可實(shí)現(xiàn)溫度-力耦合加載的軸承基體時(shí)效處理方法及其裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種軸承基體時(shí)效處理方法及其裝置，具體涉及一種可實(shí)現(xiàn)溫度-力耦合加載的軸承基體時(shí)效處理方法及其裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]軸承是機(jī)械裝備關(guān)鍵的精密零件，其精度直接影響主機(jī)的工作精度和可靠性。軸承常規(guī)熱處理后的基體組織為殘余奧氏體、回火馬氏體和少量碳化物，其中殘余奧氏體與回火馬氏體皆為不穩(wěn)定組織。而軸承服役過程中的溫度和載荷作用會促使基體不穩(wěn)定組織發(fā)生轉(zhuǎn)變，引起尺寸變化，導(dǎo)致軸承精度逐漸損失并最終喪失，影響軸承服役壽命和主機(jī)可靠性。因此，對于軸承，尤其是精密軸承，如何提高基體組織穩(wěn)定性從而提高軸承精度穩(wěn)定性是當(dāng)前軸承行業(yè)面臨的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述現(xiàn)狀，本發(fā)明的目的在于提供一種可實(shí)現(xiàn)溫度-力耦合加載的軸承基體時(shí)效處理方法及其裝置，通過該方法及其裝置可對常規(guī)熱處理后、磨削加工前的軸承基體進(jìn)行溫度-力耦合時(shí)效處理，促使軸承基體內(nèi)部不穩(wěn)定組織發(fā)生轉(zhuǎn)變，從而提高軸承基體組織穩(wěn)定性，保障軸承服役過程精度穩(wěn)定性和壽命。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種可實(shí)現(xiàn)溫度-力耦合加載的軸承基體時(shí)效處理方法，其特征在于包括以下步驟:
I)準(zhǔn)備可實(shí)現(xiàn)溫度-力耦合加載的軸承基體時(shí)效處理裝置:它包括力耦合加載裝置和帶有加熱爐的控溫箱10 ；
力耦合加載裝置包括上蓋1、鎖緊螺栓2、弧形壓塊3、滑塊4、殼體5、大錐齒輪6、底座7、小錐齒輪8 ;上蓋I的前后左右方向均設(shè)有滑孔，弧形壓塊3和鎖緊螺栓2分別為四個(gè)，四個(gè)弧形壓塊3均位于上蓋I的下方，并分布在前后左右方向，鎖緊螺栓2的下端穿過上蓋I的滑孔后與弧形壓塊3螺紋連接；
殼體5上設(shè)有沿殼體徑向分布的四個(gè)T形滑槽，T形滑槽內(nèi)安裝有滑塊4，滑塊4位于弧形壓塊3的下方，弧形壓塊3與滑塊4通過螺栓連接在一起；大錐齒輪5的正面設(shè)有與滑塊4的底面螺紋相配合的端面螺紋，大錐齒輪5的背面設(shè)有與小錐齒輪8相互嚙合的錐齒，并與小錐齒輪8相互嚙合；小錐齒輪8由殼體5側(cè)面的孔穿入殼體內(nèi)部，在直徑方向用螺釘固定；殼體5通過螺栓與卡盤底座7相連，并用卡盤底座上的圓環(huán)凸面將大錐齒輪6托起；
2)取下鎖緊螺栓2和上蓋I ;轉(zhuǎn)動小錐齒輪8，使弧形壓塊3向內(nèi)側(cè)收攏；將常規(guī)熱處理之后的軸承基體9平放于殼體5上的弧形壓塊3的外側(cè)；轉(zhuǎn)動小錐齒輪8，使弧形壓塊3向外側(cè)移動，緊貼軸承基體9內(nèi)側(cè)，限制軸承基體9徑向移動并使其承受徑向力；然后通過鎖緊螺栓2將上蓋I固定在弧形壓塊3的頂部，以保證弧形壓塊3的定位可靠性及在溫度-力耦合加載時(shí)效處理時(shí)的剛度； 3)將裝夾了軸承基體9的力耦合加載裝置放入帶有加熱爐的控溫箱10中，使所述力耦合加載裝置的卡盤底座7緊貼控溫箱的爐膛底面；調(diào)節(jié)爐溫和加熱保溫時(shí)間，對軸承基體進(jìn)行溫度-力耦合加載時(shí)效處理；
4)溫度-力耦合加載時(shí)效處理結(jié)束后，取出裝夾了軸承基體9的所述力耦合加載裝置進(jìn)行空冷，冷至室溫后松開鎖緊螺栓2并取下上蓋1，轉(zhuǎn)動小錐齒輪8以松開弧形壓塊3，取出軸承基體9。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:針對常規(guī)熱處理后軸承基體服役過程中尺寸失穩(wěn)問題，本發(fā)明提出一種實(shí)現(xiàn)溫度-力耦合加載的軸承基體時(shí)效處理方法及其裝置。通過該裝置，使軸承基體在時(shí)效處理過程中承受徑向力，加速軸承套圈基體中亞穩(wěn)組織的轉(zhuǎn)變，同時(shí)限制時(shí)效處理過程中的尺寸改變；從而降低了亞穩(wěn)相含量，避免常規(guī)熱處理對軸承基體尺寸穩(wěn)定性的不利影響。因此，采用本發(fā)明的時(shí)效裝置能夠有效減少軸承基體常規(guī)熱處理后的尺寸畸變，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)提高軸承基體組織穩(wěn)定性和尺寸精度穩(wěn)定性，保證軸承服役過程中的精度和壽命。
【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)溫度-力耦合加載的軸承基體時(shí)效處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖2為圖1所示的A-A方向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖3是本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)溫度-力耦合加載的軸承基體時(shí)效處理裝置的上蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖4是圖3的俯視圖。
[0010]圖中:1-上蓋；2_鎖緊螺栓；3_弧形壓塊；4-滑塊；5-殼體；6_大錐齒輪；7-卡盤底座；8_小錐齒輪；9_軸承基體；10_控溫箱。
【具體實(shí)施方式】
[0011 ] 如圖1-4所示，一種可實(shí)現(xiàn)溫度-力耦合加載的軸承基體時(shí)效處理方法，包括以下步驟:
I)準(zhǔn)備可實(shí)現(xiàn)溫度-力耦合加載的軸承基體時(shí)效處理裝置:它包括力耦合加載裝置和帶有加熱爐的控溫箱10 ；
力耦合加載裝置包括上蓋1、鎖緊螺栓2、弧形壓塊3、滑塊4、殼體5、大錐齒輪6、底座7、小錐齒輪8 ;上蓋I的前后左右方向均設(shè)有滑孔，弧形壓塊3和鎖緊螺栓2分別為四個(gè)(四個(gè)鎖緊螺栓2分別穿過上蓋I前后左右方向的滑孔)，四個(gè)弧形壓塊3均位于上蓋I的下方，并分布在前后左右方向，鎖緊螺栓2的下端穿過上蓋I的滑孔后與弧形壓塊3螺紋連接(鎖緊螺栓2可沿滑孔移動，同時(shí)，上蓋I通過鎖緊螺栓2與弧形壓塊3連接在一起)；
殼體5上設(shè)有沿殼體徑向分布的四個(gè)T形滑槽，T形滑槽內(nèi)安裝有滑塊4 (即滑塊4為四個(gè))，滑塊4位于弧形壓塊3的下方，弧形壓塊3與滑塊4通過螺栓連接在一起；大錐齒輪5的正面設(shè)有與滑塊4的底面螺紋相配合的端面螺紋(大錐齒輪5旋轉(zhuǎn)，左右的滑塊4左右方向移動、前后的滑塊4前后方向移動)，大錐齒輪5的背面設(shè)有與小錐齒輪8相互嚙合的錐齒，并與小錐齒輪8相互嚙合；小錐齒輪8由殼體5側(cè)面的孔穿入殼體內(nèi)部，在直徑方向用螺釘固定(小錐齒輪8可旋轉(zhuǎn));殼體5通過螺栓與卡盤底座7相連，并用卡盤底座上的圓環(huán)凸面將大錐齒輪6托起；小錐齒輪8另一側(cè)的旋轉(zhuǎn)軸由聯(lián)軸器與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相連(如電機(jī)，實(shí)現(xiàn)小錐齒輪8的旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)弧形壓塊3向內(nèi)或向外的移動)；
2)取下鎖緊螺栓2和上蓋I;轉(zhuǎn)動小錐齒輪8，使弧形壓塊3向內(nèi)側(cè)收攏；將常規(guī)熱處理之后的軸承基體9平放于殼體