一種簡易滾柱式滲碳齒圈校圓工裝的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種簡易滾柱式滲碳齒圈校圓工裝。通過設計轉動盤、滾柱、底座、襯套、頂板、扳手、工作圓臺，然后將失圓齒圈加熱到一定的溫度，保持一段時間后再置于該工作圓臺上，利用滾柱的作用對齒圈進行碾壓滾圓校正。操作簡單：與傳統(tǒng)的油壓機冷校圓相比，回彈小，工作時無需多次測量、多次標示、多次校圓，利用該工裝效率很高，只需將失圓的加熱后直接置于工作圓臺上，然后用扳手旋轉2-3周即可。校圓后不會發(fā)生回復變形：一方面由于零件校圓時是在加熱的狀態(tài)下進行，與冷校圓相比，材料的塑性較好，因此校后殘余應力?。涣硪环矫娌捎脻L柱式校圓，操作力小，進一步減小殘余應力。
【專利說明】一種簡易滾柱式滲碳齒圈校圓工裝

【技術領域】
[0001]本實用新型技術涉及一種簡易滾柱式滲碳齒圈校圓工裝。

【背景技術】
[0002]薄壁齒圈因結構單薄在高溫下滲碳極易發(fā)生失圓變形的現(xiàn)象，以下為解決該類問題常見的工藝方案:1、增加工藝壁厚，即改變零件的工藝結構達到加強零件在高溫下的變形抗力，增加的壁厚余量通過后續(xù)的機加工序去除；2、利用油壓機或液壓千斤頂對失圓齒圈進行逐點校圓；3、利用全自動校圓機對齒圈進行校圓；很明顯，第一種方案從熱處理的角度確實達到了控制變形的目的，但該方案增加了原材料成本、機械加工成本，影響了整個零件的生產(chǎn)周期和生產(chǎn)效率，對科研試制來說該方案是可取的，如對批量生產(chǎn)來說則很不經(jīng)濟、也很不合理；第二種方案則效率低下，同時存在較大的殘余應力，即使校圓合格后仍會內應力的釋放而發(fā)生再次變形，尺寸穩(wěn)定性差；第三種由于采用專用的全自動化生產(chǎn)設備，取代了人工操作，因而生產(chǎn)效率很高，但生產(chǎn)設備投入成本高，且校圓后的齒圈同樣存在殘余應力大、尺寸不穩(wěn)定的問題。


【發(fā)明內容】

[0003]為解決薄壁滲碳齒圈校圓時存在的生產(chǎn)成本過高、生產(chǎn)效率低下、尺寸穩(wěn)定性差等問題，本實用新型特提供一種簡易滾柱式滲碳齒圈校圓工裝。
[0004]一種簡易滾柱式滲碳齒圈校圓工裝，它包括轉動盤1、滾柱2、底座7、襯套3、頂板5、扳手4、工作圓臺6，其中，轉動盤1、頂板5及工作圓臺6為環(huán)形結構，所述轉動盤安裝在底座7上，轉動盤中部的環(huán)形孔安裝襯套，螺釘8將襯套與轉動盤固定連接；轉動盤徑向的邊緣對稱設有兩個孔，為兩滾柱一端的插入口 ；所述頂板中部環(huán)形孔安裝襯套，螺釘8將襯套與頂板固定連接；所述頂板上方設有方形凸臺，徑向邊緣位置設置對稱兩個內孔；兩滾柱的兩頭分別安裝在頂板和轉動盤上對應的孔中；所述工作圓臺設置在底座7上方，螺釘8將工作圓臺與底座固定連接；扳手4套在頂板的凸臺上。
[0005]所述襯套為轉動盤與頂板的連接零件。
[0006]所述頂板外徑尺寸應小于失圓齒圈的內孔直徑。
[0007]所述滾柱為一圓棒結構。
[0008]所述轉動盤、滾柱、襯套、頂板連接成一整體結構，頂板在扳手旋轉力的作用下帶動這一整體結構在底座中自由轉動，在該過程中通過滾柱對熱態(tài)下的齒圈內孔形成碾壓力，從而完成失圓齒圈的校圓。
[0009]失圓齒圈被加熱后放置工作圓臺上，其內孔與旋轉中的滾柱接觸。扳手套入頂板上的方形凸臺后進行旋轉，齒圈依靠滾柱不斷滾動碾壓作用下進行校圓。該工裝結構簡單，操作方便，殘余應力小，質量穩(wěn)定。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下顯著優(yōu)點:
[0011]由于零件加熱到(550-650) °C，鋼材的屈服強度一般只有常溫下的三分之一到二分之一左右，既可大幅減小校正壓力，同時也減小殘余應力的發(fā)生，加上該工裝校圓時主要通過滾柱與失圓齒圈內壁進行反復滾動碾壓，相對于油壓機逐點校圓的壓力又小得多，進一步減少殘余應力的發(fā)生；最后將零件進行200°C、保溫4小時以去除校圓應力，從而最終解決校圓后零件的尺寸穩(wěn)定性問題。由于零件加熱到(550-650) °C，與滲碳后的高溫回火溫度接近，因此可將滲碳后校圓時加熱工序與滲碳高溫回火工序合并進行，減少校圓工序成本。
[0012]操作簡單:與傳統(tǒng)的油壓機冷校圓相比，回彈小，工作時無需多次測量、多次標示、多次校圓，利用該工裝效率很高，只需將失圓的加熱后直接置于工作圓臺上，然后用扳手旋轉2-3周即可。校圓后不會發(fā)生回復變形:一方面由于零件校圓時是在加熱的狀態(tài)下進行，與冷校圓相比，材料的塑性較好，因此校后殘余應力小；另一方面采用滾柱式校圓，操作力小，進一步減小殘余應力，因此校圓后的零件不會隨放置時間的延長或使用一段時間后而出現(xiàn)再次回復變形。具有一定通用性:可依據(jù)零件的內徑，可采用不同直徑的滾柱即可完成校圓。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明簡易滾柱式滲碳齒圈校圓工裝示意圖。

【具體實施方式】
[0014]一種簡易滾柱式滲碳齒圈校圓工裝，它包括轉動盤1、滾柱2、底座7、襯套3、頂板5、扳手4、工作圓臺6，其中，轉動盤1、頂板5及工作圓臺6為環(huán)形結構，所述轉動盤安裝在底座7上，轉動盤中部的環(huán)形孔安裝襯套，螺釘8將襯套與轉動盤固定連接；轉動盤徑向的邊緣對稱設有兩個孔，為兩滾柱一端的插入口 ；所述頂板中部環(huán)形孔安裝襯套，螺釘8將襯套與頂板固定連接；所述頂板上方設有方形凸臺，徑向邊緣位置設置對稱兩個內孔；兩滾柱的兩頭分別安裝在頂板和轉動盤上對應的孔中；所述工作圓臺設置在底座7上方，螺釘8將工作圓臺與底座固定連接；扳手4套在頂板的凸臺上。
[0015]所述襯套為轉動盤與頂板的連接零件。
[0016]所述頂板外徑尺寸應小于失圓齒圈9的內孔直徑。
[0017]所述滾柱為一圓棒結構。
[0018]所述轉動盤、滾柱、襯套、頂板連接成一整體結構，頂板在扳手旋轉力的作用下帶動這一整體結構在底座中自由轉動，在該過程中通過滾柱對熱態(tài)下的齒圈內孔形成碾壓力，從而完成失圓齒圈的校圓。
[0019]工作方式:1、首先將校圓工裝按要求裝配好，然后用扳手套入頂板的凸臺進行試轉動，保證轉動靈活；2、將滲碳失圓齒圈加熱至(550-650) °C，保溫一定時間(I小時左右)，取出放置在工作圓臺上；3、將扳手套入頂板的凸臺上，帶動旋轉部分均勻旋轉3-4周，直至無卡滯現(xiàn)象；4、將齒圈空冷至室溫，并重新進行200°C，保溫4小時的去應力回火，以保證尺寸的穩(wěn)定。
【權利要求】
1.一種簡易滾柱式滲碳齒圈校圓工裝，包括轉動盤(I)、滾柱(2)、底座(7)、襯套(3)、頂板(5)、扳手(4)、工作圓臺(6)，其中，轉動盤(1)、頂板(5)及工作圓臺(6)為環(huán)形結構，其特征在于， 所述轉動盤安裝在底座(7)上，轉動盤中部的環(huán)形孔安裝襯套，螺釘(8)將襯套與轉動盤固定連接；轉動盤徑向的邊緣對稱設有兩個孔，為兩滾柱一端的插入口 ；所述頂板中部環(huán)形孔安裝襯套，螺釘(8)將襯套與頂板固定連接；所述頂板上方設有方形凸臺，徑向邊緣位置設置對稱兩個內孔；兩滾柱的兩頭分別安裝在頂板和轉動盤上對應的孔中；所述工作圓臺設置在底座(7)上方，螺釘(8)將工作圓臺與底座固定連接；扳手(4)套在頂板的凸臺上。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種簡易滾柱式滲碳齒圈校圓工裝，其特征在于，所述襯套為轉動盤與頂板的連接零件。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種簡易滾柱式滲碳齒圈校圓工裝，其特征在于，所述頂板外徑尺寸應小于失圓齒圈的內孔直徑。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種簡易滾柱式滲碳齒圈校圓工裝，其特征在于，所述滾柱為一圓棒結構。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種簡易滾柱式滲碳齒圈校圓工裝，其特征在于，所述轉動盤、滾柱、襯套、頂板連接成一整體結構，頂板在扳手旋轉力的作用下帶動這一整體結構在底座中自由轉動，在該過程中通過滾柱對熱態(tài)下的齒圈內孔形成碾壓力，從而完成失圓齒圈的校圓。
【文檔編號】B21D3/16GK204262100SQ201420710082
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年11月24日 優(yōu)先權日:2014年11月24日
【發(fā)明者】楊旭弛, 宋海鋒, 劉克, 趙飛, 朱旭, 余杰, 王倩 申請人:江麓機電集團有限公司