花鍵軸是各種機(jī)床中最常見(jiàn)的細(xì)長(zhǎng)軸類(lèi)零件。在機(jī)床運(yùn)行的過(guò)程中,花鍵軸要承受巨大的摩擦力,因此,磨損的比較快。為了滿(mǎn)足工作的需要,很多廠家采用超音頻感應(yīng)退火電源對(duì)花鍵軸進(jìn)行熱處理,效果良好。今天呢,我們就以數(shù)控機(jī)床滾珠花鍵軸為例,簡(jiǎn)單介紹一下其熱處理工藝。
數(shù)控機(jī)床滾珠花鍵軸的材料為55CrMn鋼。熱處理技術(shù)要求:三對(duì)滾道圓弧淬火硬度為58-62HRC,全長(zhǎng)徑向圓跳動(dòng)≤0.15mm。
(1)工藝流程 熱軋鋼毛坯一正火一粗加工一去應(yīng)力處理一半精加工一超音頻感應(yīng)淬火一校直一低溫回火一精磨。
(2)熱處理工藝
1)正火。加熱溫度為800-820℃,保溫時(shí)間為2h,在靜止空氣中冷卻。由于該滾珠花鍵軸受力不大,采用正火處理即可滿(mǎn)足使用性能要求。正火后,對(duì)于徑向圓跳動(dòng)>1mm的坯料應(yīng)進(jìn)行冷壓校直,使其徑向圓跳動(dòng)<0.5mm。經(jīng)冷壓校直的坯料必須及時(shí)進(jìn)行去應(yīng)力處理。
2)去應(yīng)力處理。采用超音頻感應(yīng)退火電源進(jìn)行去應(yīng)力處理,加熱溫度為600-650℃。去應(yīng)力處理后,對(duì)于徑向圓跳動(dòng)>0.5mm的工件應(yīng)進(jìn)行冷壓校直,再進(jìn)行去應(yīng)力處理。
3)超音頻感應(yīng)淬火。采用立式超音頻感應(yīng)淬火機(jī)床,對(duì)三對(duì)滾道圓弧處進(jìn)行連續(xù)淬火,感應(yīng)器圓弧面上加裝導(dǎo)磁體,確?;ㄦI軸圓弧面淬硬。感應(yīng)器用扁平純銅管彎制成形。除了滾道面淬硬層深度≥1.5mm外,其他部位應(yīng)盡量不加熱、不淬硬,以減少花鍵軸彎曲畸變。
采用超音頻感應(yīng)淬火工藝處理的花鍵軸質(zhì)量較易控制,但由于花鍵軸截面形狀特殊,感應(yīng)器不易彎制。若花鍵軸表面與感應(yīng)器之間的間距小,容易打火花,燒壞花鍵軸;反之,間距大時(shí),熱影響區(qū)范圍擴(kuò)大,容易產(chǎn)生彎曲畸變。對(duì)此,可在彎制感應(yīng)器后,在其表面噴涂一層搪瓷粉,經(jīng)930℃加熱后熔融,空冷后凝固在感應(yīng)器表面。
超音頻感應(yīng)淬火后,全長(zhǎng)徑向圓跳動(dòng)應(yīng)控制在≤0.15mm。