本發明涉及機械零件熱加工技術領域。更具體地說，本發明涉及一種花鍵軸叉淬火工藝。

背景技術：
花鍵軸叉在重型汽車和工程機械的動力傳動方面應用廣泛，其基本結構由叉部和柄部兩部分組成，根據不同用途和規格可分為A、B、C、D四大系列，同一系列產品有多種型號，叉部結構尺寸相同僅柄部長度不同。在傳統的花鍵軸叉加工過程中，最后一道工序為應用中頻淬火機床進行中頻淬火，如圖2所示，柄部的淬火加熱區域為L1區域，淬火深度在3～4mm之間，加熱溫度可達到1000～1005℃之間，這就導致熱量向叉部傳導，花鍵軸叉的叉部的直徑變換A處易形成應力集中，導致實際使用中大多花鍵軸叉失效都是由于在此處發生斷裂，因此，直接影響了花鍵軸叉的使用壽命。

技術實現要素：
本發明的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優點。本發明還有一個目的是提供一種花鍵軸叉淬火工藝，其通過合理的分區域冷卻加熱技術，能夠有效避免在叉部的直徑變換A處形成應力集中延長花鍵軸叉的使用壽命。為了實現根據本發明的這些目的和其它優點，提供了一種花鍵軸叉淬火工藝，其特征在于，包括以下步驟：步驟一、將花鍵軸叉自雙耳部向柄部分成三區域分別進行噴水降溫、循環水降溫和中頻淬火加熱，其中，所述花鍵軸叉包括雙耳部、過渡部和柄部，所述過渡部的橫切面直徑大于柄部的橫切面直徑，且所述過渡部與所述柄部的連接處設置為弧形過渡；步驟二、首先開啟降溫裝置的第一噴水部和循環水部，分別對雙耳部進行噴水降溫和對過渡部進行循環水降溫；步驟三、開啟降溫裝置至少5s之后，開啟中頻感應加熱機對柄部進行中頻淬火加熱至柄部的淬火加熱層厚度為3-5mm后，停止加熱并將柄部撤出感應加熱機的雙圈工字型感應線圈；以及步驟四、開啟降溫裝置的第二噴水部對柄部進行噴水降溫；其中，降溫裝置包括首尾相互銜接的第一噴水部和循環水部，所述第一噴水部為一側壁為弧形的筒體結構，筒體結構的小開口端與循環水部一端固定連接，筒體結構的大開口端的邊緣向筒體內腔卷繞形成環形的水收集槽，筒體的側壁內部開設有第一腔體；多個第一噴水嘴，其均勻分布在所述筒體結構的內側壁上，且多個第一噴水嘴與第一腔體相連通；循環水部，其為由兩個分別帶有獨立循環腔的半環形的循環分部件拼接構成，所述循環水部的內側壁與所述過渡部的外側壁緊密貼合；多個第二噴水嘴，其均勻設置在所述循環水部的朝向所述柄部的外側壁上。優選的是，所述步驟一中所述雙耳部進行噴水降溫的溫度范圍為低于150℃；所述過渡部循環水降溫的溫度范圍為低于500℃。優選的是，所述步驟四中開啟降溫裝置的第二噴水部對柄部進行噴水降溫至少15s。優選的是，兩個所述循環分部件的第一端相互樞接，兩個所述循環分部件的第二端通過卡扣可啟閉式拼接。優選的是，所述獨立循環腔內設置有多個循環管道，其與外接水箱相連通對過渡部進行循環水降溫直至所述過渡部循環水降溫的溫度范圍為低于500℃并保持至淬火加熱結束。優選的是，當需要對花鍵軸叉進行淬火時，打開兩個所述循環分部件的所述卡扣，將花鍵軸叉的過渡部固定在所述循環水部內，使得花鍵軸叉水平放置。優選的是，所述步驟一中所述雙耳部進行噴水降溫時，第一噴水嘴前端距離雙耳部外表面的最大距離為20mm。優選的是，還包括：底座，其上端固定設置在一個所述循環分部件的外側壁上。優選的是，所述卡扣包括兩個固定塊，其分別設置在兩個所述循環分部件的第二端的外側壁上，且當兩個所述循環分部件的第二端閉合時，兩個固定塊螺紋連接。優選的是，還包括：回收管，其上端貫穿至所述水收集槽內，另一端延伸至所述外接水箱內。本發明至少包括以下有益效果：將花鍵軸叉自雙耳部向柄部分成三區域分別進行噴水降溫1、循環水降溫2和中頻淬火加熱3，其中，由于柄部的中頻淬火加熱區域的溫度高達1000℃，如果直接對過渡部進行噴水降溫，會使得大部分水變成蒸汽，回收利用十分不便，并且在噴水降溫過程中會有部分水濺落到中頻淬火加熱區域，影響加熱效果，有損花鍵軸叉的使用壽命，因此，提供專門用于輔助完成本申請淬火工藝的降溫裝置，包括首尾相互銜接的第一噴水部和循環水部，在溫度較高的過渡部采用封閉的循環水系統對其進行降溫處理，在溫度相對更低且距離淬火區域更遠的雙耳部采用噴水降溫，并且有循環水部的阻擋，第一噴水部內噴出的水不會隨意濺落，并且還通過水收集槽將噴出的水進行循環利用，節約水資源；當完成淬火加熱后，花鍵軸叉的淬火加熱層的硬度達到HRC48-52，再應用第二噴水部對柄部進行噴水降溫，生產連續性好，有效提高生產效率；另外，過渡部與柄部的連接處A設置為弧形過渡，減少由于尺寸突變產生的應力集中，有效避免了在此失效斷裂故障的發生；雙圈工字型感應線圈完全包絡住中頻淬火加熱區域，保證淬火均勻，滿足淬火工藝要求；多個循環管道中循環水流動速度決定著過渡部的溫度范圍，在實際生產中隨生產的需要進行調節即可；降溫裝置的循環水部不僅可以完成循環降溫過程，還能通過固定過渡部將花鍵軸叉進行支撐固定，方便將柄部插入或者移出雙圈工字型感應線圈；綜上所述，本發明工藝簡單，通過合理的分區域冷卻加熱技術，能夠有效避免在叉部的直徑變換A處形成應力集中延長花鍵軸叉的使用壽命，適用于花鍵軸叉的大規模生產使用。本發明的其它優點、目標和特征將部分通過下面的說明體現，部分還將通過對本發明的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。附圖說明圖1為本發明所述的花鍵軸叉淬火工藝的工藝流程圖；圖2為傳統中頻加熱淬火工藝淬火部分的演示圖；圖3為本發明所述的花鍵軸叉淬火工藝中分區降溫和淬火加熱的演示圖；圖4為本發明所述的降溫裝置的剖視結構示意圖。具體實施方式下面結合附圖對本發明做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。應當理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術語并不配出一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。如圖1和圖3所示，本發明提供一種花鍵軸叉淬火工藝，其特征在于，包括以下步驟：步驟一、將花鍵軸叉自雙耳部向柄部分成三區域分別進行噴水降溫1、循環水降溫2和中頻淬火加熱3，其中，所述花鍵軸叉包括雙耳部、過渡部和柄部，所述過渡部的橫切面直徑大于柄部的橫切面直徑，且所述過渡部與所述柄部的連接處A設置為弧形過渡；步驟二、首先開啟降溫裝置的第一噴水部4和循環水部5，分別對雙耳部進行噴水降溫和對過渡部進行循環水降溫；步驟三、開啟降溫裝置至少5s之后，開啟中頻感應加熱機對柄部進行中頻淬火加熱至柄部的淬火加熱層厚度為3-5mm后，停止加熱并將柄部撤出感應加熱機的雙圈工字型感應線圈；以及步驟四、開啟降溫裝置的第二噴水部對柄部進行噴水降溫；如圖4所示，其中，降溫裝置包括首尾相互銜接的第一噴水部和循環水部，所述第一噴水部為一側壁為弧形的筒體結構，筒體結構的小開口端與循環水部一端固定連接，筒體結構的大開口端的邊緣向筒體內腔卷繞形成環形的水收集槽10，筒體的側壁內部開設有第一腔體6；多個第一噴水嘴7，其均勻分布在所述筒體結構的內側壁上，且多個第一噴水嘴與第一腔體相連通；循環水部5，其為由兩個分別帶有獨立循環腔8的半環形的循環分部件拼接構成，所述循環水部的內側壁與所述過渡部的外側壁緊密貼合；多個第二噴水嘴9，其均勻設置在所述循環水部的朝向所述柄部的外側壁上。在上述方案中，將花鍵軸叉自雙耳部向柄部分成三區域分別進行噴水降溫1、循環水降溫2和中頻淬火加熱3，其中，由于柄部的中頻淬火加熱區域的溫度高達1000℃，如果直接對過渡部進行噴水降溫，會使得大部分水變成蒸汽，回收利用十分不便，并且在噴水降溫過程中會有部分水濺落到中頻淬火加熱區域，影響加熱效果，有損花鍵軸叉的使用壽命，因此，提供專門用于輔助完成本申請淬火工藝的降溫裝置，包括首尾相互銜接的第一噴水部和循環水部，在溫度較高的過渡部采用封閉的循環水系統對其進行降溫處理，在溫度相對更低且距離淬火區域更遠的雙耳部采用噴水降溫，并且有循環水部的阻擋，第一噴水部內噴出的水不會隨意濺落，并且還通過水收集槽將噴出的水進行循環利用，節約水資源；當完成淬火加熱后，花鍵軸叉的淬火加熱層的硬度達到HRC48-52，再應用第二噴水部對柄部進行噴水降溫，生產連續性好，有效提高生產效率；另外，過渡部與柄部的連接處A設置為弧形過渡，減少由于尺寸突變產生的應力集中，有效避免了在此失效斷裂故障的發生；雙圈工字型感應線圈完全包絡住中頻淬火加熱區域，保證淬火均勻，滿足淬火工藝要求。在一個優選方案中，所述步驟一中所述雙耳部進行噴水降溫的溫度范圍為低于150℃；所述過渡部循環水降溫的溫度范圍為低于500℃。在上述方案中，通過降溫裝置對過渡部和雙耳部的溫度控制在合理溫度范圍內。在一個優選方案中，所述步驟四中開啟降溫裝置的第二噴水部對柄部進行噴水降溫至少15s。在一個優選方案中，兩個所述循環分部件的第一端相互樞接，兩個所述循環分部件的第二端通過卡扣可啟閉式拼接。如圖4所示，在一個優選方案中，所述獨立循環腔內設置有多個循環管道11，其與外接水箱相連通對過渡部進行循環水降溫直至所述過渡部循環水降溫的溫度范圍為低于500℃并保持至淬火加熱結束。在上述方案中，多個循環管道中循環水流動速度決定著過渡部的溫度范圍，在實際生產中隨生產的需要進行調節即可。在實際應用中多個第二噴水嘴，其均勻設置在所述循環水部的朝向所述柄部的外側壁上且可以就近與循環管道連通。不用再額外安裝供水管路。并且為了提高熱交換效率，多個循環管道設置成橫切面為方形，盡量使得循環管道的管壁與循環水部的內側壁大面積貼合，或者設置多個細小直徑的循環管道。在一個優選方案中，當需要對花鍵軸叉進行淬火時，打開兩個所述循環分部件的所述卡扣，將花鍵軸叉的過渡部固定在所述循環水部內，使得花鍵軸叉水平放置。在上述方案中，降溫裝置的循環水部不僅可以完成循環降溫過程，還能通過固定過渡部將花鍵軸叉進行支撐固定，方便將柄部插入或者移出雙圈工字型感應線圈。在一個優選方案中，所述步驟一中所述雙耳部進行噴水降溫時，第一噴水嘴前端距離雙耳部外表面的最大距離為20mm。在上述方案中，第一噴水嘴的前端距離雙耳部外表面較近，有利于對雙耳部迅速降溫，且可盡量縮小第一噴水部的整體結構，有效回收和再利用水資源，避免浪費。在一個優選方案中，還包括：底座，其上端固定設置在一個所述循環分部件的外側壁上。在上述方案中，底座為降溫裝置提供支撐體，在實際生產中，底座上可以設置滑行機構與現有的中頻淬火加熱機進行配合使用。在一個優選方案中，所述卡扣包括兩個固定塊，其分別設置在兩個所述循環分部件的第二端的外側壁上，且在兩個所述循環分部件的第二端閉合時，兩個固定塊螺紋連接。在上述方案中，為了實現簡單的對兩個所述循環分部件的第二端固定連接，兩個固定塊通過常用的螺紋連接方式進行固定，還可以將兩個固定塊的接觸面設置兩塊磁性襯板。在一個優選方案中，還包括：回收管，其上端貫穿至所述水收集槽內，另一端延伸至所述外接水箱內。盡管本發明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發明的領域，對于熟悉本領域的人員而言，可容易地實現另外的修改，因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發明并不限于特定的細節和這里示出與描述的圖例。