数控双柱立式车床独立走台导向块的热处理工艺0光纤放大器
数控双柱立式车床独立走台导向块的热处理工艺
数控双柱立式车床独立走台导向块的热处理工艺 2011年12月03日 来源: 我公司生产的数控双柱立式车床的独立走台上有一组导向块( 见图1) ,它们首尾连成一条直线,把合在立柱上,相当于两条滚动导轨。走台通过滚轮沿导向块的滚动来实现上升或下降,从而满足使用要求。设计采用了45 钢材质,用平头对接方式,要求导向块的两滚动面硬度为52 ~57HRC。淬火加热起车如图2 所示。存在问题:①由于原设计的12 个把合用沉孔距侧面仅5 mm,若孔在淬火前做出,则易增大应力变形甚至开裂,淬火后再加工时沉孔表面硬度升高而难以加工。②淬火面两端及一个侧边均为直角,淬火加热时极易过热引起开裂或烧融变形,而组合后的导轨为滚动导轨,导轨间不允许有空隙及硬度较低的软区。
一、解决措施针对上述问题,我们采取如下措施:( 1) 通过查看装配图,了解其使用方式后,我们向设计人员建议将把合孔内移,使孔边缘距侧面大于10 mm。( 2) 与机加工艺员沟通,要求其沉孔淬火后再加工。( 3) 为保证两对接面符合使用要求,工件全长加至6 mm,两端各倒角3 ×45°,淬火后再加工去除。( 4) 对于淬火面一侧的直角边,采用局部少镶导磁体的办法减轻对尖角的加热( 见图3) 。
二、生产工艺导向块的生产流程为:锻造→正火→校直→ 热时效→机加→中频感应淬火→校直→回火。1. 正火锻后要进行正火处理,可以细化晶粒组织,增加零件尺寸的稳定性,减少以后的中频淬火变形及开裂倾向。对于正火后弯曲超过2mm 的锻件毛坯,平面度要校直到2mm 以内,校直后要进行热时效( 去应力退火) 。2. 中频淬火( 1) 准备 准备好平面感应器、等高垫铁、平面淬火试样,启动设备,调整好感应器喷水压力,使喷水均匀,水压在0. 2 MPa 以上。( 2) 调试 根据工件淬火面积及设备能力,我们改进了感应器长度,可同时对2 ~3 根工件表面进行感应加热淬火。在仿形试块上调整输出电压、电流、移动速度、感应器距工件的距离等参数,使其满足淬火需要。( 3) 淬火 因机加工提出工件两边倒角磨削加工量太大,生产周期长,建议取消倒角,直接淬火。为解决这一难题,经过在试样上的多次试加热,我们找到了解决办法:将工件找正并做好记号,工件间距20 mm 左右,调整感应器与工件的间隙,起车处用木垫将感应器垫高2 mm,并右移2 mm,如图2 加热起车示意图,感应器不正对尖角进行加热,而是通过对尖角旁2mm 进行加热,利用热传导将尖角加热至淬火温度,抽出木垫,感应器将恢复原调试好的间隙,这时水就可对尖角进行喷冷,启动设备进行连续淬火。当预热圈已过终端时,停止感应加热,此时终端温度已加热至860 ~880 ℃,继续行走喷水,完成终端部淬火。( 4) 翻转工件,按记号找正,重复上述工序,完成另一面淬火。3. 检验淬火后检测硬度为55 ~61HRC,尖角处无开裂及烧融现象,无淬火软带,经200 ℃ 3h 回火后硬度为53 ~55 HRC,符合设计使用要求。三、结语通过对导向块的热处理工艺研究,找出了预防尖角过热的措施———利用局部少镶导磁体及垫高感应器来减轻对尖角处的加热,同时实现了一个感应器同时加热三个导向块的工艺方法,减少了机加导角处的加工量,提高了生产效率,降低了生产成本,保证了产品质量。(end)
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