摩托车曲轴连杆感应淬火和回火的一体式装置及加工方法与流程

1.本发明涉及热处理装置，特别涉及摩托车曲轴连杆感应淬火-回火一体式装置及加工方法。


背景技术：

2.摩托车曲轴连杆是其发动机中最重要的传动零件之一，此零件上端具备螺纹和花键等特征，需要较高的强度、硬度和耐磨性，下端连接曲轴，传递扭矩，需要较高的冲击韧性。传统的处理方式是经过多道不同的局部热处理，不仅增加了工艺步骤，也增加了工艺成本，降低了生产效率。而且采用此类方法过程中，后续热处理易对前道局部热处理后的部位产生影响，难以制备性能可靠的分区性能的曲轴连杆。因此，迫切需求开发具备可同时对曲轴连杆不同部位分别进行淬火和回火一体式装置。


技术实现要素：

3.针对上述存在的问题，本发明提供了摩托车曲轴连杆感应淬火和回火的一体式装置及加工方法。
4.本发明采用了以下技术方案：摩托车曲轴连杆感应淬火和回火的一体式装置，它主要包括基板，在基板的两侧分别竖直安装有顶针支撑板和支撑臂，顶针支撑板的内侧面与支撑臂的内侧面相对设置，所述的顶针支撑板的外侧面横向设有驱动杆，顶针支撑板的底部放置在基板上设有的槽型导轨内，驱动杆推动顶针支撑板在槽型导轨内移动，在顶针支撑板内侧面的顶部设有顶针，所述的支撑臂上安装有支撑转轴，支撑转轴位于支撑臂外侧的一端安装驱动轮，支撑转轴位于支撑臂内侧的一端安装有转盘，转盘与驱动轮为同轴安装设置，驱动轮上连接有驱动装置，在转盘上与顶针支撑板相对的一面安装有曲轴连杆固定夹具，曲轴连杆固定夹具与顶针相对，曲轴连杆的一端固定在曲轴连杆固定夹具内，驱动杆通过推动顶针支撑板移动后而带动顶针与曲轴连杆的另一端相接触，从而实现对曲轴连杆的夹持和固定，驱动装置依次通过驱动轮、转盘和曲轴连杆固定夹具带动曲柄连杆轴向转动，在曲轴连杆的外部分别绕有高频感应线圈和低频感应线圈，在高频感应线圈的正上方设有高压喷水装置，高压喷水装置与高频感应线圈相对应，高频感应线圈与高压喷水装置相互配合完成曲轴连杆的局部淬火工序，低频感应线圈完成曲轴连杆的局部回火工序。
5.进一步的说，所述的驱动装置主要包括伺服电机、电机皮带轮和三角传送带，所述的驱动轮为同轴皮带轮，电机皮带轮位于同轴皮带轮的下部，伺服电机的输出端与电机皮带轮为传动连接，电机皮带轮(18)通过三角传送带向上与同轴皮带轮为传动连接，伺服电机依次经过电机皮带轮、三角传送带、同轴皮带轮、转盘和曲轴连杆固定夹具带动曲轴连杆同轴转动。
6.进一步的说，高频感应线圈与高功率电源连接，低频感应线圈与低功率电源连接，采用高功率的电源施加在高频感应线圈上，采用低功率的电源施加在低频感应线圈上，将
电源高频感应线圈和低频感应线圈同时通电和断电，这样将曲轴连杆的不同部位加热至不同温度。
7.进一步的说，通过高频感应线圈加热的曲轴连杆部分加热至预定温度后，高频感应线圈断电，其正上方设置并安装的高压喷水装置迅速喷出高速水流，完成曲轴连杆上端局部淬火工序。
8.进一步的说，所述的高压喷水装置主要包括高压水枪喷头和水箱，高压水枪喷头的进水口与水箱相连通，高压水枪喷头的出水口与高频感应线圈相对。
9.本发明还公开了采用摩托车曲轴连杆感应淬火和回火的一体式装置进行加工的方法，它包括以下步骤：
10.步骤一，将曲轴连杆固定在曲轴连杆固定夹具上，高频感应线圈和低频感应线圈沿曲轴连杆轴向进给到预定位置，顶针支撑板在支撑板传动轴的带动下沿曲轴连杆轴向进给，顶针运动到预定位置，完成对曲轴连杆的加持和固定；
11.步骤二，固定好曲轴连杆后，伺服电机与电机皮带轮、三角传送带和同轴皮带轮共同作用带动固定在转盘上的曲轴连杆轴向高速同轴旋转运动；
12.步骤三，高频感应线圈通电将曲轴连杆上端具备螺纹和花键部位迅速加热至预设的较高温度，同时，低频感应线圈通电将曲轴连杆下端迅速加热至预设的较低温度；
13.步骤四，高频感应线圈和低频感应线圈断电后，高频感应线圈正上方设置并安装的高压水枪喷头喷出高速水流，完成曲轴连杆上端局部淬火工序，低频感应线圈加热的曲轴连杆下端室温自然冷却，完成局部回火工序；
14.步骤五，驱动杆推动顶针支撑板移动，顶针在顶针支撑板的带动下沿曲轴连杆轴向退出，高频感应线圈和低频感应线圈沿曲轴连杆轴向退出，这样取下已完成感应淬火-回火的曲轴连杆；
15.步骤六，重复以上步骤，完成曲轴连杆的连续一体式感应淬火-回火过程。
16.本发明具有以下有益效果：采用了以上技术方案后，本发明针对摩托车的曲轴连杆分区性能，曲轴连杆上端具备螺纹和花键等特征，因此需要较高的强度、硬度和耐磨性，曲轴连杆的下端用于传递扭矩，需要较高的冲击韧性，因此在曲轴连杆上端和下端分别绕有高频感应线圈和低频感应线圈，在高频感应线圈的正上方设有高压喷水装置，高频感应线圈与高压喷水装置相互配合完成曲轴连杆的局部淬火工序，低频感应线圈完成曲轴连杆的局部回火工序，从而将摩托车曲轴连杆感应淬火-回火集成在一体，这样可以同时完成曲轴连杆不同区域的淬火和回火，从而简化工艺步骤，提高了生产效率，节省了生产成本，并且可以实现该零件分区性能高质量制造。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
18.图1为本发明所述的摩托车曲轴连杆感应淬火-回火一体式装置结构示意图。
19.图2为本发明所述的淬火-回火结构示意图。
20.图3为本发明所述的进给传动构件结构示意图。
具体实施方式
21.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图和实施案例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.在图1、图2和图3中，本发明提供了摩托车曲轴连杆感应淬火和回火的一体式装置，它主要包括基板1，在基板1的两侧分别竖直安装有顶针支撑板4和支撑臂13，顶针支撑板4的内侧面与支撑臂13的内侧面相对设置，所述的顶针支撑板4的外侧面横向设有驱动杆3，顶针支撑板4的底部放置在基板1上设有的槽型导轨2内，驱动杆3推动顶针支撑板4在槽型导轨2内移动，在顶针支撑板4内侧面的顶部设有顶针5，所述的支撑臂13上安装有支撑转轴14，支撑转轴14位于支撑臂13外侧的一端安装驱动轮15，支撑转轴14位于支撑臂13内侧的一端安装有转盘12，转盘12与驱动轮15为同轴安装设置，驱动轮15上连接有驱动装置，在转盘12上与顶针支撑板4相对的一面安装有曲轴连杆固定夹具11，曲轴连杆固定夹具11与顶针5相对，曲轴连杆9的一端固定在曲轴连杆固定夹具11内，驱动杆3通过推动顶针支撑板4移动后而带动顶针5与曲轴连杆9的另一端相接触，从而实现对曲轴连杆9的夹持和固定，驱动装置依次通过驱动轮15、转盘12和曲轴连杆固定夹具11带动曲柄连杆9轴向转动，本实施例的所述的驱动装置主要包括伺服电机17、电机皮带轮18和三角传送带16，所述的驱动轮15为同轴皮带轮，电机皮带轮18位于同轴皮带轮的下部，伺服电机17的输出端与电机皮带轮18为传动连接，电机皮带轮18通过三角传送带16向上与同轴皮带轮为传动连接，伺服电机17依次经过电机皮带轮18、三角传送带16、同轴皮带轮、转盘12和曲轴连杆固定夹具11带动曲轴连杆9同轴转动，在曲轴连杆9的外部分别绕有高频感应线圈6和低频感应线圈10，本实施例的高频感应线圈6绕在曲轴连杆9的上端，低频感应线圈10绕在曲轴连杆9的下端，在高频感应线圈6的正上方设有高压喷水装置，高压喷水装置与高频感应线圈10相对应，高频感应线圈6与高压喷水装置相互配合完成曲轴连杆9的局部淬火工序，低频感应线圈10完成曲轴连杆9的局部回火工序，本实施例的高频感应线圈6与高功率电源连接，低频感应线圈6与低功率电源连接，采用高功率的电源施加在高频感应线圈6上，采用低功率的电源施加在低频感应线圈10上，将电源高频感应线圈6和低频感应线圈10同时通电和断电，这样将曲轴连杆9的不同部位加热至不同温度，通过高频感应线圈10加热的曲轴连杆9部分加热至预定温度后，高频感应线圈10断电，其正上方设置并安装的高压喷水装置迅速喷出高速水流，完成曲轴连杆9上端局部淬火工序，本实施例采用的高压喷水装置主要包括高压水枪喷头7和水箱8，高压水枪喷头7的进水口与水箱8相连通，高压水枪喷头7的出水口与高频感应线圈6相对。
23.本发明还公开了采用摩托车曲轴连杆感应淬火和回火的一体式装置进行加工的方法，它包括以下步骤：步骤一，将曲轴连杆9固定在曲轴连杆固定夹具11上，高频感应线圈6和低频感应线圈10沿曲轴连杆9轴向进给到预定位置，顶针支撑板4在支撑板传动轴3的带动下沿曲轴连杆9轴向进给，顶针5运动到预定位置，完成对曲轴连杆9的加持和固定；步骤二，固定好曲轴连杆9后，伺服电机17与电机皮带轮18、三角传送带16和同轴皮带轮15共同作用带动固定在转盘12上的曲轴连杆9轴向高速同轴旋转运动；步骤三，高频感应线圈6通电将曲轴连杆9上端具备螺纹和花键部位迅速加热至预设的较高温度，同时，低频感应线圈
10通电将曲轴连杆9下端迅速加热至预设的较低温度；步骤四，高频感应线圈6和低频感应线圈10断电后，高频感应线圈10正上方设置并安装的高压水枪喷头7喷出高速水流，完成曲轴连杆上端局部淬火工序，低频感应线圈10加热的曲轴连杆9下端室温自然冷却，完成局部回火工序；步骤五，驱动杆3推动顶针支撑板4移动，顶针5在顶针支撑板4的带动下沿曲轴连杆9轴向退出，高频感应线圈6和低频感应线圈10沿曲轴连杆9轴向退出，这样取下已完成感应淬火-回火的曲轴连杆9；步骤六，重复以上步骤，完成曲轴连杆的连续一体式感应淬火-回火过程。
24.本发明为解决摩托车曲轴连杆分区性能，设计一种摩托车曲轴连杆感应淬火-回火一体式装置及加工方法，简化工艺步骤，提高了生产效率，节省了生产成本，实现该零件分区性能高质量制造。
25.所公开的上述实施例仅为说明本发明的特点和构思，其目的是使熟悉相关领域的专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。