一种汽车发动机凸轮复合热处理装置及处理方法与流程

专利2026-06-19  3


本发明涉及热处理的,尤其涉及一种汽车发动机凸轮复合热处理装置及处理方法。


背景技术:

1、凸轮产品广泛应用于汽车行业、机械行业等众多领域,工作时处于不停的往复运动状态,表面易产生磨损及疲劳损坏,所以表面要具有较高硬度及较高的耐磨损能力。

2、目前汽车发动机凸轮常用材料为gcr15,常规热处理工艺为保护气氛淬火后回火,处理后表面硬度约60hrc(700hv0.3)左右,该硬度的凸轮耐磨性,使用寿命短。因此考虑进行复合热处理工艺,以提高表面硬度和耐磨损性能,延长凸轮使用寿命。


技术实现思路

1、鉴于上述现有汽车发动机凸轮复合热处理装置存在的问题,提出了本发明。

2、因此,本发明目的是提供一种汽车发动机凸轮复合热处理装置。

3、为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:包括,

4、热加工机构,包括气体氮化炉,所述热加工机构包括固定设置于所述气体氮化炉一侧的可控气氛多用炉,以及固定设置于所述可控气氛多用炉一侧的回火炉;

5、导向机构,包括位于所述气体氮化炉一侧的支撑架,所述支撑架的数量为两个,以及固定安装于两个所述支撑架表面的横移组件;

6、以及,固定设置于所述横移组件正上方的升降机构,以及位于所述升降机构上方的取放机构。

7、作为本发明所述汽车发动机凸轮复合热处理装置的一种优选方案,其中:所述横移组件包括固定连接于两个所述支撑架一侧表面的同一个定位柱、适配安装于其中一个所述支撑架一侧表面的第一电机、固定连接于所述第一电机输出端的第一丝杆、滑动连接于所述定位柱表面的定位块、螺纹连接于所述第一丝杆表面的第一内螺纹块,以及固定连接于所述定位块与所述第一内螺纹块外表面一侧的同一个连接板。

8、作为本发明所述汽车发动机凸轮复合热处理装置的一种优选方案,其中:所述升降机构包括固定连接于所述连接板顶部表面的安装盒,以及固定安装于所述安装盒表面的驱动组件。

9、作为本发明所述汽车发动机凸轮复合热处理装置的一种优选方案,其中:所述驱动组件包括适配安装于所述安装盒外表面一侧的第二电机、固定连接于所述第二电机输出端的蜗杆、固定安装于所述安装盒内壁表面的支撑板,以及转动连接于所述支撑板内表面的内螺纹柱。

10、作为本发明所述汽车发动机凸轮复合热处理装置的一种优选方案,其中:所述驱动组件还包括固定连接于所述内螺纹柱一端的蜗轮、螺纹连接于所述内螺纹柱内表面的第二丝杆、开设于所述第二丝杆表面的限位槽,以及固定安装于所述安装盒内表面一侧的定位杆。

11、作为本发明所述汽车发动机凸轮复合热处理装置的一种优选方案,其中:所述取放机构包括固定连接于所述第二丝杆一端的固定盒,位置于所述固定盒表面的伸缩组件,以及固定设置于所述伸缩组件一侧表面的夹持组件。

12、作为本发明所述汽车发动机凸轮复合热处理装置的一种优选方案,其中:所述伸缩组件包括固定连接于所述固定盒顶部表面的固定板、适配安装于所述固定盒内腔的第三电机、固定连接于所述固定板输出端的齿轮,以及固定安装于所述固定板顶部表面的滑轨。

13、作为本发明所述汽车发动机凸轮复合热处理装置的一种优选方案,其中:所述伸缩组件还包括滑动连接于其中一个所述滑轨内表面的齿条,以及滑动连接于另一个所述滑轨内表面的支撑杆,以及固定连接于所述齿条与所述支撑杆一端的同一个限位杆。

14、作为本发明所述汽车发动机凸轮复合热处理装置的一种优选方案,其中:所述夹持组件包括固定连接于所述齿条与所述支撑杆另一端的同一个固定架、固定连接于所述固定架内表面的固定框、适配安装于所述固定框外表面一侧的第四电机、固定连接于所述第四电机输出端的双头丝杆、螺纹连接于所述第四电机表面的第二内螺纹块,以及固定安装于所述第二内螺纹块外表面一侧的凸轮夹具。

15、本发明的还提供一种处理方法。

16、本发明提供如下技术方案:一种处理方法,包括所述的汽车发动机凸轮复合热处理装置,其方法包括以下步骤:

17、s1:控制第四电机将凸轮进行夹持固定后,关闭第四电机并开启第一电机,将凸轮夹具与凸轮移动至适宜位置后,关闭所述第一电机;

18、s2:控制第二电机将所述凸轮夹具与凸轮移动至适宜高度后,关闭第二电机,并开启第三电机将凸轮移动至气体氮化炉内,控制第四电机输出端反转,将凸轮放置于气体氮化炉内部;

19、s3:通入氮气置换,升温至580℃后,停止氮气置换,通入氨气、二氧化碳进行共渗处理,经过6小时后降温后,同时通入氮气置换,降温至80℃以下出炉;

20、s4:通过重复s1和s2的夹持取放动作,将凸轮送入可控气氛多用炉中,升温至840℃,保温90分钟后自动拉到前室进行淬火,在60℃油中冷却10分钟后出炉,其中保护气氛为甲醇和丙烷气氛;

21、s5:重复s1和s2的夹持取放动作,将凸轮放入回火炉中,升温至240℃,保温120分钟后出炉。

22、本发明的有益效果:通过本发明的复合热处理工艺,能够在凸轮表面形成高硬度层,相比常规热处理工艺处理的凸轮表面硬度高约30hv0.3,能够显著提高耐磨性,以达到延长产品使用寿命的效果,通过导向机构、升降机构、取放机构与热加工机构的配合,能够自动完成凸轮在复合热加工过程中的转移和取放,保证了对凸轮进行复合热处理工艺的效果,大幅提升了对凸轮的加工效率。



技术特征:

1.一种汽车发动机凸轮复合热处理装置,其特征在于:包括,

2.根据权利要求1所述的一种汽车发动机凸轮复合热处理装置,其特征在于:所述横移组件(202)包括固定连接于两个所述支撑架(201)一侧表面的同一个定位柱(202a)、适配安装于其中一个所述支撑架(201)一侧表面的第一电机(202b)、固定连接于所述第一电机(202b)输出端的第一丝杆(202c)、滑动连接于所述定位柱(202a)表面的定位块(202d)、螺纹连接于所述第一丝杆(202c)表面的第一内螺纹块(202e),以及固定连接于所述定位块(202d)与所述第一内螺纹块(202e)外表面一侧的同一个连接板(202f)。

3.根据权利要求2所述的一种汽车发动机凸轮复合热处理装置,其特征在于:所述升降机构(300)包括固定连接于所述连接板(202f)顶部表面的安装盒(301),以及固定安装于所述安装盒(301)表面的驱动组件(302)。

4.根据权利要求3所述的一种汽车发动机凸轮复合热处理装置,其特征在于:所述驱动组件(302)包括适配安装于所述安装盒(301)外表面一侧的第二电机(302a)、固定连接于所述第二电机(302a)输出端的蜗杆(302b)、固定安装于所述安装盒(301)内壁表面的支撑板(302c),以及转动连接于所述支撑板(302c)内表面的内螺纹柱(302d)。

5.根据权利要求4所述的一种汽车发动机凸轮复合热处理装置,其特征在于:所述驱动组件(302)还包括固定连接于所述内螺纹柱(302d)一端的蜗轮(302e)、螺纹连接于所述内螺纹柱(302d)内表面的第二丝杆(302f)、开设于所述第二丝杆(302f)表面的限位槽(302g),以及固定安装于所述安装盒(301)内表面一侧的定位杆(302h)。

6.根据权利要求5所述的一种汽车发动机凸轮复合热处理装置,其特征在于:所述取放机构(400)包括固定连接于所述第二丝杆(302f)一端的固定盒(401),位置于所述固定盒(401)表面的伸缩组件(402),以及固定设置于所述伸缩组件(402)一侧表面的夹持组件(403)。

7.根据权利要求6所述的一种汽车发动机凸轮复合热处理装置,其特征在于:所述伸缩组件(402)包括固定连接于所述固定盒(401)顶部表面的固定板(402a)、适配安装于所述固定盒(401)内腔的第三电机(402b)、固定连接于所述固定板(402a)输出端的齿轮(402c),以及固定安装于所述固定板(402a)顶部表面的滑轨(402d)。

8.根据权利要求7所述的一种汽车发动机凸轮复合热处理装置,其特征在于:所述伸缩组件(402)还包括滑动连接于其中一个所述滑轨(402d)内表面的齿条(402e),以及滑动连接于另一个所述滑轨(402d)内表面的支撑杆(402f),以及固定连接于所述齿条(402e)与所述支撑杆(402f)一端的同一个限位杆(402g)。

9.根据权利要求8所述的一种汽车发动机凸轮复合热处理装置,其特征在于:所述夹持组件(403)包括固定连接于所述齿条(402e)与所述支撑杆(402f)另一端的同一个固定架(403a)、固定连接于所述固定架(403a)内表面的固定框(403b)、适配安装于所述固定框(403b)外表面一侧的第四电机(403c)、固定连接于所述第四电机(403c)输出端的双头丝杆(403d)、螺纹连接于所述第四电机(403c)表面的第二内螺纹块(403e),以及固定安装于所述第二内螺纹块(403e)外表面一侧的凸轮夹具(403f)。

10.一种处理方法,其特征在于:包括权利要求9所述的汽车发动机凸轮复合热处理装置,其方法包括以下步骤:


技术总结
本发明涉及热处理的技术领域,公开了一种汽车发动机凸轮复合热处理装置,包括气体氮化炉,热加工机构包括固定设置于气体氮化炉一侧的可控气氛多用炉,以及固定设置于可控气氛多用炉一侧的回火炉;导向机构,包括位于气体氮化炉一侧的支撑架,支撑架的数量为两个,以及固定安装于两个支撑架表面的横移组件。本发明通过复合热处理工艺,能够在凸轮表面形成高硬度层,相比常规热处理工艺处理的凸轮表面硬度高约30HV0.3,能够显著提高耐磨性,以达到延长产品使用寿命的效果,通过导向机构、升降机构、取放机构与热加工机构的配合,能够自动完成凸轮在复合热加工过程中的转移和取放,保证了对凸轮进行复合热处理工艺的效果,大幅提升了对凸轮的加工效率。

技术研发人员:苏阳,张志冲
受保护的技术使用者:江苏丰东热技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
转载请注明原文地址:https://xbbs.6miu.com/read-31762.html