[发明专利]一种单向重负载运动齿轮淬火设备

说明书

本发明公开了一种单向重负载运动齿轮淬火设备，包括安装齿轮的底座以及设置在底座用于连接齿轮的顶出机构和淬火机构，所述淬火机构包括连接电源的控制器以及与控制器连接的加热装置和淬火冷却装置；所述加热装置包括用于连接齿轮轮齿负载面的感应加热器以及驱动感应加热器与轮齿负载面连接的转盘，所述转盘与驱动装置连接，所述驱动装置和感应加热器与控制器连接；所述淬火装置包括储液仓以及设置在储液仓与控制器连接的电动水泵，所述电动水泵的一端与储液仓内的淬火液连接，另一端与底座上设置的喷嘴连接。本发明设计新颖、安装方便、操作简单、维修方便，能够用于加热淬火较为复杂的齿轮轮齿负载面，且具有加工成本低以及生产效率高等优点。

技术领域

本发明涉及齿轮淬火领域，尤其涉及一种单向重负载运动齿轮淬火设备。

背景技术

众所周知，齿轮是机械设备中关键的零部件，它广泛的用于汽车、飞机、坦克、 轮船等工业领域。它具有传动准确、结构紧凑使用寿命长等优点。齿轮传动是近代机 器中最常见的一种机械振动是传递机械动力和运动的一种重要形式、是机械产品重要 基础零件。它与带、链、摩擦、液压等机械相比具有功率范围大，传动效率高、圆周 速度高、传动比准确、使用寿命长、尺寸结构小等一系列优点。因此它已成为许多机 械产品不可缺少的传动部件，也是机器中所占比例最大的传动形式。由于齿轮在工业 发展中的突出地位，使齿轮被公认为工业化的一种象征.得益于近年来汽车、风电、 核电行业的拉动，汽车齿轮加工机床、大规格齿轮加工机床的需求增长十分耀眼。据 了解，随着齿轮加工机床需求的增加，近年来涉及齿轮加工机床制造的企业也日益增多。无论是传统的汽车、船舶、航空航天、军工等行业，还是近年来新兴的高铁、铁 路、电子等行业，都对机床工具行业的快速发展提出了紧迫需求，对齿轮加工机床制 造商提出了新的要求。

通常齿轮在转动时，实际的齿轮负载是不同的，往往是单向磨损为主，齿轮起耐磨作用的是其淬火层的深度，淬火层厚，然后齿轮耐磨，但是，淬火层太厚容易脆裂。众所周知，齿轮的淬火层深过浅对接触和弯曲承载能力都不利。但淬火层也不是越深越好，最佳或适当的硬化层深度，可使齿面和齿根都具有较高的强度（承载能力）。

齿轮的轮齿一面是受力负载面，另一面很少在反转的情况下负载，另外，齿轮在一个方向安装后很少反向安装，属于轻载面，现有的加工方法是不管是受力负载面还是轻载面均一起加热，一起淬火，虽然满足了淬火的工艺要求，但是降低了齿轮的质量，轮齿的受力负载面在后续的加工作业中更容易受到磨损或断裂，使用寿命减短。

专利号CN201210243890.X 公开了一种回转支承齿轮淬火的工艺方法，该发明通过对中频感应器与齿沟之间的耦合间隙、电流透入深度、齿沟线速度、淬火液的温度和浓度等工艺参数的设定和调整，提高了淬火质量，但是该发明对齿轮所有的齿进行淬火加工，一定程度上影响了齿轮的寿命。

本发明的淬火装置主要是在齿轮轮齿的负载面进行淬火，使淬火后的负载面在轮齿上形成硬化层以及在硬化层的表面形成高硬表面层，高硬表面层的厚度设置在0.05mm至0.2mm，而硬化层的厚度设置在轮齿厚度的1/5至1/3，如附图7、图8所示。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种单向重负载运动齿轮淬火设备，本发明设计新颖、安装方便、操作简单、维修方便，能够用于加热淬火较为复杂的轮齿负载面，且具有加工成本低以及生产效率高等优点。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种单向重负载运动齿轮淬火设备，包括安装齿轮的底座以及设置在底座用于连接齿轮的顶出机构和淬火机构，所述淬火机构包括连接电源的控制器以及与控制器连接的加热装置和淬火冷却装置；所述加热装置包括用于连接齿轮轮齿负载面的感应加热器以及驱动感应加热器与轮齿负载面连接的转盘，所述转盘与驱动装置连接，所述驱动装置和感应加热器与控制器连接；所述淬火装置包括储液仓以及设置在储液仓与控制器连接的电动水泵，所述电动水泵的一端与储液仓内的淬火液连接，另一端与底座上设置的喷嘴连接。