專利名稱：超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種齒條表淬工裝，尤其涉及一種超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝。
背景技術(shù)：
單件重量超過10噸以及長度與厚度比超過10的板形結(jié)構(gòu)的齒條為超大模數(shù)齒條，這種齒條表淬時產(chǎn)生很大內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致齒條變形。變形量大小直接影響齒條精加工留量及齒面淬硬層厚度。為了克服上述不足，現(xiàn)有技術(shù)中，通常用螺栓、弓形夾或點(diǎn)焊等方式直接將兩件齒條背對背組合起來同時進(jìn)行表淬，但這些方式效率低，防變形可靠性低，不能滿足超大模數(shù)齒條大批量表淬防變形要求。中國專利CN201442967U公開了一種防止齒條熱處理變形的裝置，該裝置主要是通過一些固定結(jié)構(gòu)來強(qiáng)制限制單個齒條的變形，該裝置的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，只適合該專利中*公開的該類齒條的淬火，同時該裝置也不適合對齒條進(jìn)行表淬。此外，《金屬熱處理》1978年第4期的文章“大齒條淬火變形的防治方法”中公開了一種防止齒輪淬火變形的裝置，該裝置主要是通過卡具將兩個背對背靠在一起的齒條進(jìn)行淬火。該裝置存在以下不足一方面該裝置是用于將齒條浸入淬火介質(zhì)中進(jìn)行淬火的裝置，而不是用于表淬的裝置，齒條的齒面被卡具封閉，應(yīng)用該裝置使得表淬頭無法走位，也就是無法對齒條上的各個齒面進(jìn)行表淬；另一方面，由于兩個齒條背對背通過卡具固定，卡具為一框架形式，這種卡具抵抗齒條變形的能力較差，齒條浸入淬火介質(zhì)中淬火后依然會出現(xiàn)較大的彎曲。

實用新型內(nèi)容本實用新型解決的技術(shù)問題是提供一種防變形可靠性高且適于大批量表淬的超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝，包括胎座本體，所述胎座本體的兩對置側(cè)處分別設(shè)置有長條形的定位側(cè)壁，形成左定位側(cè)壁和右定位側(cè)壁，所述左定位側(cè)壁和右定位側(cè)壁之間為胎座本體的受力部，所述左定位側(cè)壁和右定位側(cè)壁上分別設(shè)置有供齒條與對應(yīng)的定位側(cè)壁可拆卸連接的齒條固定裝置。進(jìn)一步的是所述定位側(cè)壁的寬度方向的兩端分別設(shè)置有一組緊固件，所述兩組緊固件共同形成所述齒條固定裝置。進(jìn)一步的是所述緊固件包括安裝在定位側(cè)壁上的定位螺栓，安裝在定位螺栓上的緊固螺母，以及套接在定位螺栓上的位于緊固螺母與定位側(cè)壁之間的壓板。進(jìn)一步的是所述定位側(cè)壁的寬度方向的兩端分別設(shè)置有沿定位側(cè)壁的長度方向延伸的T型槽，所述定位螺栓為安裝在T型槽內(nèi)并與T型槽滑動配合的T型螺栓。進(jìn)一步的是所述定位側(cè)壁上位于所述兩組緊固件之間設(shè)置有齒條定位基準(zhǔn)臺階，所述齒條定位基準(zhǔn)臺階包括齒條定位面，所述左定位側(cè)壁上的齒條定位面與右定位側(cè)壁上的齒條定位面位于同一平面。進(jìn)一步的是所述定位側(cè)壁的寬度方向的兩端分別設(shè)置有一組間隔設(shè)置的用于頂推齒條的頂具，所述定位側(cè)壁的長度方向的兩端分別設(shè)置有一組間隔設(shè)置的用于頂推齒條的頂具。進(jìn)一步的是所述頂具包括設(shè)置在定位側(cè)壁上的頂具座以及與頂具座螺紋連接的齒條頂推螺栓。進(jìn)一步的是所述胎座本體的受力部上設(shè)置有吊環(huán)。進(jìn)一步的是所述吊環(huán)為萬向旋轉(zhuǎn)吊環(huán)。本實用新型的有益效果是通過工裝上設(shè)置的齒條固定裝置可便于齒條與工裝連接和拆卸，適于齒條大批量表淬；使用時，兩個定位側(cè)壁上都連接有齒條，兩個齒條在表淬時產(chǎn)生的齒面變形力可通過作用在胎座本體的受力部上相互抵消，因此可有效防止齒條發(fā) 生變形，可靠性較高。

圖I為本實用新型的超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝的主視圖；圖2為本實用新型的超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝的側(cè)視圖；圖3為圖2的A區(qū)域放大圖；圖4為本實用新型的超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝的俯視圖。圖中標(biāo)記為胎座本體1，定位螺栓2，壓板3，受力部4，齒條定位基準(zhǔn)臺階5，頂具6，齒條7，緊固螺母8，吊環(huán)9，側(cè)壁10，齒條定位基準(zhǔn)臺階11，左定位側(cè)壁12，右定位側(cè)壁13，T型槽14，T形頭15，齒條定位面16，齒條定位面17，齒條頂推螺栓18，頂具座19。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型進(jìn)一步說明。如圖I至圖4所示，超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝，包括胎座本體1，所述胎座本體I的兩對置側(cè)處分別設(shè)置有長條形的定位側(cè)壁，形成左定位側(cè)壁12和右定位側(cè)壁13，所述左定位側(cè)壁12和右定位側(cè)壁13之間為胎座本體I的受力部4，所述左定位側(cè)壁12和右定位側(cè)壁13上分別設(shè)置有供齒條7與對應(yīng)的定位側(cè)壁可拆卸連接的齒條固定裝置。使用時，通過齒條固定裝置可將兩個齒條分別安裝在左定位側(cè)壁和右定位側(cè)壁上，齒條的齒面外露，然后可進(jìn)行表淬。由于每個齒條一方面可通過齒條固定裝置來限制其變形，另一方面由于齒條的內(nèi)應(yīng)力可釋放到胎座本體的受力部上，而受力部由于其剛性較好，在外力作用下發(fā)生的變形量較小，因此可有效限制齒條的變形。而且由于兩個齒條同時表淬，兩個齒條釋放的內(nèi)應(yīng)力可通過受力部相互抵消。綜合以上因素使得本實用新型的工裝可有效防止上述齒條在表淬時發(fā)生變形。在對齒條安裝時，可先將胎座本體的一個定位側(cè)壁朝上，另一個定位側(cè)壁朝下，將一個齒條安裝完畢后，再將胎座本體翻轉(zhuǎn)180度，然后安裝另一個齒條。為了便于對胎座本體翻轉(zhuǎn)，如圖4所示，胎座本體I的受力部4上設(shè)置有吊環(huán)9。上述吊環(huán)優(yōu)選為萬向旋轉(zhuǎn)吊環(huán)，通過萬向旋轉(zhuǎn)吊環(huán)可平吊也可立吊，從而便于對胎座本體進(jìn)行翻轉(zhuǎn)。為了使齒條與對應(yīng)的定位側(cè)壁之間連接牢靠，有利于防止齒條在表淬過程中發(fā)生變形，如圖I和圖2所示，所述定位側(cè)壁的寬度方向的兩端分別設(shè)置有一組緊固件，所述兩組緊固件共同形成所述齒條固定裝置。通過兩組緊固件，可將每個齒條的上端和下端牢靠固定。每組緊固件的數(shù)量可為4個，8個或其它數(shù)量，可根據(jù)齒條的長度進(jìn)行設(shè)定。上述緊固件的實施方式有多種，例如可僅為螺栓和螺母，這樣就需要在胎座本體I上設(shè)置螺紋孔，齒條上設(shè)置螺栓孔，這樣胎座本體I上螺紋孔頻繁使用，易損壞。為了便于快速將齒條安裝在對應(yīng)的定位側(cè)壁上，所述緊固件包括安裝在定位側(cè)壁上的定位螺栓2，安裝在定位螺栓2上的緊固螺母8，以及套接在定位螺栓2上的位于緊固螺母8與定位側(cè)壁之間的壓板3。使用時，通過壓板可將齒條的端部壓緊在對應(yīng)的定位側(cè)壁上，然后通過緊固螺母可將壓板固定，進(jìn)而實現(xiàn)對齒條的固定。上述定位螺栓2的設(shè)置方式有多種，例如可在定位側(cè)壁上開設(shè)多個螺栓孔，每個螺栓孔對應(yīng)安裝一個定位螺栓2，但這種方式使得定位螺栓2的位置固定，無法調(diào)整。實際表淬時，由于不同材質(zhì)，不同規(guī)格的齒條的變形區(qū)域不同，就需要根據(jù)實際情況確定定位螺栓的位置，從而將可能發(fā)生變形的區(qū)域牢靠固定，這樣可更加有效的防止齒條在表淬時發(fā)生變形，為了實現(xiàn)上述目的，也就是便于定位螺栓的位置調(diào)整，如圖I至圖3所示，所述定位 側(cè)壁的寬度方向的兩端分別設(shè)置有沿定位側(cè)壁的長度方向延伸的T型槽14，所述定位螺栓2為安裝在T型槽14內(nèi)并與T型槽14滑動配合的T型螺栓。上述T型螺栓的T形頭15位于T型槽14內(nèi)，并與T型槽14滑動配合。使用時，由于T型螺栓可沿T型槽的長度方向滑動，這樣可便于T型螺栓根據(jù)實際情況調(diào)整位置。為了在安裝齒條時，便于使齒條快速安裝至定位側(cè)壁上的指定位置。如圖2所示，所述定位側(cè)壁上位于所述兩組緊固件之間設(shè)置有齒條定位基準(zhǔn)臺階，如圖2所示的齒條定位基準(zhǔn)臺階11和齒條定位基準(zhǔn)臺階5,所述齒條定位基準(zhǔn)臺階包括齒條定位面,所述左定位側(cè)壁12上的齒條定位面16與右定位側(cè)壁13上的齒條定位面17位于同一平面。使用時，將齒條的內(nèi)腔的側(cè)壁10頂靠在對應(yīng)的定位基準(zhǔn)臺階11上，這樣便可使齒條安裝到位，如圖2所示。而且，采用上述結(jié)構(gòu)，可使左定位側(cè)壁12和右定位側(cè)壁13上的齒條定位基準(zhǔn)臺階對稱設(shè)置，使得左定位側(cè)壁12上的齒條定位面16與右定位側(cè)壁13上的齒條定位面17位于同一平面，這樣兩個齒條安裝完畢后也為對稱設(shè)置，有利于作用力的抵消，有利于防止齒條變形。在上述基礎(chǔ)上，為了便于將齒條的內(nèi)腔的側(cè)壁10頂靠在定位基準(zhǔn)臺階11上，同時便于在拆卸齒條時，使齒條快速與齒條定位基準(zhǔn)臺階分離，如圖I和圖4所示，所述定位側(cè)壁的寬度方向的兩端分別設(shè)置有一組間隔設(shè)置的用于頂推齒條的頂具6，所述定位側(cè)壁的長度方向的兩端分別設(shè)置有一組間隔設(shè)置的用于頂推齒條的頂具6。在安裝齒條時，通過一端的頂具可將齒條朝齒條定位基準(zhǔn)臺階方向頂推；表淬完畢后，在拆卸齒條時，可通過另一端的頂具頂推齒條，從而使齒條遠(yuǎn)離齒條定位基準(zhǔn)臺階，便于齒條的拆卸。上述一組頂具的數(shù)量可根據(jù)實際情況確定，可為2個，4個或其它數(shù)量。上述頂具的實施方式有多種，例如可為一個安裝在定位側(cè)壁上的推桿。為了實現(xiàn)對齒條頂推過程的精確控制，所述頂具6包括設(shè)置在定位側(cè)壁上的頂具座19以及與頂具座19螺紋連接的齒條頂推螺栓18。由于齒條頂推螺栓是通過螺紋配合進(jìn)行移動，因此可精確控制齒條頂推螺栓的移動距離，從而可實現(xiàn)對齒條頂推過程的精確控制。
權(quán)利要求1.超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝，其特征是包括胎座本體(I)，所述胎座本體(I)的兩對置側(cè)處分別設(shè)置有長條形的定位側(cè)壁，形成左定位側(cè)壁(12)和右定位側(cè)壁(13)，所述左定位側(cè)壁(12)和右定位側(cè)壁(13)之間為胎座本體(I)的受力部(4)，所述左定位側(cè)壁(12)和右定位側(cè)壁(13)上分別設(shè)置有供齒條(7)與對應(yīng)的定位側(cè)壁可拆卸連接的齒條固定裝置。
2.如權(quán)利要求I所述的超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝，其特征是所述定位側(cè)壁的寬度方向的兩端分別設(shè)置有一組緊固件，所述兩組緊固件共同形成所述齒條固定裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝，其特征是所述緊固件包括安裝在定位側(cè)壁上的定位螺栓(2)，安裝在定位螺栓(2)上的緊固螺母(8)，以及套接在定位螺栓(2)上的位于緊固螺母(8)與定位側(cè)壁之間的壓板(3)。
4.如權(quán)利要求3所述的超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝，其特征是所述定位側(cè)壁的寬度方向的兩端分別設(shè)置有沿定位側(cè)壁的長度方向延伸的T型槽(14)，所述定位螺栓(2)為安裝在T型槽(14)內(nèi)并與T型槽(14)滑動配合的T型螺栓。
5.如權(quán)利要求2所述的超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝，其特征是所述定位側(cè)壁上位于所述兩組緊固件之間設(shè)置有齒條定位基準(zhǔn)臺階(11，5)，所述齒條定位基準(zhǔn)臺階(11，5)包括齒條定位面(16，17)，所述左定位側(cè)壁(12)上的齒條定位面(16)與右定位側(cè)壁(13)上的齒條定位面(17)位于同一平面。
6.如權(quán)利要求5所述的超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝，其特征是所述定位側(cè)壁的寬度方向的兩端分別設(shè)置有一組間隔設(shè)置的用于頂推齒條的頂具￠)，所述定位側(cè)壁的長度方向的兩端分別設(shè)置有一組間隔設(shè)置的用于頂推齒條的頂具(6)。
7.如權(quán)利要求6所述的超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝，其特征是所述頂具(6)包括設(shè)置在定位側(cè)壁上的頂具座(19)以及與頂具座(19)螺紋連接的齒條頂推螺栓(18)。
8.如權(quán)利要求I所述的超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝，其特征是所述胎座本體(I)的受力部⑷上設(shè)置有吊環(huán)(9)。
9.如權(quán)利要求8所述的超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝，其特征是所述吊環(huán)(9)為萬向旋轉(zhuǎn)吊環(huán)。
專利摘要本實用新型公開了一種超大模數(shù)齒條表淬防變形工裝，防變形可靠性高且適于大批量表淬。該工裝包括胎座本體，所述胎座本體的兩對置側(cè)處分別設(shè)置有長條形的定位側(cè)壁，形成左定位側(cè)壁和右定位側(cè)壁，所述左定位側(cè)壁和右定位側(cè)壁之間為胎座本體的受力部，所述左定位側(cè)壁和右定位側(cè)壁上分別設(shè)置有供齒條與對應(yīng)的定位側(cè)壁可拆卸連接的齒條固定裝置。通過工裝上設(shè)置的齒條固定裝置可便于齒條與工裝連接和拆卸，適于齒條批量表淬；使用時，兩個定位側(cè)壁上都連接有齒條，兩個齒條在表淬時產(chǎn)生的齒面變形力可通過作用在胎座本體上相互抵消，因此可有效防止齒條發(fā)生變形，可靠性較高。
文檔編號C21D9/32GK202430263SQ20112054582
公開日2012年9月12日 申請日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者劉毅, 劉繼全, 張英軍 申請人:二重集團(tuán)(德陽)重型裝備股份有限公司