一种直线导轨的小变形淬火工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种直线导轨的小变形淬火工艺，在淬火时，采用几组可调位置的专用限变形辊轮组，以一定的压力挤压在导轨的上下面、前后面，限制导轨在淬火过程的上下方向变形、前后方向变形，使其只能在左右方向伸长、缩短。其次，针对直线导轨在淬火过程的前后方向微量变形，采用传感器测头实时监测直线导轨在淬火过程的前后方向位置变化，反馈到数控系统，实时自动调整导轨淬火感应器线圈前后方向位置，保证导轨淬火感应器线圈与导轨的间隙相对一致，从而保证导轨前后方向淬火硬化层深度相对一致，以及由淬火产生的导轨前后方向内应力的相对一致，以此控制直线导轨在淬火过程的前后方向微量变形。

A small deformation quenching process for linear guide rail

The invention discloses a small deformation quenching process for a linear guide rail. During quenching, several groups of special limited deformation rollers with adjustable positions are used to extrude the upper and lower parts of the guide rail, front and rear parts under certain pressure, so as to limit the upper and lower deformation and front and rear deformation of the guide rail in the quenching process, so that it can only extend in the left and right directions. Shortening. Secondly, aiming at the micro-deformation of the linear guide in the front and back direction of quenching process, the sensor probe is used to monitor the change of the position of the linear guide in the front and back direction of quenching process in real time, and feedback to the numerical control system. The position of the inductive coil of the rail quenching inductor is adjusted automatically in real time to ensure the inductive coil and the guide rail quenching. The clearance is relatively consistent, so that the depth of hardening layer is relatively consistent in the front and back direction of the guide rail, and the stress in the front and back direction of the guide rail produced by quenching is relatively consistent, so as to control the micro deformation of the linear guide rail in the front and back direction of the quenching process.

【技术实现步骤摘要】
一种直线导轨的小变形淬火工艺
：本专利技术涉及一种直线导轨的小变形淬火工艺。
技术介绍
：直线导轨作为一种重要的滚动功能部件，主要用在高档数控机床及其它高精度设备的运动定位与导向。一般采用感应淬火方法实现导轨两侧滚道区域的高硬度、高耐磨性淬火硬化层要求。由于圆导轨的长度与截面积比大，淬火硬度高，极易产生上下（Y轴）变形和前后（Z轴）变形，而且随着淬火过程变形，造成导轨两侧滚道淬火硬化层的不对称，淬火内应力不对称，当导轨变形量、淬火硬化层的不对称较大时，采用校直方法也无法完全校正，从而造成报废。
技术实现思路
：本专利技术是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种直线导轨的小变形淬火工艺。本专利技术所采用的技术方案有：一种直线导轨的小变形淬火工艺，包括:1)在淬火机床中淬火感应器的两侧设置若干个限变形单元，每个限变形单元包括四个辊轮（11），四个辊轮分别上、下为一组，前、后为一组，所述下侧的辊轮位置与后侧的辊轮位置均固定，上侧的辊轮与气缸的气缸轴固定连接，前侧的辊轮与带旋转计数器的调节丝杆相连；2）淬火前，调整每个限变形单元中上、下辊轮之间的距离以及前、后辊轮之间的距离，使得上、下辊轮之间的距离以及前、后辊轮之间的距离对应大于导轨的高度和宽度，将导轨采用淬火机床的推杆推入淬火感应器和限变形单元中；3）调整所述前侧调节丝杆，并将前侧的辊轮抵触在导轨的前端面上，并使得导轨前后位置固定、压紧，调整所述上侧气缸行程，并将上侧的辊轮抵触在导轨的上端面上，并使得导轨上下位置、压紧；4）在导轨的前、后两侧设置位移传感器测头，位移传感器测头与淬火机床的数控系统相连；5）通过淬火机床的数控系统调整淬火感应器在导轨前、后的位置，保证淬火感应器与导轨前、后两侧间隙的相对一致；6）淬火感应器对导轨淬火过程中，限变形单元限制导轨在淬火过程的上、下、前和后四个方向的变形，使导轨只能在左、右两侧方向的伸长或缩短；7）针对导轨在淬火过程中前和后方向微量变形，采用位移传感器测头实时监测导轨在淬火过程的前、后方向位置变化，并反馈到淬火机床的数控系统，实时自动调整淬火感应器的线圈前、后方向位置，保证淬火感应器的线圈与导轨的间隙相对一致，从而保证导轨前、后方向淬火硬化层深度相对一致，以及由淬火产生的导轨前、后方向内应力的相对一致，以此控制导轨在淬火过程的前、后方向微量变形。本专利技术具有如下有益效果：1）在淬火时，采用几组可调位置的专用限变形辊轮组，以一定的压力挤压在导轨的上下面（Y轴）、前后面（Z轴），限制直线导轨在淬火过程的上下（Y轴）方向变形、前后（Z轴）方向变形，使其只能在左右（X轴）方向伸长、缩短。2）针对直线导轨在淬火过程的前后（Z轴）方向微量变形，采用位移传感器测头实时监测直线导轨在淬火过程的前后（Z轴）方向位置变化，反馈到数控系统，实时自动调整导轨淬火感应器线圈前后（Z轴）方向位置，保证导轨淬火感应器线圈与导轨的间隙相对一致，从而保证导轨前后（Z轴）方向淬火硬化层深度相对一致，以及由淬火产生的导轨前后（Z轴）方向内应力的相对一致，以此控制直线导轨在淬火过程的前后（Z轴）方向微量变形。附图说明：图1为本专利技术中限变形单元的三维结构图。图2为本专利技术中限变形单元的平面结构图。图3为直线导轨在淬火机床中淬火感应器内的结构图。图中：Y轴方向为说明书中所述的上、下方向；Z轴方向为说明书中所述的前、后方向。具体实施方式：下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。如图1至图3，本专利技术一种直线导轨的小变形淬火工艺，该工艺针对直线导轨长度与截面积比大，淬火硬度高，内应力不对称，极易产生变形的情况，包括：1)在淬火机床中淬火感应器的两侧设置若干个限变形单元，每个限变形单元包括四个辊轮11，四个辊轮11分别上、下为一组，前、后为一组，下侧的辊轮位置与后侧的辊轮位置均固定，上侧的辊轮与气缸的气缸轴固定连接，前侧的辊轮与带旋转计数器的调节丝杆相连；（本专利技术中的带旋转计数器的调节丝杆为现有结构，调节丝杆与辊轮的辊轮座之间的连接结构为现有技术的常规手段，故本专利技术不作详细赘述）。2）淬火前，调整每个限变形单元中上、下辊轮之间的距离以及前、后辊轮之间的距离，使得上、下辊轮之间的距离以及前、后辊轮之间的距离对应大于导轨的高度和宽度，采用淬火机床的推杆将导轨推入淬火感应器2和限变形单元中。3）调整前侧调节丝杆，并将前侧的辊轮抵触在导轨的前端面上，并使得导轨前后位置固定、压紧，调整上侧气缸行程，并将上侧的辊轮抵触在导轨的上端面上，并使得导轨上下位置、压紧。4）在导轨的前、后两侧设置位移传感器测头3，位移传感器测头与淬火机床的数控系统相连；调节前、后位置的位移传感器测头3，压紧导轨后侧面，在数控系统中，将其位置值设为测头相对原点伸长量L，将变形控制要求0.3mm，设定为测头伸长量报警值（L-0.3，L+0.3）。5）通过淬火机床的数控系统调整淬火感应器2在导轨前、后的位置，保证淬火感应器与导轨前、后两侧间隙的相对一致。6）淬火感应器对导轨淬火过程中，限变形单元限制导轨在淬火过程的上、下、前和后四个方向的变形，使导轨只能在左、右两侧方向的伸长或缩短。7）针对导轨在淬火过程中前和后方向微量变形，采用位移传感器测头实时监测导轨在淬火过程的前、后方向位置变化，并反馈到淬火机床的数控系统，实时自动调整淬火感应器的线圈前、后方向位置，保证淬火感应器的线圈与导轨的间隙相对一致，从而保证导轨前、后方向淬火硬化层深度相对一致，以及由淬火产生的导轨前、后方向内应力的相对一致，以此控制导轨在淬火过程的前、后方向微量变形。对首件淬火进行切片（任选位置，纵向截面切20mm厚），进行导轨滚道淬火硬化层深度、硬度检查。对导轨淬火变形进行检查。根据导轨两侧滚道淬火硬化层深度一致性（一般要求≤0.3mm）,调节淬火感应器前后位置，以调整L值；根据导轨淬火变形值，调节辊轮组压紧力。再次进行首件淬火、质量检测，直至符合淬火硬化层深度一致性、淬火变形值要求。根据首件淬火工艺参数进行批量导轨连续淬火生产，过程中每10件抽检1件检查变形量，每40件抽1件进行滚道淬火硬化层深度一致性检查，保证批量淬火过程质量稳定性。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直线导轨的小变形淬火工艺，其特征在于：包括:1)在淬火机床中淬火感应器的两侧设置若干个限变形单元，每个限变形单元包括四个辊轮（11），四个辊轮（11）分别上、下为一组，前、后为一组，所述下侧的辊轮位置与后侧的辊轮位置均固定，上侧的辊轮与气缸的气缸轴固定连接，前侧的辊轮与带旋转计数器的调节丝杆相连；2）淬火前，调整每个限变形单元中上、下辊轮之间的距离以及前、后辊轮之间的距离，使得上、下辊轮之间的距离以及前、后辊轮之间的距离对应大于导轨的高度和宽度，将导轨采用淬火机床的推杆推入淬火感应器（2）和限变形单元中；3）调整所述前侧调节丝杆，并将前侧的辊轮抵触在导轨的前端面上，并使得导轨前后位置固定、压紧，调整所述上侧气缸行程，并将上侧的辊轮抵触在导轨的上端面上，并使得导轨上下位置、压紧；4）在导轨的前、后两侧设置位移传感器测头（3），位移传感器测头与淬火机床的数控系统相连；5）通过淬火机床的数控系统调整淬火感应器（2）在导轨前、后的位置，保证淬火感应器与导轨前、后两侧间隙的相对一致；6）淬火感应器对导轨淬火过程中，限变形单元限制导轨在淬火过程的上、下、前和后四个方向的变形，使导轨只能在左、右两侧方向的伸长或缩短；7）针对导轨在淬火过程中前和后方向微量变形，采用位移传感器测头实时监测导轨在淬火过程的前、后方向位置变化，并反馈到淬火机床的数控系统，实时自动调整淬火感应器的线圈前、后方向位置，保证淬火感应器的线圈与导轨的间隙相对一致，从而保证导轨前、后方向淬火硬化层深度相对一致，以及由淬火产生的导轨前、后方向内应力的相对一致，以此控制导轨在淬火过程的前、后方向微量变形。...

【技术特征摘要】
1.一种直线导轨的小变形淬火工艺，其特征在于：包括:1)在淬火机床中淬火感应器的两侧设置若干个限变形单元，每个限变形单元包括四个辊轮（11），四个辊轮（11）分别上、下为一组，前、后为一组，所述下侧的辊轮位置与后侧的辊轮位置均固定，上侧的辊轮与气缸的气缸轴固定连接，前侧的辊轮与带旋转计数器的调节丝杆相连；2）淬火前，调整每个限变形单元中上、下辊轮之间的距离以及前、后辊轮之间的距离，使得上、下辊轮之间的距离以及前、后辊轮之间的距离对应大于导轨的高度和宽度，将导轨采用淬火机床的推杆推入淬火感应器（2）和限变形单元中；3）调整所述前侧调节丝杆，并将前侧的辊轮抵触在导轨的前端面上，并使得导轨前后位置固定、压紧，调整所述上侧气缸行程，并将上侧的辊轮抵触在导轨的上端面上，并使得导轨上下位置、压紧...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁翔，
申请(专利权)人：南京工艺装备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32