一種割草機鏈輪的熱處理方法及專用工裝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種割草機鏈輪的熱處理方法以及該方法的熱處理專用工裝。
【背景技術(shù)】
[0002]鏈輪是變速箱中的常用零件，在割草機的變速箱中，國家標(biāo)準(zhǔn)(GB14212)對鏈輪的軸向跳動的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不得大于0.3_，在熱處理生產(chǎn)中需要控制鏈輪的變形量和硬度。
[0003]傳統(tǒng)的鏈輪齒部熱處理工藝中，鏈輪齒部感應(yīng)熱處理(45碳鋼)都是采用旋轉(zhuǎn)鏈輪整體浸入淬火油，即鏈輪經(jīng)感應(yīng)加熱到淬火溫度后，在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)直接浸入淬火油中冷卻淬火，取出后再回火，但采用這種工藝步驟通常會導(dǎo)致鏈輪產(chǎn)生齒部裂紋或斷裂現(xiàn)象，而且表面的硬度不均勻，即同一部位(如齒頂、齒底)的硬度相差較多，至少達(dá)HRC(洛氏硬度)10度以上，另外還不可避免會發(fā)生熱處理后變形，特別是扭曲的波浪變形很難較平。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為解決上述問題，提供了一種割草機鏈輪的熱處理方法及專用工裝，不僅能夠控制熱處理的變形量，而且提高了鏈輪的硬度精度。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種割草機鏈輪的熱處理方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0007]裝料步驟:將各個片狀鏈輪豎直串疊在專用工裝上，該專用工裝包括安裝底盤以及陣列布置在安裝底盤上的安裝座，安裝座的外沿設(shè)有定位桿，并在安裝座的中間設(shè)有通流孔，所述鏈輪串疊在安裝座上，鏈輪的外齒槽與安裝座的定位桿的位置相對應(yīng)，鏈輪的內(nèi)孔與安裝座的通流孔的位置相對應(yīng)；
[0008]預(yù)熱步驟:將所述專用工裝及工裝上的鏈輪置于加熱爐中進行預(yù)熱，加熱溫度為810-830°C，加熱時間為 25-40min ；
[0009]加熱步驟:升高加熱爐的溫度對鏈輪進行再次加熱，加熱溫度為860-880°C，加熱時間為 135-165min ；
[0010]淬火步驟:將所述專用工裝及工裝上的鏈輪置于淬火油中進行淬火，在淬火過程中工裝及鏈輪不動并攪拌淬火油，且淬火油溫度為70-80 °C，淬火時間為25-35min ；
[0011]回火步驟:將所述專用工裝及工裝上的鏈輪置于回火油中進行回火，回火油溫度為170-180°C，回火時間為4-6h。
[0012]優(yōu)選的，所述的裝料步驟中，在專用工裝的安裝底盤上還設(shè)有縱向和/或橫向的通流槽，各個陣列布置的安裝座的通流孔與所述的通流槽相連通。
[0013]優(yōu)選的，所述的裝料步驟中，主要是通過不銹鋼管將各個片狀鏈輪豎直串疊在專用工裝上，各個片狀鏈輪首先對齊套入所述的不銹鋼管，不銹鋼管從鏈輪內(nèi)孔穿過，然后將套有鏈輪的不銹鋼管對準(zhǔn)所述的安裝座，將鏈輪串疊在安裝座上，最后將所述的不銹鋼管抽出。
[0014]優(yōu)選的，所述的裝料步驟中，所述的定位桿包括兩個并分別設(shè)置在鏈輪的兩側(cè)，將鏈輪串疊在安裝座上后，還在最頂部鏈輪之上的兩個定位桿繞設(shè)有鐵絲，以將所述鏈輪固定在安裝座、兩個定位桿及鐵絲圍成的空間內(nèi)。
[0015]優(yōu)選的，所述的預(yù)熱步驟中，加熱溫度為820°C，加熱時間為30min ；
[0016]所述的加熱步驟中，加熱溫度為870°C，加熱時間為150min ；
[0017]所述的淬火步驟中，淬火油的攪拌速度為715r/min，淬火油溫度為75°C，淬火時間為30min ；
[0018]所述的回火步驟中，回火油溫度為168_170°C，回火時間為4h。
[0019]優(yōu)選的，所述的鏈輪的材料為42GrMo、42GrMo4或者AiSi4142。
[0020]另外，本發(fā)明還提供了一種割草機鏈輪的熱處理專用工裝，其特征在于:該專用工裝包括安裝底盤以及陣列布置在安裝底盤上的安裝座，安裝座的外沿設(shè)有定位桿，安裝座的中間設(shè)有通流孔，所述鏈輪豎直串疊在安裝座上，鏈輪的內(nèi)孔與安裝座的通流孔的位置相對應(yīng)，鏈輪的外齒槽與安裝座的定位桿的位置相對應(yīng)，且定位桿包括兩個并分別設(shè)置在鏈輪的兩側(cè)。
[0021]優(yōu)選的，所述的安裝底盤上還設(shè)有縱向和/或橫向的通流槽，各個陣列布置的安裝座的通流孔與所述的通流槽相連通。
[0022]優(yōu)選的，還在最頂部鏈輪之上的兩個定位桿繞設(shè)有鐵絲，所述鏈輪固定在安裝座、兩個定位桿及鐵絲圍成的空間內(nèi)。
[0023]優(yōu)選的，所述的陣列布置在安裝底盤上的安裝座中，相鄰的安裝座之間的中心距大于所述鏈輪的最大外徑，以在相鄰的鏈輪之間形成過油間隙。
[0024]本發(fā)明的有益效果是:
[0025](I)、本發(fā)明鏈輪熱處理過程中，加熱分階段進行，先預(yù)熱再升高溫度加熱，預(yù)熱步驟可減小鏈輪的變形量，加熱步驟使鏈輪具有更好的淬透性，且本發(fā)明加熱溫度和加熱時間的設(shè)置主要是根據(jù)所述的專用工裝的鏈輪裝料方式而特殊設(shè)置，使得鏈輪的外齒部和輪心部都能夠具有較好的淬透性；
[0026](2)、本發(fā)明根據(jù)所述的預(yù)熱溫度和加熱溫度所得到的淬火硬度，設(shè)置了對應(yīng)的回火溫度和回火時間，以確保回火后的鏈輪硬度滿足要求，并且有利于消除應(yīng)力更徹底，保證了鏈輪的強韌性，使得鏈輪在使用過程中不易開裂；一般情況下，本發(fā)明鏈輪淬火后的硬度在HRC58-61，回火后的硬度在HRC54-55 ；
[0027](3)采用本發(fā)明的專用工裝進行熱處理，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)批量化，利用工裝合理裝爐，可節(jié)約裝出爐和裝卸鏈輪的時間，提高工裝效率；
[0028](4)、傳統(tǒng)方法采用單件加熱淬火的方法，不僅效率低，而且變形大，質(zhì)量達(dá)不到要求；本發(fā)明通過專用工裝對鏈輪進行批量熱處理，鏈輪串疊在一起，能夠在熱處理后保持較小的變形量，一般情況下，本發(fā)明鏈輪熱處理后的變形量能夠控制在0.0lmm以內(nèi)，提高了廣品的合格率；
[0029](5)、采用本發(fā)明的專用工裝進行熱處理，通過定位桿和通流孔的設(shè)計，使得鏈輪的外齒部和輪心部都能夠充分與淬火油及回火油接觸，使得鏈輪能夠均勻加熱和均勻冷卻，能有效控制鏈輪內(nèi)孔淬火進油量，淬火過程中鏈輪的內(nèi)緣、外緣部位達(dá)到熱平衡，從而保證了鏈輪的整體硬度更均勻。
【附圖說明】
[0030]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0031]圖1為本發(fā)明割草機鏈輪的熱處理方法的流程簡圖；
[0032]圖2為本發(fā)明割草機鏈輪的熱處理專用工裝的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖3為圖2的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖4為本發(fā)明的割草機鏈輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖5為鏈輪在裝入專用工裝之前對齊套在不銹鋼管上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖6為鏈輪安裝在熱處理專用工裝上的效果示意圖一；
[0037]圖7為鏈輪安裝在熱處理專用工裝上的效果示意圖二 ；
[0038]圖中:
[0039]10-安裝底盤；11-通流槽；
[0040]20-安裝座；21_通流孔；22_定位桿；
[0041]30-鏈輪；31-內(nèi)孔；32-外齒槽；
[0042]40-不銹鋼管。
【具體實施方式】
[0043]為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚、明白，以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0044]如圖1所示，本發(fā)明的一種割草機鏈輪的熱處理方法，其包括以下步驟:
[0045]裝料步驟:將各個片狀鏈輪豎直串疊在專用工裝(如圖2、圖3所示)上，該專用工裝包括安裝底盤10以及陣列布置在安裝底盤10上的安裝座20，安裝座20的外沿設(shè)有定位桿22，并在安裝座20的中間設(shè)有通流孔21，所述鏈輪30 (如圖4所示)串疊在安裝座20上，鏈輪30的外齒槽32與安裝座20的定位桿22的位置相對應(yīng)，鏈輪30的內(nèi)孔31與安裝座20的通流孔21的位置相對應(yīng)(如圖6和圖7所示)；
[0046]預(yù)熱步驟:將所述專用工裝及工裝上的鏈輪30置于加熱爐中進行預(yù)熱，加熱溫度為 810-830°C，加熱時間為 25-40min ；
[0047]加熱步驟:升高加熱爐的溫度對鏈輪30進行再次加熱，加熱溫度為860_880°C，加熱時間為135-165min ；
[0048]淬火步驟:將所述專用工裝及工裝上的鏈輪置于淬火油中進行淬火，在淬火過程中工裝及鏈輪不動并攪拌淬火油，且淬火油溫度為70-80 °C，淬火時間為25-35min ；
[0049]回火步驟:將所述專用工裝及工裝上的鏈輪置于回火油中進行回火，回火油溫度為170-180°C，回火時間為4-6h。
[0050]作為