[发明专利]一种固定式热处理压淬模具及其使用方法

说明书

本发明公开了一种固定式热处理压淬模具及其使用方法，该模具包括底座、芯轴、固定螺栓、内支撑环、外支撑环、单头内压环以及外压环；使用时，利用外压环、外支撑环限制待压淬齿轮零件大径端面的变形，同时使用内压环、内支撑环限制待压淬齿轮零件小径端面的变形，二者共同保证该产品的高度差在合理的范围内波动，从而确保了待压淬齿轮零件的合格率。

技术领域

本发明涉及一种压淬模具，具体涉及一种固定式热处理压淬模具及其使用方法。

背景技术

限形淬火主要包括渗碳正火、二次加热、压淬过程、低温回火等过程，主要用于易变形零件的渗碳热处理过程，以防止零件在淬火过程的过度变形，其中，压淬过程是限形淬火的最重要环节，压淬模具的设计、压淬工艺参数(压力、脉冲、时间)、二次加热工艺(二次加热温度、碳势)、淬火油参数(油品、油温、流量)等均对压淬有重要影响，而压淬模具的设计是压淬过程最重要的一环。

压淬模具一般采用扩张式，例如：中国专利，申请号为：201210517045.7公开了一种齿轮淬火装置，该装置中扩张式压淬模具的芯轴除导向作用以外，也会通过芯轴外径的变化对内花键或内齿施力，并约束小径尺寸的作用。

但是针对如图1所示的齿轮产品时，现有的扩张式压淬模具就无法使用，其原因是：图1中的齿轮包括内圆柱体01、外齿部02以及连接内圆柱体01和外齿部02的连接部03；内圆柱体01上设置有内齿04，以及与内齿04同轴设置的多级台阶孔05(内齿和多级台阶孔之间设置衔接槽07)；内圆柱体01与连接部03衔接部分为锥面06；采用上述扩张式模具时，芯轴很难作用于内齿04上，从而无法使用，若针对该类产品重新设计扩张式模具，则会大大增加设计、制造成本，并且其使用效果也难以预料。

发明内容

为了解决现有扩张式压淬模具无法适用于具有特殊内齿结构的齿轮产品这一问题，本发明充分考虑了该产品的结构特点、材料特性、压淬设备兼容性等，提供了一种固定式热处理压淬模具及其使用方法。

本发明的具体技术方案是：

提供了一种固定式热处理压淬模具，包括底座、芯轴、固定螺栓、内支撑环、外支撑环、单头内压环以及外压环；

芯轴同轴安装于与待压淬齿轮零件中与内齿同轴设置的多级台阶孔内，并且芯轴通过固定螺栓与底座固连；底座用于与压淬机床的工作台面配合；

内支撑环同轴套设于芯轴外部，内支撑环的上端面用于与待压淬齿轮零件中内圆柱体下端面接触，内支撑环的下端面与所述底座接触；

外支撑环同轴套设于内支撑环外部，外支撑环的上端面用于与待压淬齿轮零件中外齿部的下端面接触，外支撑环的下端用于与压淬机床的工作台面接触；

单头内压环的下端面设有用于与待压淬齿轮零件中内圆柱体的上端面接触的第一环形凸起，单头内压环的上端面用于与压淬机床的内压头连接；

外压环的下端面用于与待压淬齿轮零件中外齿部的上端面接触，外压环的上端面用于与压淬机床的外压头连接。

进一步地，上述模具还包括双头内压环；双头内压环的下端面包括同轴设置的第一环形凸起和第二环形凸起；第一环形凸起用于与待压淬齿轮零件中内圆柱体的上端面接触；第二环形凸起用于与待压淬齿轮零件中内齿和多级台阶孔之间的衔接槽槽底相接触。

进一步地，上述内支撑环的上端面、外支撑环的上端面、第一环形凸起、第二环形凸起以及外压环的下端面沿圆周方向均匀开设设有多个过油槽。

进一步地，上述模具还包括用于对待压淬齿轮零件进行压淬后进行返修的返修环；所述返修环的下端面包括同轴设置的第三环形凸起和第四环形凸起；第三环形凸起的下端面为锥面，用于和内圆柱体与连接部衔接的过渡部分接触；第四环形凸起用于与待压淬齿轮零件中内齿和多级台阶孔之间的衔接槽槽底相接触。