[发明专利]钢球表面强化用强化机

说明书

本发明涉及钢球生产应用技术领域，具体为一种钢球表面强化用强化机。包括水平转动设置的强化滚筒以及转动设置在强化滚筒内的中心转轴，所述强化滚筒的内壁上设置有滚筒叶片，所述滚筒叶片呈环形均匀分布在强化滚筒上，所述滚筒叶片呈弧形板状倾斜设置在强化滚筒上，所述强化滚筒内还套装有弹性内筒，所述弹性内筒包括呈筒状设置的内筒本体，所述内筒本体上设置有由于套装在滚筒叶片上的叶片槽，所述弹性内筒通过叶片槽套装在强化滚筒内，所述内筒本体的外壁与强化滚筒内壁之间间隔设置，所述内筒本体的材质为高弹性耐高温橡胶。本发明结构简单、加工方便且可以在现有的基础上进行改造，适合大规模推广使用。

技术领域

本发明涉及钢球生产应用技术领域，具体为一种钢球表面强化用强化机。

背景技术

钢球是球轴承(包括轮毂单元轴承及球笼等)中一个重要而管件的零件，钢球经过热处理后，其组织相变为硬度较高的马氏体，但在钢球的表层，仍然存在残余奥氏体。根据马氏体与奥氏体的特点，奥氏体的硬度低于马氏体，在钢球的表面就出现软硬不均的现象。马氏体和奥氏体由于硬度不一样，在精研加工中微量切削的量也不一致，马氏体被切削的速度低于奥氏体，给钢球的表面性能带来影响。同时，接触疲劳和磨损都是发生在刚其与接触表面间的破坏形式，而且破坏机制也都是发生在钢球表面及亚表层里，因此，改善钢球表面及亚表层性能，对提高钢球寿命是非常重要和具有现实意义。

钢球强化实质就是通过钢球的相互撞击使钢球表层残余奥氏体在外力的作用下，诱发相变为马氏体。强化后钢球表层硬度提高HRC1-3，改善了钢球表面硬度不均的状况。因此在精研加工中，球表面各部位都得到相同程度的微量磨削，不但降低了钢球的波纹度，也有利于改善钢球精研后的表面质量。

钢球经过表面强化处理后，其表层的硬度提高了HRC1-3，表层硬度均匀又无微裂纹存在，这就增加了抗塑性变形能力和承载能力。这些对提高疲劳寿命起了很重要的作用。另外，由于表面强化处理使残余奥氏体诱发相变转变为马氏体，使钢球表面层的残余奥氏体含量降低了，从而使钢球表层应力由拉应力变为压应力，抵消了外来应力的有害作用，起到延缓疲劳裂纹产生的作用。经过多次试验结果证明，强化处理后的钢球额定寿命比普通热处理及保护气氛热处理提高0.5-1倍。

现有的钢球表面强化主要通过钢球表面强化机来完成，其强化过程是由圆柱滚筒旋转和滚筒内的叶片将钢球提升到最高处，再由钢球自重落到旋转的转子叶片上，将钢球撞击出去，以增加撞击的次数。在钢球相互撞击的过程中，钢球表面产生塑性形变，这种塑性形变使钢球表层的组织结构和应力状态发生很大变化，使得钢球最终达到表面强化的目的。

上述结构虽然实现了钢球表面的强化，但由于结构设计的问题，导致钢球在碰撞时往往反弹一两次碰撞力就大幅度降低，进而使表面处理需要较长的时间且由于长期的碰撞，圆柱滚筒内壁需要增加耐磨钢板，且耐磨钢板的造价较高，从而增加了企业的生产成本。

发明内容

本发明针对上述的钢球表面强化机所存在的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、加工方便且能够有效提高钢球反弹效果、降低生产成本的钢球表面强化用强化机。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供一种钢球表面强化用强化机，包括水平转动设置的强化滚筒以及转动设置在强化滚筒内的中心转轴，所述中心转轴上设置有转子叶片，所述转子叶片呈环形均匀分布在中心转轴上，所述强化滚筒的内壁上设置有滚筒叶片，所述滚筒叶片呈环形均匀分布在强化滚筒上，所述滚筒叶片呈弧形板状倾斜设置在强化滚筒上，所述强化滚筒内还套装有弹性内筒，所述弹性内筒包括呈筒状设置的内筒本体，所述内筒本体上设置有由于套装在滚筒叶片上的叶片槽，所述弹性内筒通过叶片槽套装在强化滚筒内，所述内筒本体的外壁与强化滚筒内壁之间间隔设置，所述内筒本体的材质为高弹性耐高温橡胶。

作为优选，所述内筒本体的内壁上还设置有碰撞半球，所述碰撞半球呈陈列状均匀分布在内筒本体的内壁上。

作为优选，所述碰撞半球通过螺栓可拆卸的固定在内筒本体上。