蝸桿感應淬火裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種汽車零部件淬火裝置，特別是指一種蝸桿感應淬火裝置。
【背景技術】
[0002]轉向器是汽車轉向系中的減速增力傳動裝置，其作用是增大由轉向盤傳到轉向節的力矩，并改變力的傳遞方向。
[0003]轉向器的種類很多，按作用力的傳遞情況分為可逆式、不可逆式、極限可逆式三種;按轉向器中傳動副的結構形式分為齒輪齒條式、蝸桿曲柄指銷式、循環球式和蝸桿滾輪式等幾種。
[0004]轉向器常采用蝸輪蝸桿傳動，降低電動機輸出轉速，同時提高輸出的力矩，因此制造蝸輪的材料要耐磨、減震性能好，制造蝸桿的材料要硬度高、剛性好。蝸桿制造商一般都選擇45這種優質碳素結構鋼經調質后將螺紋的表面淬硬，提交成品時的螺紋表面硬度要求達到50HRC以上。
[0005]目前，在進行淬火時，普通加熱裝置會導致蝸桿的旋轉螺紋頂部和底部加熱不均勻或淬不到底部，無法滿足使用要求。
【發明內容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種適用于汽車轉向器蝸桿的蝸桿感應加熱淬火裝置，該裝置配合淬火機床使用，能夠對蝸桿螺紋頂部和底部進行均勻加熱，滿足蝸桿淬火使用要求。
[0007]為實現上述目的，本實用新型所設計的蝸桿感應加熱淬火裝置包括用于加熱蝸桿的感應器，所述感應器包括感應圈、匯流條和連接板，所述匯流排用于將感應圈連接到淬火機床供電系統，所述連接板用于將感應器固定在淬火機床上;所述感應圈采用紫銅管制作，其包括分別為圓弧形的上層管段和下層管段(此處圓弧形不考慮連接匯流條的感應圈連接端)，以及連接在上層管段與下層管段相應端之間的豎直管段;所述豎直管段上設置有導磁體。所述導磁體起減少磁力線的逸散和提高感應器的加熱效率的作用，可選擇鐵氧體型、硅鋼片型等導磁體。
[0008]優選地，所述感應圈采用截面呈矩形的方銅管制作。
[0009]優選地，所述導磁體為凹槽形硅鋼片，其凹槽卡在矩形紫銅管的豎直管段上，多個凹槽形硅鋼片相互排列直至達到一定高度。
[0010]優選地，為使加熱更均勻，所述導磁體沿豎直管段的總高度不低于被淬火蝸桿的螺紋長度。
[0011 ]優選地，所述匯流條和連接板沿水平方向布置。
[0012]可選地，該蝸桿感應淬火裝置還包括用于急冷的冷卻裝置。所述冷卻裝置通常與感應器配套使用，但由于可單獨銷售或使用在其他感應器上，故視為該蝸桿感應淬火裝置的可選組件。
[0013]優選地，所述冷卻裝置為內外雙層的圓環形水套，其外層設置有至少一根進水管，其內層分布有多個噴水孔。噴水孔用于噴水冷卻，通過調整進水管的進水壓力來控制噴水孔噴水冷卻的烈度。所述冷卻裝置優選耐腐蝕的金屬材料，如黃銅、不銹鋼等。
[0014]本實用新型的有益效果是:該蝸桿感應淬火裝置采用上下兩層的圓弧形感應器，能夠將蝸桿的螺紋頂部和底部淬到，使淬火硬度、淬硬層深、淬火長度等技術指標均達到設計要求；圓弧形感應器容易制造、安裝操作方便，通過匹配感應器、水套的幾何尺寸可滿足不同規格的蝸桿加工作業，適用范圍廣。
【附圖說明】
[0015]圖1為感應器的立體結構示意圖。
[0016]圖2為感應器加熱時蝸桿的位置示意圖。
[0017]圖3為冷卻裝置的立體結構示意圖。
[0018]其中:感應器1、感應圈2、匯流條3、連接板4、上層管段5、下層管段6、豎直管段7、導磁體8、蝸桿9、冷卻裝置1、進水管11、噴水孔12
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0020]如圖1?3所示，本實用新型所設計的蝸桿感應淬火裝置，包括感應器I和冷卻裝置10。
[0021]其中，感應器I由感應圈2、匯流條3和連接板4組成。感應圈2采用橫截面長15mm、寬10_、壁厚0.5_的矩形紫銅管通過鉗、焊等方式制作而成。感應圈2包括上層管段5、下層管段6以及連接在上層管段5與下層管段6之間的豎直管段7，上層管段5、下層管段6分別為尺寸相同的圓弧形，平行設置形成雙層結構。上層管段5的左右兩端分別與下層管段6的對應端之間通過豎直管段7相連，豎直管段7與上層管段5、下層管段6的內部相連通。上層管段5、下層管段6、匯流條3和連接板4分別沿水平方向布置，匯流條3連接在下層管段6上，連接板4連接在匯流條3，通過連接板4將感應器I固定在感應淬火機床上。豎直管段7上堆疊有導磁體8，導磁體8為凹槽形硅鋼片，其凹槽卡在豎直管段7上，相互排列直至達到蝸桿9的螺紋長度。
[0022]冷卻裝置10為內外雙層的圓環形水套，采用薄的紫銅板制作，其外層沿圓周等間距地設置有三至四根進水管11，其內層分布有上百個噴水孔12。
[0023]該蝸桿感應淬火裝置配合感應淬火機床，對汽車轉向器蝸桿進行淬火的步驟如下:
[0024]I)感應淬火機床使用GCT10120立式淬火機床，采用中頻加熱淬火，功率為160kw、頻率為8000Hz。
[0025]2)在感應淬火機床上安裝固定好蝸桿9，使感應淬火機床的上下頂頭正對蝸桿9兩端的定位孔;移動蝸桿9使其螺紋部分處于感應圈2上下兩層中并與豎直管段7保持一定的間隙。
[0026]3)啟動設置在感應淬火機床控制面板上的控制程序和時間繼電器程序，蝸桿9在感應圈2中邊旋轉邊被加熱，轉速為80?I OOrpm。
[0027]4)蝸桿9被加熱紅透后下行到正對感應圈2的圓環形水套中，啟動噴水冷卻，冷卻水以一定的壓力通過進水管11流經圓環形水套，再通過圓環形水套內層的噴水孔噴出，達到對蝸桿9的淬火冷卻，冷卻時間由時間繼電器控制。
[0028]5)檢測蝸桿9螺紋部分的硬度，確定回火工藝。
[0029]經過上述步驟完成了汽車轉向器蝸桿的感應加熱淬火全程。
【主權項】
1.一種蝸桿感應淬火裝置，包括用于加熱蝸桿(9)的感應器(I)，所述感應器(I)包括感應圈(2)、匯流條(3)和連接板(4);所述感應圈(2)采用紫銅管制作，其包括分別為圓弧形的上層管段(5)和下層管段(6)，以及連接在上層管段(5)與下層管段(6)相應端之間的豎直管段(7);所述豎直管段(7)上設置有導磁體(8)。2.根據權利要求1所述的蝸桿感應淬火裝置，其特征在于:所述感應圈(2)采用截面呈矩形的方銅管制作。3.根據權利要求2所述的蝸桿感應淬火裝置，其特征在于:所述導磁體(8)為凹槽形硅鋼片，其凹槽卡在豎直管段(7)上。4.根據權利要求1?3中任一項所述的蝸桿感應淬火裝置，其特征在于:所述導磁體(8)的總高度不低于蝸桿(9)的螺紋長度。5.根據權利要求1?3中任一項所述的蝸桿感應淬火裝置，其特征在于:所述匯流條(3)和連接板(4)沿水平方向布置。6.根據權利要求1?3中任一項所述的蝸桿感應淬火裝置，其特征在于:還包括用于急冷的冷卻裝置(10)。7.根據權利要求6所述的蝸桿感應淬火裝置，其特征在于:所述冷卻裝置(10)為內外雙層的圓環形水套，其外層設置有至少一根進水管(11)，其內層分布有多個噴水孔(12)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種蝸桿感應淬火裝置，包括用于加熱蝸桿的感應器，所述感應器包括感應圈、匯流條和連接板；所述感應圈采用紫銅管制作，其包括分別為圓弧形的上層管段和下層管段，以及連接在上層管段與下層管段相應端點之間的豎直管段；所述豎直管段上設置有導磁體。該蝸桿感應淬火裝置采用上下兩層的圓弧形感應器，能夠將蝸桿的螺紋頂部和底部淬到，使淬火硬度、淬硬層深、淬火長度等技術指標均達到設計要求。
【IPC分類】C21D9/00, C21D1/667
【公開號】CN205347525
【申請號】CN201620118660
【發明人】高陽, 田杰平
【申請人】神龍汽車有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年2月5日