一种齿轮热处理工艺的制作方法

本发明涉及金属加工，具体涉及一种齿轮热处理工艺。

背景技术：

1、齿轮是机械装备的重要基础件，为了提高齿轮的使用性能，需要进行淬火等热处理工艺。现有技术中，授权公告号为cn109371b的发明专利就公开了一种齿轮淬火机构及齿轮淬火方法，解决了现有的齿轮淬火过程中加热速度慢、轴孔表面硬度差且容易产生表面变质的问题；并采用了先注入加热液体给齿轮加热，再通入冷却液体给齿轮淬火的方法，由于注入和排出液体需要一定的时间，所以会存在齿轮有先后被加热和冷却的时间差，这会导致不同的齿轮受热受冷时间不同，进而影响齿轮淬火效果。

技术实现思路

1、本发明提供一种齿轮热处理工艺，以解决现有热处理过程中不同齿轮受热和受冷时间不一致的问题。

2、本发明的一种齿轮热处理工艺采用如下技术方案：

3、一种热处理工艺，所述齿轮热处理工艺通过齿轮热处理工装实施，齿轮热处理工装包括处理池，处理池呈环形，处理池的内圈和外圈同轴，且内圈和外圈之间限定出环形的工作区域，处理池内设置有隔板，隔板将工作区域分隔成加热区和冷却区；加热液体从加热区的首端进入流经加热区后从加热区的末端流出，冷却液体从冷却区的首端进入流经冷却区后从冷却区的末端流出；且加热区的首端和冷却区的末端衔接，加热区的末端和冷却区的首端衔接；齿轮热处理工艺还包括以下步骤：

4、使待加工齿轮的转动方向与加热液体和冷却液体的流动方向相反；

5、获取待加工齿轮的待加热温度和待冷却温度，并使加热液体的温度与待加工齿轮的待加热温度一致，使冷却液体的温度与待加工齿轮的待冷却温度一致；

6、获取第一预设位置的液体温度t1和第二预设位置的液体温度t2；

7、根据第一预设位置的液体温度t1和第二预设位置的液体温度t2确定加热液体的流动速度和冷却液体的流动速度；

8、其中，第一预设位置位于加热区内并与加热区的首端间隔预设距离，第二预设位置位于冷却区内并与冷却区的首端间隔预设距离。

9、在其中一个实施例中，使加热区内加热液体的液面高度高于待加工齿轮的中心且低于待加工齿轮的上端，且使冷却区内冷却液体的液面高度高于待加工齿轮的中心且低于待加工齿轮的上端。

10、在其中一个实施例中，齿轮热处理工装还包括驱动机构和支撑组架；驱动机构包括转动架和抬升组件，转动架和抬升组件均设置于处理池的内圈内，且转动架转动安装于处理池的内圈并与处理池的内圈同轴；支撑组架有多个，绕转动架周向均匀分布，并均可上下滑动且随转动架同步转动地安装于转动架；待加工齿轮绕水平轴线转动安装于支撑组架；支撑组架转动至加热区与冷却区的交界处时，抬升组件从加热区将支撑组架提升至越过隔板后落至冷却区，或从冷却区将支撑组架提升后便于待加工齿轮被取下。

11、在其中一个实施例中，处理池的外圈上设置有与加热区连通的第一进液口、第一出液口和与冷却区连通的第二进液口、第二出液口；第一进液口位于加热区的首端，第一出液口位于加热区的末端；第二进液口位于冷却区的首端，第二出液口位于冷却区的末端。

12、在其中一个实施例中，支撑组架包括连接杆、框架和支撑杆，框架安装于处理池的内圈，且可沿处理池的内圈滑动；连接杆一端连接框架，另一端可上下滑动地安装于转动架且可随转动架同步转动；支撑杆水平安装于框架，用于串联多个待加工齿轮。

13、在其中一个实施例中，若第一预设位置的液体温度t1小于待加工齿轮的待加热温度，增加加热液体的流速；

14、若第二预设位置的液体温度t2大于待加工齿轮的待冷却温度，增加冷却液体的流速。

15、在其中一个实施例中，预设距离大于相邻两个支撑组架的间距，且小于两倍的相邻两个支撑组架的间距。

16、在其中一个实施例中，还包括：

17、使加热区内加热液体的液面高度高于待加工齿轮的中心且低于待加工齿轮的上端，且使冷却区内冷却液体的液面高度高于待加工齿轮的中心且低于待加工齿轮的上端。

18、本发明的有益效果是：本发明的齿轮热处理工装的处理池被隔板分隔出加热区和冷却区，支撑组架随转动架转动时依次经过加热区和冷却区，即可完成淬火过程，工作过程连续，加工效率高；且不同支撑组架上的待加工齿轮在加热区和冷却区停留的时间一致，保证每个齿轮的受热和受冷时间一致；同时持续流动的加热液体和冷却液体能保证加热区和冷却区的温度尽可能恒定。本发明的齿轮热处理工艺通过获取第一预设位置的液体温度t1和第二预设位置的液体温度t2，并以此为依据确定加热液体和冷却液体的流动速度，确保待加工齿轮离开加热区之前能够达到待加热温度，确保待加工齿轮离开冷却区之前能够降温至待冷却温度，进而保证了待加工齿轮的加工质量。

19、进一步地，待加工齿轮在加热液体和冷却液体的流动下转动，使得待加工齿轮受热均匀或冷却均匀，避免待加工齿轮不同位置受热或冷却不均影响加工质量。

技术特征：

1.一种齿轮热处理工艺，其特征在于，所述齿轮热处理工艺通过齿轮热处理工装实施，齿轮热处理工装包括处理池，处理池呈环形，处理池的内圈和外圈同轴，且内圈和外圈之间限定出环形的工作区域，处理池内设置有隔板，隔板将工作区域分隔成加热区和冷却区；加热液体从加热区的首端进入流经加热区后从加热区的末端流出，冷却液体从冷却区的首端进入流经冷却区后从冷却区的末端流出；且加热区的首端和冷却区的末端衔接，加热区的末端和冷却区的首端衔接；齿轮热处理工艺还包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种齿轮热处理工艺，其特征在于：齿轮热处理工装还包括驱动机构和支撑组架；驱动机构包括转动架和抬升组件，转动架和抬升组件均设置于处理池的内圈内，且转动架转动安装于处理池的内圈并与处理池的内圈同轴；支撑组架有多个，绕转动架周向均匀分布，并均可上下滑动且随转动架同步转动地安装于转动架；待加工齿轮绕水平轴线转动安装于支撑组架；支撑组架转动至加热区与冷却区的交界处时，抬升组件从加热区将支撑组架提升至越过隔板后落至冷却区，或从冷却区将支撑组架提升后便于待加工齿轮被取下。

3.根据权利要求2所述的一种齿轮热处理工艺，其特征在于：处理池的外圈上设置有与加热区连通的第一进液口、第一出液口和与冷却区连通的第二进液口、第二出液口；第一进液口位于加热区的首端，第一出液口位于加热区的末端；第二进液口位于冷却区的首端，第二出液口位于冷却区的末端。

4.根据权利要求2所述的一种齿轮热处理工艺，其特征在于：支撑组架包括连接杆、框架和支撑杆，框架安装于处理池的内圈，且可沿处理池的内圈滑动；连接杆一端连接框架，另一端可上下滑动地安装于转动架且可随转动架同步转动；支撑杆水平安装于框架，用于串联多个待加工齿轮。

5.根据权利要求2所述的一种齿轮热处理工艺，其特征在于：

6.根据权利要求4所述的一种齿轮热处理工艺，其特征在于：预设距离大于相邻两个支撑组架的间距，且小于两倍的相邻两个支撑组架的间距。

7.根据权利要求4所述的一种齿轮热处理工艺，其特征在于，还包括：

技术总结本发明涉及金属加工技术领域，具体涉及一种齿轮热处理工艺，齿轮热处理工装包括处理池、驱动机构和支撑组架，处理池内设置有相互隔开的加热区和冷却区；支撑组架用于放置待加工齿轮，支撑组架在驱动机构的驱动下转动依次经过加热区和冷却区，即可完成淬火过程，工作过程连续，加工效率高；且每个待加工齿轮在加热区和冷却区停留的时间一致，保证每个待加工齿轮的受热和受冷时间一致。齿轮热处理工艺通过获取第一预设位置和第二预设位置的液体温度，并以此为依据确定加热液体和冷却液体的流动速度，确保待加工齿轮离开加热区之前能够达到待加热温度，和离开冷却区之前能够降温至待冷却温度，进而保证了待加工齿轮的加工质量。技术研发人员：王伟受保护的技术使用者：南通市正中钢管有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12