件导柱通常要求配件表面具有较高的硬度而心部仍需保持较低的硬度以保持韧性防止工件断裂,因此就需要对工件进行表面中频淬火处理.而传统的表面淬火处理的加热及冷却主要依靠操作者自身的经验去对工件中频加热和冷却时间等进行操作控制，导致大批量生产时由于过多受人为因素的影响容易出现不良品的现象。


技术实现要素：

3.为解决现有技术中的问题，本实用新型提供一种能够控制加工工件的中频加热及冷却的时间，以减少人为因素的干扰，实际使用效果良好，加工效率比较高的中频数控淬火机。
4.本实用新型包括机架、设置在机架上的电箱、分别与电箱相连的中频加热装置和循环喷水装置，还包括设置在机架上的立柱，所述立柱上设有垂直设置的线轨，所述线轨上设有沿线轨滑动的固定座底板，及驱动固定座底板运动的第一驱动机构，所述固定座底板上设有工件固定装置、工件旋转装置和工件尺寸调节装置，所述中频加热装置和循环喷水装置在所述第一驱动机构和工件旋转装置的带动下对待加工工件外表面加热淬火。
5.本实用新型作进一步改进，所述工件固定装置包括工件上固定支架和工件下固定支架，所述工件下固定支架上设有工件下旋转顶尖座，所述工件上固定支架下方设有工件上旋转顶尖，所述工件下旋转顶尖座上设有工件下旋转顶尖，工件通过两端面固定在所述工件上旋转顶尖和工件下旋转顶尖之间。
6.本实用新型作进一步改进，所述工件旋转装置包括驱动所述工件下旋转顶尖座或工件上旋转顶尖旋转的工件旋转驱动机构。
7.本实用新型作进一步改进，所述工件旋转驱动机构为旋转电机，所述旋转电机外围设有防水罩。
8.本实用新型作进一步改进，所述工件尺寸调节装置包括设置在固定座底板上的导向轴固定座，所述导向轴固定座上设有1根以上的导轨，所述工件上固定支架设置在所述导轨上，所述所述工件尺寸调节装置还包括驱动所述工件上固定支架在导轨上运动的第二驱动机构。
9.本实用新型作进一步改进，还包括拆装装置，所述拆装装置包括操作手柄，及与操作手柄联动的联动杆，所述联动杆外设有导套，所述导套固定在所述工件上固定支架上表面，所述联动杆的一端与操作手柄铰接，另一端穿过所述导套与所述工件上旋转顶尖同轴固定连接，所述操作手柄压紧所述导套，带动所述工件上旋转顶尖上移，松开夹紧的工件。
10.本实用新型作进一步改进，所述中频加热装置包括中频加热机，所述中频加热机设有与待加工工件外形匹配的感应加热圈。
11.本实用新型作进一步改进，所述循环喷水装置包括水箱、水泵及与所述水泵相连的喷水管，所述喷水管设置在所述感应加热圈附近。
12.本实用新型作进一步改进，所述工件固定装置与固定座底板之间设有挡水板，所述中频数控淬火机外围设有钣金外壳。
13.本实用新型作进一步改进，所述线轨两端设有对固定座底板运动行程限位的极限行程开关，所述第一驱动机构为伺服电机。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：能够高效对加工工件的表面进行中频感应加热淬火，自动控制加热时间以及冷却的时间，提高加工工件的生产效率又能保证加工出来的工件满足配件的要求，提高产品在市场上的竞争力，通过工件尺寸调节装置，能够适应不同尺寸的工件加工，兼容性强；拆装装置的设置，在加工过程中能够快速的更换下一个工件，大大提高淬火效率。
附图说明
15.图1为本实用新型一实施例结构示意图。
具体实施方式
16.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。
17.如图1所示，本实用新型一种简单方便操作,能自动控制加热和自动喷水的数控中频淬火机,用于工件表面淬火热处理。本实用新型包括机架底座16、设置在机架底座16上的钣金外壳14，及设置在钣金外壳14内的循环水箱15，固定在钣金外壳14外壁上的电箱20，所述电箱20包括操作面板18和设置在操作面板上方的触摸屏19。本例在所述钣金外壳14的正面开设一用于取放工件的窗口，并在窗口上设一推拉门，通过推拉门上的手柄13打开或关闭推拉门。
18.本例在钣金外壳14背面的机架底座16上还焊接一中频加热机固定架17，中频加热机21固定在钣金外壳14内设有所述中频加热机固定架17上，中频加热机往钣金外壳14内侧中部的方向伸出一感应加热圈11。
19.本例的淬火作业部件均设置在钣金外壳14内，具体的，在所述钣金外壳14内、水箱15的旁边设置一立柱5，在立柱朝向水箱14的一面设置一线轨7，线轨上设置2个滑块，滑块山安装有导向轴固定座底板9，并在立柱顶端设置一个驱动所述导向轴固定座底板9垂直运动的伺服电机3。本例在立柱5的侧面还设有行程开关6，用于限制所述导向轴固定座底板9的运动行程。在伺服电机3处还设有配重链轮2，协助运动，减轻伺服电机3的负重，延长其使用寿命。
20.本例在所述导向轴固定座底板9上设有工件固定装置和工件尺寸调节装置，本例的工件固定装置包括设置在所述导向轴固定座底板9上的工件下固定支架及工件上固定支架25，在所述工件下固定支架上设有工件下旋转顶尖座12，所述工件上固定支架25下方设有工件上旋转顶尖24，所述工件下旋转顶尖座12上设有工件下旋转顶尖，工件22通过两端面固定在所述工件上旋转顶尖24和工件下旋转顶尖之间。
21.本例的工件旋转装置包括驱动所述工件下旋转顶尖座12旋转的旋转电机，为了防止喷水时对各零部件造成的影响，所述旋转电机外围设有防水罩4。当然，本例的旋转电机
也可以驱动工件上旋转顶尖旋转，进而带动工件22旋转。
22.本例的工件尺寸调节装置包括设置在导向轴固定座底板9上的导向轴固定座10，所述导向轴固定座10上设有2根导向轴8，所述工件上固定支架26设置在所述导向轴8上，所述所述工件尺寸调节装置还包括驱动所述工件上固定支架在导轨上运动的工件长短调节电机1，所述工件长短调节电机1为丝杆伺服电机。
23.具体的，导向轴固定座底板9上装有上下两个导向轴固定座10,导向轴8设置在导向轴固定座10上,导向轴8上各自套有一个导向套；本例在导向轴上设有丝母固定座，与导向轴8配合的导套和与工件长短调节电机1的工件长短调节丝杆23固定连接的丝母都设置在所述丝母固定座上，所述工件上固定支架25与丝母固定座8固定相连。而丝杆伺服电机则通过联轴器带动丝母及丝母固定座上下移动,从而带动工件上固定支架25上下移动,从而调整与工件下固定支架的间距，适应不同长度尺寸的工件，可调节不同长度的工件进行安装,导向轴8上下两侧均设有极限行程开关进行限位。
24.本例的淬火机还设置了便于拆装工件的拆装装置，所述拆装装置包括操作手柄26，及与操作手柄26联动的联动杆，所述联动杆外设有导套，所述导套固定在所述工件上固定支架上表面，所述联动杆的一端与操作手柄26铰接，另一端穿过所述导套与所述工件上旋转顶尖同轴固定连接，所述操作手柄压紧所述导套，带动所述工件上旋转顶尖24上移，松开夹紧的工件，当操作手柄26往上打开时，带动所述工件上旋转顶尖24下移，夹紧工件。优选地，本例待加工工件22两端有中心孔,工件上旋转顶尖24内设有与有压缩弹簧以便顶紧工件。在加工过程中能够快速的更换下一个工件，大大提高淬火效率。
25.本例的感应加热圈11设置在所述工件下旋转顶尖座12正上方，待加热的工件22穿过所述感应加热圈11，本例循环喷水装置包括水箱15、水泵及与所述水泵相连的喷水管，所述喷水管设置在所述感应加热圈11附近，用于对工件22外表面加热后淬火。
26.本例的电箱20前面板上设有触摸屏19和操作面板18，对中频加热机21、各个电机、水泵的开关及运行时间进行设置及控制。
27.本例的工作原理为：
28.工作时，操作者事先在中频加热机上装好与加工工件相匹配的感应加热圈,然后点击电箱上的触摸屏面板上的手动模式键切换到手动模式下,再通过机床电箱操作面板上的脉冲手轮调整好工件的上下移动行程,设置好感应圈加热时间以及喷水冷却时间等相关参数后,点击自动模式键切换到自动模式下,然后将要表面淬火处理的工件放置于工件固定架上下两顶尖之间(工件两端有中心孔,机床上顶尖上有压缩弹簧以便顶紧工件),再按下电箱操作面板上的循环启动按钮，则工件由旋转顶尖在旋转电机的带动下先往上走动到设定初始位置后,感应加热圈开始自动启动加热并自动喷水,以此同时开始往下走动直到到位后自动停止加热和停止喷水，完成单件工件的表面淬火工作,以此循环。本中频淬火机可通过更换相应的感应加热圈即可对不同大小的工件进行表面淬火处理，此机床结构合理，操作简单方便，加工效率高，使用效果理想。
29.本实用新型采用立式布局的机床结构，工件表面热处理的加热和冷却时间以及工件的旋转、上下运动行程等均由plc来自动控制。而传统的工件表面加热冷却时间主要依靠操作者自身的经验去对工件高频加热时间和冷却时间等进行操作控制，易受人为因素影响,工作效率比较低且易出现不良品。而本中频数控淬火机从机床结构及及操作加工方式
上来说是两种完全不同的模式。与现有传统的操作控制相比较，本中频数控淬火机具有机床操作简单方便，不易出现不良品,加工效率高成本低的优点。本设备结构合理,工作效率较高，操作易学简单方便，实际使用效果良好。
30.以上所述之具体实施方式为本实用新型的较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本实用新型所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。