一种中高频感应加热与振动复合滚轧花键轴的装置及工艺制造方法及图纸

技术编号:8521345 阅读:242 留言:0更新日期:2013-04-03 23:25
一种中高频感应加热与振动复合滚轧花键轴的装置及工艺,装置包括振动器和中高频感应加热器,振动器通过夹具与坯料轴向串联,中高频感应加热器及滚轧模具布局在坯料进给方向的前方;工艺是由夹具及模花键集成顶尖对坯料前后夹紧,运动至坯料花键齿形段完全进入中高频感应加热器内腔,对花键齿形段表面金属进行快速加热至预设温度,滚轧模具通过模花键集成顶尖带动坯料转动,振动器对坯料施加轴向振动,通过滚轧模具的作用,完成花键轴复合滚轧成形,坯料反向退出,快速淬火处理,本发明专利技术具有成形载荷小、耗能小、效率高、成形质量好、加工范围广等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于先进材料成形
,具体涉及一种中高频感应加热与振动复合滚轧花键轴的装置及工艺
技术介绍
花键联接具有联接强度高、结构紧凑、可靠性高、装卸方便等优点,广泛应用于机械系统中传递轴与轴之间的运动和扭矩,例如航天航空、汽车、拖拉机、船舶、机床、工程机械等。花键联接的广泛应用对花键轴零件的需求量及使用性能提出了更高的要求,因此,对花键轴零件生产工艺的研究就显得十分重要。滚轧是一种重要的花键轴塑性成形工艺,符合轻量化生产目标,且具有齿形表层材料组织密度大、有残余压应力、抗疲劳强度高、表面光滑、效率高等优点,其工艺过程如下首先通过夹具和模花键集成顶尖将花键轴坯料前后夹紧;然后三个滚轧模具开始同步、同速、同向转动,并且与模花键集成顶尖上的花键齿形段啮合传动,进而带动模花键集成顶尖及坯料转动;坯料继续沿进给方向送进,通过滚轧模具的作用,坯料花键齿形段表面金属发生塑性变形,进而完成花键轴的滚轧成形;最后,坯料反向推出,卸料。通过有限元及实验分析,在花键轴滚轧成形过程中,仅有坯料表层的金属发生塑性变形,变形层厚度约为5mnT8mm,还料心部基本不发生塑性变形。中高频感应加热工艺,多数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中高频感应加热与振动复合滚轧花键轴的装置,包括振动器(1)和中高频感应加热器(4),其特征在于:振动器(1)的左端与夹具(2)联接,夹具(2)与模花键集成顶尖(6)实现对坯料(3)的前后夹紧,振动器(1)实现花键轴滚轧成形过程中对坯料(3)施加轴向振动,沿坯料(3)圆周方向120°等间距阵列有三个滚轧模具(5),中高频感应加热器(4)布局在滚轧模具(5)的前方,模花键集成顶尖(6)的花键齿形段(Ⅲ)与滚轧模具(5)上的花键齿形相啮合,坯料(3)从中高频感应加热器(4)的内腔中穿过,实现对坯料(3)花键齿形段(Ⅱ)表面金属进行快速中高频感应加热。

【技术特征摘要】
1.一种中高频感应加热与振动复合滚轧花键轴的装置,包括振动器(I)和中高频感应加热器(4),其特征在于振动器(I)的左端与夹具(2)联接,夹具(2)与模花键集成顶尖(6)实现对坯料(3)的前后夹紧,振动器(I)实现花键轴滚轧成形过程中对坯料(3)施加轴向振动,沿坯料(3)圆周方向120°等间距阵列有三个滚轧模具(5),中高频感应加热器(4)布局在滚轧模具(5)的前方,模花键集成顶尖(6)的花键齿形段(III)与滚轧模具(5)上的花键齿形相啮合,坯料(3)从中高频感应加热器(4)的内腔中穿过,实现对坯料(3)花键齿形段(II)表面金属进行快速中高频感应加热。2.根据权利要求1所述的一种中高频感应加热与振动复合滚轧花键轴的装置所进行的工艺,其特征在于包括以下步骤 a)、装夹坯料(3),夹具(2)先对坯料(3)夹持段(I )进行夹紧,并将坯料(3)的另一端穿过中高频感应加热器(4)的内腔,通过模花键集成顶尖(6)前后夹紧; b )、还料(3 )沿还料进给方向送进,进给速度为5mm/ sec,直至还料(3...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵升吨李泳峄范淑琴
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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