CN206052091U - 一种防止卡瓦在渗碳热处理过程中变形的工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防止卡瓦在渗碳热处理过程中变形的工装，该工装由底圈、顶圈和至少2根支撑杆组成，每根支撑杆的下端分别与底圈连接，每根支撑杆的上端分别与顶圈连接，并且支撑杆垂直地均匀分布在底圈的圆周上，平行于底圈的上表面并与支撑杆内边相切的内切圆的直径大于安放在底圈上被渗碳加工的卡瓦的直径；通过支撑杆连接在一起的底圈与顶圈之间的空间高度大于安放在底圈上被渗碳加工的卡瓦的高度。本实用新型不仅具有能有效防止卡瓦在渗碳过程中变形、生产效率高的优点，而且还具有工艺简单、操作方便、制作容易、工装结构简单等优点。

Description

一种防止卡瓦在渗碳热处理过程中变形的工装

技术领域

本实用新型涉及一种防止卡瓦在渗碳热处理过程中变形的工装，属于卡瓦、特别是机械式随钻震击器卡瓦的渗碳热处理技术领域。

背景技术

目前，在现有技术中，在对机械式随钻震击器卡瓦进行渗碳热处理加工时，由于被热处理加工的卡瓦在热处理炉内会产生相互之间的接触和挤压，因此在热处理过程中卡瓦很容易产生变形，为了防止该变形，在现有技术中往往采用加大留余量的方法来防止卡瓦在渗碳时的变形，即在渗碳前，只对卡瓦进行半精加工，使卡瓦还具有较多的加工余量，然后再对该半精加工后的卡瓦进行渗碳处理，渗碳处理后再对卡瓦进行精加工。现有的这种卡瓦加工方式，对于采用35CrMo材料制作的卡瓦，由于其淬透性较低，渗碳后不存在加工难度问题，但是，其缺点之一是由于合金元素含量较低抗回火稳定性较差，因不能采用太高的回火温度回火又使基体的韧性不足导致卡瓦整体使用性能差，此外另一个缺点是工序周转多生产效率较低；而对于采用高峰2号钢制造的卡瓦，如果仍然按照上述工艺加工，由于高峰2号钢淬透性好，渗碳空冷后自然硬化性明显，必须进行650℃以上高温回火才能进行后续的精加工，这样就必然增加生产成本同时延长生产周期。所以现有的卡瓦渗碳热处理方式都不太理想，不能满足生产的需要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种能有效防止卡瓦在渗碳过程中变形、并且工艺简单、操作方便、制作容易、结构简单的防止卡瓦在渗碳热处理过程中变形的工装，以克服现有技术的不足。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型的一种防止卡瓦在渗碳热处理过程中变形的工装为：该工装由底圈、顶圈和至少2根支撑杆组成，每根支撑杆的下端分别与底圈连接，每根支撑杆的上端分别与顶圈连接，并且支撑杆垂直地均匀分布在底圈的圆周上，平行于底圈的上表面并与支撑杆内边相切的内切圆的直径大于安放在底圈上被渗碳加工的卡瓦的直径；通过支撑杆连接在一起的底圈与顶圈之间的空间高度大于安放在底圈上被渗碳加工的卡瓦的高度。

上述工装中，所述支撑杆的数量为3～6根。

上述工装中，在底圈的圆圈中设有工件支承圈，工件支承圈通过3～4根连接杆与底圈连接为一体。

上述的工装中，每根支撑杆的下端分别连接在底圈的上表面上，每根支撑杆的上端分别连接在顶圈的下表面上，并且支撑杆垂直地均匀分布在底圈上表面的圆周上，底圈的上表面与顶圈的下表面平行。

由于采用上述技术方案，采用本实用新型对卡瓦进行渗碳加工时，卡瓦可以利用原材料状态冷加工性能较好时加工接近成形，避免高温渗碳后因空冷表面硬化使加工性能变差；同时本实用新型将精加工成形的卡瓦放置于工装内进行渗碳，其卡瓦之间不会相互接触挤压，由于工装高度略高于卡瓦，卡瓦的重力主要由工装承担，可以有效防止接近成品尺寸的卡瓦在渗碳加热过程中受到挤压变形。采用本实用新型不仅在批量小时能方便实现单件卡瓦渗碳出炉后快速转移到盐浴挂盐空冷及随后的正火、淬火回火，从而实现渗碳、正火、淬火（视需要去应力回火）一体化，而且在批量较大时也可以采用多用炉多层装炉的方式，同样实现渗碳、正火、淬火一体化。这不仅大大缩短了零件工序转移时间，提高了生产效率，而且由于本实用新型的工装采用普通钢材制作就具有足够的刚性，可以反复使用。本实用新型有效地避免了卡瓦在渗碳热处理过程中变形的问题，并解决了一直追求的渗碳淬火一体化问题，采用本实用新型能实现渗碳、正火、淬火一体化，细化了被加工工件的晶粒；此外，采用本实用新型对卡瓦进行渗碳处理后，不需要再对卡瓦进行金属切削精加工，只需去除预留的筋即可。本实用新型大大简化了卡瓦的生产工艺，提高了卡瓦的生产效率。所以，本实用新型与现有技术相比，本实用新型不仅具有能有效防止卡瓦在渗碳过程中变形、生产效率高的优点，而且还具有工艺简单、操作方便、制作容易、工装结构简单等优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的A-A向结构示意图；

图3为本实用新型工装的立体结构示意图；

图4为本实用新型所加工的卡瓦结构示意图；

图5为图4中B-B局部剖视示意图。

附图标记说明：1—底圈、1.1—工件支承圈、1.2—连接杆、2—顶圈、3—支撑杆、3.1—内切圆、4—卡瓦、4.1—直槽、4.2—筋、D—内切圆的直径、d—卡瓦的直径、H—底圈与顶圈之间的空间高度、h—卡瓦的高度。

具体实施方式

为了使本实用新型目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

本实用新型的实施例：本实用新型是根据下述的一种防止卡瓦在渗碳热处理过程中变形的方法所构成的，该方法是在将卡瓦4进行渗碳热处理时，先将卡瓦毛坯通过精加工方式加工成形，在将卡瓦毛坯通过精加工方式加工成形时，应在精加工成形的卡瓦4上的直槽4.1中预留3个筋4.2，并且使每个直槽4.1中的3个筋4.2都分别分布在直槽4.1的前部、中部和后部位置（如图4和图5所示）；这样使精加工成形后的卡瓦4只预留有筋4.2进行热处理，以更好地保证卡瓦4热处理时自身能保持足够的刚性不变形，然后将精加工成形的卡瓦4放入卡瓦渗碳工装中，每个卡瓦渗碳工装中安放一个卡瓦4，并使卡瓦渗碳工装安放卡瓦4的空间大于卡瓦4的体积，然后将装有卡瓦4的卡瓦渗碳工装放入渗碳炉内进行渗碳热处理，由于被渗碳热处理的卡瓦4有卡瓦渗碳工装的隔离保护，卡瓦4与卡瓦4之间互不接触，也不受外力挤压，这样即可防止卡瓦4在渗碳热处理过程中产生变形；待到卡瓦4热处理工艺完成后再切除其上的筋4.2即可。

上述的卡瓦4为现有技术中的机械式随钻震击器卡瓦。

根据上述方法构成并用于上述方法的本实用新型的一种防止卡瓦在渗碳热处理过程中变形的工装，如图1-图3所示，该工装由底圈1、顶圈2和至少2两根支撑杆3组成，支撑杆3的数量通常为3～6根，在本例中支撑杆3的数量为4根；将每根支撑杆3的下端分别与底圈1连接，每根支撑杆3的上端分别与顶圈2连接，并且使支撑杆3垂直地均匀分布在底圈1的圆周上，实施时，最好将每根支撑杆3的下端分别连接在底圈1的上表面上，每根支撑杆3的上端分别连接在顶圈2的下表面上，并且使支撑杆3垂直地均匀分布在底圈1上表面的圆周上，同时使底圈1的上表面与顶圈2的下表面平行；制作时，使平行于底圈1的上表面并与支撑杆3内边相切的内切圆3.1的直径D大于安放在底圈1上被渗碳加工的卡瓦4的直径d；通过支撑杆3连接在一起的底圈1与顶圈2之间的空间高度H大于安放在底圈1上被渗碳加工的卡瓦4的高度h；为了放置工件方便，在底圈1的圆圈中设有工件支承圈1.1，将工件支承圈1.1通过3～4根连接杆1.2与底圈1连接为一体即成。

Claims (4)

1.一种防止卡瓦在渗碳热处理过程中变形的工装，其特征在于：该卡瓦渗碳工装由底圈（1）、顶圈（2）和至少2根支撑杆（3）组成，每根支撑杆（3）的下端分别与底圈（1）连接，每根支撑杆（3）的上端分别与顶圈（2）连接，并且支撑杆（3）垂直地均匀分布在底圈（1）的圆周上，平行于底圈（1）的上表面并与支撑杆（3）内边相切的内切圆（3.1）的直径（D）大于安放在底圈（1）上被渗碳加工的卡瓦（4）的直径（d）；通过支撑杆（3）连接在一起的底圈（1）与顶圈（2）之间的空间高度（H）大于安放在底圈（1）上被渗碳加工的卡瓦（4）的高度（h）。

2.根据权利要求1所述的防止卡瓦在渗碳热处理过程中变形的工装，其特征在于：所述支撑杆（3）的数量为3～6根。

3.根据权利要求1所述的防止卡瓦在渗碳热处理过程中变形的工装，其特征在于：在底圈（1）的圆圈中设有工件支承圈（1.1），工件支承圈（1.1）通过3～4根连接杆（1.2）与底圈（1）连接为一体。

4.根据权利要求1所述的防止卡瓦在渗碳热处理过程中变形的工装，其特征在于：每根支撑杆（3）的下端分别连接在底圈（1）的上表面上，每根支撑杆（3）的上端分别连接在顶圈（2）的下表面上，并且支撑杆（3）垂直地均匀分布在底圈（1）上表面的圆周上，底圈（1）的上表面与顶圈（2）的下表面平行。