中型前驱桥转向节轴淬火感应器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种中型前驱桥转向节轴淬火感应器，该感应器包括有效加热导线和淬火冷却机构；所述有效加热导线由第一圆角加热导线、第二圆角加热导线、轴颈加热导线构成，三段加热导线通过连接导线焊接为一个整体，环绕转向节轴一周，第一圆角加热导线对应角度为145～155°，第二圆角加热导线对应角度为85～95°，轴颈加热导线对应角度为115～125°；且第一圆角加热导线、第二圆角加热导线、轴颈加热导线的轴向位置分别对应于第一圆角、第二圆角、轴颈。本实用新型专利技术能够保证转向节轴各部位同步升温，各部位表面淬火硬度、硬化层深度分布较均匀。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种中型前驱桥转向节轴淬火感应器，该感应器包括有效加热导线和淬火冷却机构；所述有效加热导线由第一圆角加热导线、第二圆角加热导线、轴颈加热导线构成，三段加热导线通过连接导线焊接为一个整体，环绕转向节轴一周，第一圆角加热导线对应角度为145～155°，第二圆角加热导线对应角度为85～95°，轴颈加热导线对应角度为115～125°；且第一圆角加热导线、第二圆角加热导线、轴颈加热导线的轴向位置分别对应于第一圆角、第二圆角、轴颈。本技术能够保证转向节轴各部位同步升温，各部位表面淬火硬度、硬化层深度分布较均匀。【专利说明】中型前驱桥转向节轴淬火感应器
本技术属于感应加热
，涉及一种中型前驱桥转向节轴淬火感应器。
技术介绍
中型前驱桥转向节轴为双台阶结构，淬火区域包含两个圆角(第一圆角R1、第二圆角R2)及轴颈，实现感应淬火技术难度高。传统感应器包括有效加热导线和淬火冷却机构；其中有效加热导线结构由三段导线组焊组成，其中包含一个半圆环形导线和两根与零件轴向平行的纵向导线。半圆环形导线用于加热第一圆角Rl及附近区域，两根纵向对称导线用于加热第二圆角R2及轴颈区域(如图1所示)，一般将其称之为马鞍形加热导线结构。使用传统感应器对中型前驱桥转向节轴两个圆角及轴颈进行感应淬火，各部位加热温度分布严重不均，表面淬火硬度及硬化层深度无法满足图纸技术要求，硬化层分布形态不理想。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种可使转向节轴各部位加热温度分布及硬化层分布均匀的中型前驱桥转向节轴淬火感应器。为了解决上述技术问题，本技术的中型前驱桥转向节轴淬火感应器包括有效加热导线和淬火冷却机构；所述有效加热导线由第一圆角加热导线、第二圆角加热导线、轴颈加热导线构成，三段加热导线通过连接导线焊接为一个整体，环绕转向节轴一周，第一圆角加热导线对应角度为145?155°，第二圆角加热导线对应角度为85?95°，轴颈加热导线对应角度为115?125° ;且第一圆角加热导线、第二圆角加热导线、轴颈加热导线的轴向位置分别对应于第一圆角、第二圆角、轴颈。本技术的工作过程:将转向节轴法兰朝下放到感应淬火机床夹具上垂直夹紧一按设备启动按钮，淬火感应器快速下行一当淬火感应器三段有效加热导线与转向节轴的第一圆角、第二圆角、轴颈配合尺寸达到规定值时停止下行，转向节轴开始旋转并达到设定转速一淬火感应器加热电源供电启动，以设定功率对转向节轴开始感应加热并延时Si秒一加热初期第一圆角、第二圆角及轴颈局部开始升温一加热延时结束，各部位均衡升温至淬火温度一加热停止，淬火冷却开始并延时S2秒一淬火冷却延时结束，转向节轴旋转停止一淬火感应器快速上升回到原位，完成全部加热淬火工艺过程。本技术有效加热导线由第一圆角加热导线、第二圆角加热导线、轴颈加热导线构成，三段有效加热导线环绕转向节轴一周；各加热导线轴向位置分别对应于第一圆角、第二圆角、轴颈，并且三段有效加热导线对应角度根据各部分热容量的相对大小分别设计为145?155°、85?95°、115?125°，能够保证各部位同步升温，各部位表面淬火硬度、硬化层深度分布较均匀。本技术还包括第一圆角驱磁硅钢片、第二圆角驱磁硅钢片和轴颈驱磁硅钢片，所述第一圆角驱磁硅钢片、第二圆角驱磁硅钢片和轴颈驱磁硅钢片分别固定于第一圆角加热导线、第二圆角加热导线、轴颈加热导线上，用来进一步提高转向节轴整体的加热效率。所述第一圆角加热导线的截面对应于第一圆角的部分带有一个锐角，第二圆角加热导线的截面对应于第二圆角的部分带有一个锐角，轴颈加热导线的截面对应于轴颈的部分带有一个直角，该直角的一个边平行于转向节轴的轴线。所述第一圆角加热导线的锐角部分与转向节轴的轴向及径向配合角度分别为β !和β2，第二圆角加热导线的锐角部分与转向节轴的轴向及径向配合角度分别为、和Y2; β2> Y1R Y2的取值范围为15~45°。由于加热导线与转向节轴的轴向配合角度影响与圆角邻近的轴向部位温升速度，径向配合角度影响与圆角邻近的径向部位温升速度，配合角度越小，与其邻近的部位加热效率越高，温升速度越快。本技术通过合理设计第一圆角加热导线和第二圆角加热导线与转向节轴的轴向及径向配合角度，使转向节轴各部位温升速度均匀，进一步提高了各部位表面淬火硬度、硬化层深度分布的均匀性。所述第一圆角加热导线、第二圆角加热导线和轴颈加热导线均为截面呈四边形的中空导线，中空部分构成水腔。本技术的积极效果:中型前驱桥转向节轴各部位表面淬火硬度、硬化层深度满足图纸技术要求，硬化层分布仿形效果理想。 【专利附图】【附图说明】下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细说明。图1为转向节轴结构及硬化层分布技术要求示意图。图2为本技术的中型前驱桥转向节轴淬火感应器总体结构俯视图。图3为本技术的中型前驱桥转向节轴淬火感应器主体结构正视图。图4为本技术的中型前驱桥转向节轴淬火感应器主体结构侧视图。图5a、5b、5c分别为第一圆角加热导线、轴颈和第二圆角加热导线加热导线的截面结构示意图。图6为第一圆角加热导线、第二圆角加热导线和轴颈加热导线与转向节轴配合关系不意图。图7为第一圆角R1、第二圆角R2和轴颈加热初期加热效果示意图。图8为转向节轴加热终了加热效果示意图。【具体实施方式】如图1所示，中型前驱桥转向节轴属于双台阶结构，第一圆角R1、第二圆角R2及轴颈Z要求感应淬火。如图2、图3和图4所示，本技术的中型前驱桥转向节轴淬火感应器包括有效加热导线和淬火冷却机构。所述有效加热导线由第二圆角加热导线5、第一圆角加热导线7和轴颈加热导线10构成；三段加热导线通过连接导线6、9焊接为一个整体，环绕转向节轴一周，轴颈加热导线10、第二圆角加热导线5、第一圆角加热导线7对应的中心角分别为a 1、α 2及α 3。a ^α 2及α 3的角度取值范围取决于整体感应加热温升速度的均匀性，温升速度与对应的加热导线弧长有关，导线长则温升快。由于第一圆角Rl与转向节轴法兰邻近，热容量相对较大的法兰在加热过程中快速吸走大量热量，为保证第一圆角Rl与其他部位同步升温，该部位加热导线弧长最长，对应角度03也最大。整体而言，01、02及03的合理取值范围分别为115~125°、85~95°及145~155°。第一圆角加热导线7、第二圆角加热导线5、轴颈加热导线10的轴向位置分别对应于转向节轴的第一圆角R1、第二圆角R2、轴颈Ζ。第一圆角驱磁硅钢片8、第二圆角驱磁硅钢片4和轴颈驱磁硅钢片11分别固定于第一圆角加热导线7、第二圆角加热导线5、轴颈加热导线10上。三段加热导线配备驱磁硅钢片，用来进一步提高整体加热效率。如图5、图6所示，第一圆角加热导线7、第二圆角加热导线5和轴颈加热导线10均为截面呈四边形的中空导线，中空部分构成水腔。第一圆角加热导线7的截面对应于第一圆角Rl的部分带有一个锐角，该锐角部分与转向节轴的轴向及径向配合角度分别为^^和β2;第二圆角加热导线5的截面对应于第二圆角R2的部分带有一个锐角，该锐角部分与转向节轴的轴向及径向配合角度分别为^和Y2;轴颈加热导线10的截面对应于轴颈部分带有一个直角，该直本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李航宇，崔凯，姜波，王宏，王达鹏，孙超，林革，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：