專利名稱：變速箱錐榖的熱處理夾具及熱處理方法
技術領域：
本發明屬于熱處理工藝技術領域，具體的涉及一種用于變速箱錐榖熱處理的夾具和采用該夾具后的變速箱錐榖的熱處理方法。
背景技術：
通常的變速箱錐轂壓力淬火方式是在滲碳爐中滲碳后在常溫中冷卻，再將冷卻后的錐轂放入專用箱式加熱爐中二次加熱，二次加熱不僅造成二次能耗，而且在二次加熱中為防止已滲碳的錐轂脫碳，還必必須充入保護氣體，進一步增加了成本和消耗，最不利的是在二次加熱后的壓力淬火工序中，一次只能淬火一件(單工位淬火機價格在30萬元左右)， 使用兩工位或三工位淬火機時，也只能是逐一工位進行壓力淬火，不僅效率低下，而且由于加熱時間較長加熱工件的實際脫碳已經比較嚴重，經壓力淬火出來的錐轂的淬火硬度已下降較多，對產品質量和壽命都十分不利。鑒于此，本發明旨在探索一種變速箱錐榖的熱處理夾具及熱處理方法，通過采用該變速箱錐榖的熱處理夾具及熱處理方法不僅能夠實現將多件變速箱錐榖同時進行滲碳和壓力淬火，而且能夠保證變速箱錐榖產品的熱處理質量，并提高了生產效率和減少了能源消耗。

發明內容
本發明要解決的技術問題是提出一種變速箱錐榖熱處理夾具和采用該夾具對變速箱錐榖進行熱處理的方法，通過采用本發明的變速箱錐榖熱處理夾具和方法不僅能夠實現將多件變速箱錐榖同時滲碳和壓力淬火，而且能夠保證變速箱錐榖產品的熱處理質量， 并提高了生產效率和減少了能源消耗。要實現上述技術目的，本發明首先提出了一種變速箱錐榖熱處理夾具，包括用于壓緊固定工件的上底座和下底座、以及用于套裝工件的壓力螺桿，所述上底座和下底座的中心對應地設有與所述壓力螺桿相配合的通孔，所述上底座和下底座上分別設有用于將淬火介質引流至工件內部的引流孔。進一步，所述上底座、下底座和壓力螺桿均采用耐熱不銹鋼制成；
進一步，所述上底座和下底座上用于壓緊工件的側面為直徑大于工件直徑的圓形； 進一步，所述上底座和下底座上用于壓緊工件的側面為最小邊長大于工件直徑的方形。本發明還提出了一種變速箱錐榖的熱處理方法，包括如下步驟
1)裝夾采用如上所述變速箱錐榖的熱處理夾具將至少兩個工件重疊裝夾在一起；
2)滲碳將第I)步驟裝夾完成后的工件放入滲碳爐中滲碳，滲碳溫度為910-930°C；
3)壓力淬火將滲碳完成后的工件立即放入油溫為15-40°C的淬火油中淬火，淬火壓力為O. 5-0. 6MPa，待工件冷卻至90_120°C后，將工件取出空冷。進一步，將所述步驟3)中得到的淬火質量不合格的工件放入專用箱式加熱爐中加熱至910-930°C，并采用專用壓力淬火機進行壓力淬火，淬火油的溫度為15-40°C，淬火壓力為O. 5-0. 6MPa，待工件冷卻至90_120°C后空冷；
進一步，將所述步驟3)中得到的淬火質量不合格的工件采用所述變速箱錐榖的熱處理夾具重疊裝夾后，加熱至910-930°C，并放入油溫為15-40°C的淬火油中淬火，淬火壓力為 O. 5-0. 6MPa，待工件冷卻至90_120°C后空冷。本發明的有益效果為
本發明的變速箱錐榖熱處理夾具通過設置上底座和下底座將多個變速箱錐榖工件重疊裝夾在一起，并在上底座和下底座上分別設置用于將淬火介質引流至工件內部的引流孔，用壓緊螺母壓緊固定后，放入滲碳爐中滲碳，并一起進行壓力淬火，由于受到上底座和下底座的作用，可防止工件在滲碳和淬火過程中發生變形，保證熱處理質量；
現有的變速箱錐榖的熱處理方法中，工件滲碳后需要冷卻再二次加熱后進行壓力淬火，以防止工件較大的變形，本發明的變速箱錐榖的熱處理方法中將工件裝夾好后，放入到滲碳爐中滲碳，滲碳工序與現有技術相同，滲碳完成后，不用將工件冷卻，直接將工件放入淬火油中壓力淬火，由于采用了變速箱錐榖的熱處理夾具，可有效防止工件在熱處理過程中發生變形，不僅減少了工序，節約了能源成本，并且提高了效率，熱處理的質量更好。


圖I為本發明變速箱錐榖的熱處理夾具實施例結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的具體實施方式
作詳細說明。如圖I所示，為本發明變速箱錐榖的熱處理夾具實施例結構示意圖。本發明的變速箱錐榖熱處理夾具，包括用于壓緊固定工件4的上底座I和下底座2、以及用于套裝工件 4的壓力螺桿3，所述上底座I和下底座2的中心對應地設有與所述壓力螺桿3相配合的通孔，工件4套裝在所述壓力螺桿3上并壓緊固定在所述上底座I和下底座2之間，所述上底座I和下底座2上分別設有用于將淬火介質引流至工件4內部的引流孔5和引流孔6。如圖I所示，壓力螺桿3延伸穿過下底座2和上底座I后，通過螺母7將工件4壓緊固定，上底座I和下底座2上設有與壓力螺桿3相配合的沉孔，便于工件4重疊安裝。引流孔4和引流孔5均為由外向內指向工件4中心的的斜孔。本實施例的變速箱錐榖熱處理夾具通過設置上底座I和下底座2將多個變速箱錐榖工件4重疊裝夾在一起，并在上底座I和下底座2上分別設置用于將淬火介質引流至工件內部的引流孔，用壓緊螺母3壓緊固定后，放入滲碳爐中滲碳，并一起進行壓力淬火，由于受到上底座I和下底座2的作用，可防止工件4在滲碳和淬火過程中發生變形，保證熱處
理質量。進一步，所述上底座I、下底座2和壓力螺桿3均采用耐熱不銹鋼制成，防止在工件 4的熱處理過程中，高溫導致上底座I、下底座2和壓力螺桿3變形。進一步，所述上底座I和下底座2上用于壓緊工件4的側面為直徑大于工件4直徑的圓形；或，上底座I和下底座2上用于壓緊工件4的側面為最小邊長大于工件4直徑的方形。采用該結構的變速箱錐榖熱處理夾具，能夠防止工件4熱處理轉移的過程中，與其他剛性物體碰撞造成損傷。本實施例的變速箱錐榖熱處理夾具采用第一種結構方案，即上底座I和下底座2上用于壓緊工件4的側面為直徑大于工件4直徑的圓形。下面結合具體實施例對本發明的變速箱錐榖的熱處理方法的具體實施方式
進行詳細說明。第一實施例
本實施例的變速箱錐榖的熱處理方法，包括如下步驟
1)裝夾采用變速箱錐榖的熱處理夾具將10個工件4重疊裝夾在一起，并用壓緊螺栓 3壓緊固定；
2)滲碳將第I)步驟裝夾完成后的工件4放入滲碳爐中滲碳，滲碳溫度為930°C；
3)壓力淬火將滲碳完成后的工件4立即放入油溫為15°C的淬火油中淬火，淬火壓力為O. 6MPa，待工件冷卻至100°C后，將工件取出空冷。本實施例的變速箱錐榖的熱處理方法中將工件4裝夾好后，放入到滲碳爐中滲碳，滲碳工序與現有技術相同，滲碳完成后，不用將工件冷卻，直接將工件放入淬火油中壓力淬火，由于采用了變速箱錐榖的熱處理夾具，可有效防止工件在熱處理過程中發生變形， 克服了現有技術中變速箱錐榖工件滲碳后需要冷卻再二次加熱后進行壓力淬火，以防止工件4較大的變形的技術缺陷，不僅減少了工序，節約了能源成本，并且提高了效率，熱處理的質量更好，經專用檢具檢測得到，得到產品質量的合格率為96%，大大節約了能源和提高了效率。進一步，將所述步驟3)中得到的淬火質量不合格的工件4放入專用箱式加熱爐中加熱至930°C，并采用專用壓力淬火機進行壓力淬火，淬火油的溫度為15°C，淬火壓力為 O. 6MPa，待工件冷卻至100°C后空冷。采用該工序將步驟3)中得到的淬火質量不合格的工件4進行再次淬火，能夠有效減少廢品率，節省成本。第二實施例
本實施例的變速箱錐榖的熱處理方法，包括如下步驟
1)裝夾采用變速箱錐榖的熱處理夾具將至少兩個工件4重疊裝夾在一起，并用壓緊螺栓3壓緊固定；
2)滲碳將第I)步驟裝夾完成后的工件4放入滲碳爐中滲碳，滲碳溫度為930°C；
3)壓力淬火將滲碳完成后的工件4立即放入油溫為40°C的淬火油中淬火，淬火壓力為O. 5MPa，待工件冷卻至90°C后，將工件取出空冷。本實施例的變速箱錐榖的熱處理方法中將工件4裝夾好后，放入到滲碳爐中滲碳，滲碳工序與現有技術相同，滲碳完成后，不用將工件冷卻，直接將工件放入淬火油中壓力淬火，由于采用了變速箱錐榖的熱處理夾具，可有效防止工件在熱處理過程中發生變形， 克服了現有技術中變速箱錐榖工件滲碳后需要冷卻再二次加熱后進行壓力淬火，以防止工件4較大的變形的技術缺陷，不僅減少了工序，節約了能源成本，并且提高了效率，熱處理的質量更好，經專用檢具檢測得到，得到產品質量的合格率為96%，大大節約了能源和提高了效率。進一步，將所述步驟3)中得到的淬火質量不合格的工件4采用所述變速箱錐榖的熱處理夾具重疊裝夾后，加熱至910°C，并放入油溫為20°C的淬火油中淬火，淬火壓力為 O. 5MPa，待工件冷卻至90°C后空冷。采用該工序將步驟3)中得到的淬火質量不合格的工件4進行再次淬火，能夠有效減少廢品率，節省成本。第三實施例
本實施例的變速箱錐榖的熱處理方法，包括如下步驟
1)裝夾采用變速箱錐榖的熱處理夾具將至少兩個工件4重疊裝夾在一起，并用壓緊螺栓3壓緊固定；
2)滲碳將第I)步驟裝夾完成后的工件4放入滲碳爐中滲碳，滲碳溫度為920°C；
3)壓力淬火將滲碳完成后的工件4立即放入油溫為30°C的淬火油中淬火，淬火壓力為O. 55MPa，待工件冷卻至120°C后，將工件取出空冷。本實施例的變速箱錐榖的熱處理方法中將工件4裝夾好后，放入到滲碳爐中滲碳，滲碳工序與現有技術相同，滲碳完成后，不用將工件冷卻，直接將工件放入淬火油中壓力淬火，由于采用了變速箱錐榖的熱處理夾具，可有效防止工件在熱處理過程中發生變形， 克服了現有技術中變速箱錐榖工件滲碳后需要冷卻再二次加熱后進行壓力淬火，以防止工件4較大的變形的技術缺陷，不僅減少了工序，節約了能源成本，并且提高了效率，熱處理的質量更好，經專用檢具檢測得到，得到產品質量的合格率為96%，大大節約了能源和提高了效率。進一步，將所述步驟3)中得到的淬火質量不合格的工件4采用所述變速箱錐榖的熱處理夾具重疊裝夾后，加熱至930°C，并放入油溫為15°C的淬火油中淬火，淬火壓力為
O.6MPa，待工件冷卻至120°C后空冷。采用該工序將步驟3)中得到的淬火質量不合格的工件4進行再次淬火，能夠有效減少廢品率，節省成本。第四實施例
本實施例的變速箱錐榖的熱處理方法，包括如下步驟
1)裝夾采用變速箱錐榖的熱處理夾具將至少兩個工件4重疊裝夾在一起，并用壓緊螺栓3壓緊固定；
2)滲碳將第I)步驟裝夾完成后的工件4放入滲碳爐中滲碳，滲碳溫度為910°C；
3)壓力淬火將滲碳完成后的工件4立即放入油溫為15°C的淬火油中淬火，淬火壓力為O. 6MPa，待工件冷卻至115°C后，將工件取出空冷。本實施例的變速箱錐榖的熱處理方法中將工件4裝夾好后，放入到滲碳爐中滲碳，滲碳工序與現有技術相同，滲碳完成后，不用將工件冷卻，直接將工件放入淬火油中壓力淬火，由于采用了變速箱錐榖的熱處理夾具，可有效防止工件在熱處理過程中發生變形， 克服了現有技術中變速箱錐榖工件滲碳后需要冷卻再二次加熱后進行壓力淬火，以防止工件4較大的變形的技術缺陷，不僅減少了工序，節約了能源成本，并且提高了效率，熱處理的質量更好，經專用檢具檢測得到，得到產品質量的合格率為96%，大大節約了能源和提高了效率。進一步，將所述步驟3)中得到的淬火質量不合格的工件4采用所述變速箱錐榖的熱處理夾具重疊裝夾后，加熱至920°C，并放入油溫為40°C的淬火油中淬火，淬火壓力為
O.55MPa，待工件冷卻至100°C后空冷。采用該工序將步驟3)中得到的淬火質量不合格的工件4進行再次淬火，能夠有效減少廢品率，節省成本。第五實施例
本實施例的變速箱錐榖的熱處理方法，包括如下步驟1)裝夾采用變速箱錐榖的熱處理夾具將10個工件4重疊裝夾在一起，并用壓緊螺栓 3壓緊固定；
2)滲碳將第I)步驟裝夾完成后的工件4放入滲碳爐中滲碳，滲碳溫度為920°C；
3)壓力淬火將滲碳完成后的工件4立即放入油溫為20°C的淬火油中淬火，淬火壓力為O. 6MPa，待工件冷卻至100°C后，將工件取出空冷。本實施例的變速箱錐榖的熱處理方法中將工件4裝夾好后，放入到滲碳爐中滲碳，滲碳工序與現有技術相同，滲碳完成后，不用將工件冷卻，直接將工件放入淬火油中壓力淬火，由于采用了變速箱錐榖的熱處理夾具，可有效防止工件在熱處理過程中發生變形， 克服了現有技術中變速箱錐榖工件滲碳后需要冷卻再二次加熱后進行壓力淬火，以防止工件4較大的變形的技術缺陷，不僅減少了工序，節約了能源成本，并且提高了效率，熱處理的質量更好，經專用檢具檢測得到，得到產品質量的合格率為96%，大大節約了能源和提高了效率。進一步，將所述步驟3)中得到的淬火質量不合格的工件4放入專用箱式加熱爐中加熱至910°C，并采用專用壓力淬火機進行壓力淬火，淬火油的溫度為40°C，淬火壓力為
O.5MPa，待工件冷卻至90°C后空冷。采用該工序將步驟3)中得到的淬火質量不合格的工件 4進行再次淬火，能夠有效減少廢品率，節省成本。第六實施例
本實施例的變速箱錐榖的熱處理方法，包括如下步驟
1)裝夾采用變速箱錐榖的熱處理夾具將10個工件4重疊裝夾在一起，并用壓緊螺栓 3壓緊固定；
2)滲碳將第I)步驟裝夾完成后的工件4放入滲碳爐中滲碳，滲碳溫度為920°C；
3)壓力淬火將滲碳完成后的工件4立即放入油溫為35°C的淬火油中淬火，淬火壓力為O. 6MPa，待工件冷卻至100°C后，將工件取出空冷。本實施例的變速箱錐榖的熱處理方法中將工件4裝夾好后，放入到滲碳爐中滲碳，滲碳工序與現有技術相同，滲碳完成后，不用將工件冷卻，直接將工件放入淬火油中壓力淬火，由于采用了變速箱錐榖的熱處理夾具，可有效防止工件在熱處理過程中發生變形， 克服了現有技術中變速箱錐榖工件滲碳后需要冷卻再二次加熱后進行壓力淬火，以防止工件4較大的變形的技術缺陷，不僅減少了工序，節約了能源成本，并且提高了效率，熱處理的質量更好，經專用檢具檢測得到，得到產品質量的合格率為96%，大大節約了能源和提高了效率。進一步，將所述步驟3)中得到的淬火質量不合格的工件4放入專用箱式加熱爐中加熱至920°C，并采用專用壓力淬火機進行壓力淬火，淬火油的溫度為20°C，淬火壓力為
O.55MPa，待工件冷卻至120°C后空冷。采用該工序將步驟3)中得到的淬火質量不合格的工件4進行再次淬火，能夠有效減少廢品率，節省成本。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種變速箱錐榖的熱處理夾具，其特征在于包括用于壓緊固定工件的上底座和下底座、以及用于套裝工件的壓力螺桿，所述上底座和下底座的中心對應地設有與所述壓力螺桿相配合的通孔，所述上底座和下底座上分別設有用于將淬火介質引流至工件內部的引流孔。
2.根據權利要求I所述變速箱錐榖的熱處理夾具，其特征在于所述上底座、下底座和壓力螺桿均采用耐熱不銹鋼制成。
3.根據權利要求I或2所述變速箱錐榖的熱處理夾具，其特征在于所述上底座和下底座上用于壓緊工件的側面為直徑大于工件直徑的圓形。
4.根據權利要求I或2所述變速箱錐榖的熱處理夾具，其特征在于所述上底座和下底座上用于壓緊工件的側面為最小邊長大于工件直徑的方形。
5.一種變速箱錐榖的熱處理方法，其特征在于包括如下步驟1)裝夾采用如權利要求1-4任一項所述變速箱錐榖的熱處理夾具將至少兩個工件重置裝夾在一起；2)滲碳將第I)步驟裝夾完成后的工件放入滲碳爐中滲碳，滲碳溫度為910-930°C；3)壓力淬火將滲碳完成后的工件立即放入油溫為15-40°C的淬火油中淬火，淬火壓力為O. 5-0. 6MPa，待工件冷卻至90_120°C后，將工件取出空冷。
6.根據權利要求5所述的變速箱錐榖的熱處理方法，其特征在于將所述步驟3)中得到的淬火質量不合格的工件放入專用箱式加熱爐中加熱至910-930°C，并采用專用壓力淬火機進行壓力淬火，淬火油的溫度為15-40°C，淬火壓力為O. 5-0. 6MPa，待工件冷卻至 90-120°C后空冷。
7.根據權利要求5所述的變速箱錐榖的熱處理方法，其特征在于將所述步驟3)中得到的淬火質量不合格的工件采用所述變速箱錐榖的熱處理夾具重疊裝夾后，加熱至 910-930°C，并放入油溫為15-40°C的淬火油中淬火，淬火壓力為O. 5-0. 6MPa，待工件冷卻至90-120°C后空冷。
全文摘要
本發明公開了一種變速箱錐榖的熱處理夾具，包括上底座、下底座和壓力螺桿，所述上底座和下底座的中心對應地設有與所述壓力螺桿相配合的通孔，工件套裝在所述壓力螺桿上并壓緊固定在所述上底座和下底座之間，所述上底座和下底座上分別設有用于將淬火介質引流至工件內部的引流孔。還公開了一種變速箱錐榖的熱處理方法，包括如下步驟1)裝夾采用如權利要求1-4任一項所述變速箱錐榖的熱處理夾具將至少兩個工件重疊裝夾在一起；2)滲碳將第1)步驟裝夾完成后的工件放入滲碳爐中滲碳，滲碳溫度為910-930℃；3)壓力淬火將滲碳完成后的工件立即放入油溫為15-40℃的淬火油中淬火，淬火壓力為0.5-0.6MPa，待工件冷卻至90-120℃后，將工件取出空冷。
文檔編號C21D9/00GK102586564SQ20121005972
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月8日 優先權日2012年3月8日
發明者易洪波 申請人:重慶奧美機械制造有限公司