一種對差鎖撥叉磨損面激光淬火工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種激光淬火工藝，特別是一種對差鎖撥叉磨損面激光淬火工藝。
技術(shù)背景
[0002]隨著科技不斷發(fā)展現(xiàn)在的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計日趨復(fù)雜化，對產(chǎn)品表面淬火質(zhì)量要求越來越高。如汽車上的一個為差鎖撥叉的零部件，與變速手柄相連，位于手柄下端，撥動中間變速輪，使輸入/輸出轉(zhuǎn)速比改變。差鎖撥叉經(jīng)常處于與變速桿摩擦的工作狀態(tài)下，差鎖撥叉磨損面受摩擦而產(chǎn)生磨損，磨損后就需要更換。為了能加強差鎖撥叉磨損面的耐磨性能，延長其使用壽命，就需要對差鎖撥叉磨損面進(jìn)行處理，來達(dá)到延長使用壽命的效果。
[0003]目前對差鎖撥叉磨損面處理一般是高頻淬火，而高頻淬火后工件表面硬度分布不均勻，而差鎖撥叉磨損面的形狀凹凸不平、曲線復(fù)雜，并且幅度大，對這樣相對復(fù)雜的表面，高頻淬火處理后的表面硬度更是不均勻，而且硬度不夠，變形大，韌性不足，在使用過程中會產(chǎn)生斷裂現(xiàn)象，所以質(zhì)量很難滿足要求。還有一種是激光淬火，激光淬火淬硬層均勻，硬度高(一般比感應(yīng)淬火高1-3HRC)，工件變形小，加熱層深度和加熱軌跡容易控制，易于實現(xiàn)自動化，不需要像感應(yīng)淬火那樣根據(jù)不同的零件尺寸設(shè)計相應(yīng)的感應(yīng)線圈。有逐步取代感應(yīng)淬火的趨勢。而針對差鎖撥叉磨損面的凹凸不平，曲線復(fù)雜，并且幅度很大的情況下，直接用激光淬火行不通，會把角做熔。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明的目的在于提供一種對差鎖撥叉磨損面激光淬火工藝處理后，在保證磨損面硬度均勻、提高磨損面性能的同時也解決了直接用激光淬火會把角做熔的問題，延長差鎖撥叉的使用壽命。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:一種對差鎖撥叉磨損面激光淬火工藝，所述差鎖撥叉磨損面是在恒定溫度條件下進(jìn)行激光淬火工藝的。
[0006]該工藝具體步驟如下:
一種對差鎖撥叉磨損面激光淬火工藝，其特征在于該工藝具體步驟如下:
a、將差鎖撥叉固定在夾具上；
b、對差鎖撥叉磨損面進(jìn)行清潔去除銹跡和油污；
c、在差鎖撥叉磨損面噴涂激光淬火涂料，并進(jìn)行干燥處理；
d、根據(jù)差鎖撥叉磨損面的寬度選擇合適的光斑，光斑的大小大于淬火面的寬度；
e、對差鎖撥叉磨損面曲線進(jìn)行激光鏡頭軌跡編程，使得激光鏡頭沿著編好的軌跡運動；
f、根據(jù)差鎖撥叉的材料選擇合適的淬火溫度，溫度的范圍到850—1200攝氏度；
g、根據(jù)差鎖撥叉的淬火深度要求，調(diào)整激光光束的移動速度，速度設(shè)置范圍為2—20mm/s，設(shè)置為勾速運動；
所述激光鏡頭軌跡編程采用樣條曲線擬合。
[0007]其中選擇淬火溫度的溫控系統(tǒng)采用紅外高溫傳感器進(jìn)行實時測溫，以實時控制調(diào)整激光器功率；
激光淬火時所述激光鏡頭在編好運動軌跡的任何位置都垂直或接近垂直于差鎖撥叉磨損面；
所述的軌跡編程采用圓弧線段擬合非連續(xù)性拐角。
[0008]所述紅外高溫傳感器通過光學(xué)系統(tǒng)與激光光路同軸，輸出信號接入激光器的控制總線。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案，激光保持在恒定的溫度下沿著設(shè)定的軌跡勻速運動，淬火后可以保證差鎖撥叉磨損面硬度分布均勻，硬度高；且可以保證差鎖撥叉磨損面的樣貌完整無缺陷，不會把角做熔。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明實施例示意圖。
[0011]
【具體實施方式】
如圖所示，這種對差鎖撥叉磨損面激光淬火工藝的具體步驟如下:
首先將差鎖撥叉5固定在夾具上；對磨損面4進(jìn)行清洗干燥預(yù)處理，即清洗磨損面4，去水去油等，以提高其吸光率；而后在差鎖撥叉磨損面噴涂激光淬火涂料，并進(jìn)行干燥處理；根據(jù)差鎖撥叉磨損面4的寬度，選擇比其更大的光斑，本實施例中，如差鎖撥叉的磨損面寬度為6mm，則選擇7—8mm大小的激光光斑，使得激光光斑覆蓋住磨損面的寬度，這樣不僅方便定點，并且可以保證整體表面的激光淬火質(zhì)量；對差鎖撥叉磨損面4曲線進(jìn)行激光鏡頭軌跡編程，使得激光鏡頭沿著編好的軌跡運動，該激光鏡頭軌跡編程采用采用樣條曲線擬合，而且，所述的軌跡編程采用圓弧線段擬合非連續(xù)性拐角；即根據(jù)差鎖撥叉的磨損面曲線進(jìn)行編程，將編好的程序存入機器人的控制器中，使得機器人操作激光鏡頭的機械手沿著編好的曲線軌跡進(jìn)行動作，并且激光淬火時所述激光I在編好運動軌跡的任何位置都垂直或接近垂直于差鎖撥叉磨損面4，根據(jù)磨損面4曲線的變化而激光鏡頭I跟隨著曲線改變方向。一般來說，差鎖撥叉5是180度對稱工件，激光淬火從鏡頭的開始位置I掃描路徑到中間位置2再到末端位置3，此時，將差鎖撥叉的磨損面旋轉(zhuǎn)180度就能激光淬火另一半；便完成激光淬火；再調(diào)整溫控系統(tǒng)，根據(jù)差鎖撥叉的材料選擇淬火合適的溫度，其溫度調(diào)整至850— 1200攝氏度中的恒定溫度，溫控系統(tǒng)采用紅外高溫傳感器進(jìn)行實時測溫，以實時控制調(diào)整激光器功率；根據(jù)差鎖撥叉的淬火深度要求，調(diào)整激光光束的移動速度，激光鏡頭在機器人機械手的作用下，激速度設(shè)置范圍為2—20mm/s范圍中調(diào)節(jié)，并做勻速運動。最后實施操作，便完成淬火工作。
【主權(quán)項】
1.一種對差鎖撥叉磨損面激光淬火工藝，其特征在于該工藝具體步驟如下: a、將差鎖撥叉固定在夾具上； b、對差鎖撥叉磨損面進(jìn)行清潔去除銹跡和油污； c、在差鎖撥叉磨損面噴涂激光淬火涂料，并進(jìn)行干燥處理； d、根據(jù)差鎖撥叉磨損面的寬度選擇合適的光斑，光斑的大小大于淬火面的寬度； e、對差鎖撥叉磨損面曲線進(jìn)行激光鏡頭軌跡編程，使得激光鏡頭沿著編好的軌跡運動； f、根據(jù)差鎖撥叉的材料選擇合適的淬火溫度，溫度的范圍到850—1200攝氏度； g、根據(jù)差鎖撥叉的淬火深度要求，調(diào)整激光光束的移動速度，速度設(shè)置范圍為2—20mm/s，設(shè)置為勾速運動。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對差鎖撥叉磨損面激光淬火工藝，其特征在于所述激光鏡頭軌跡編程采用樣條曲線擬合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對差鎖撥叉磨損面激光淬火工藝，其特征在于其中選擇淬火溫度的溫控系統(tǒng)采用紅外高溫傳感器進(jìn)行實時測溫，以實時控制調(diào)整激光器功率。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對差鎖撥叉磨損面激光淬火工藝，其特征在于激光淬火時所述激光鏡頭在編好運動軌跡的任何位置都垂直或接近垂直于差鎖撥叉磨損面。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種對差鎖撥叉磨損面激光淬火工藝，其特征在于所述的軌跡編程采用圓弧線段擬合非連續(xù)性拐角。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種對差鎖撥叉磨損面激光淬火工藝，其特征在于所述紅外高溫傳感器通過光學(xué)系統(tǒng)與激光光路同軸，輸出信號接入激光器的控制總線。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種對差鎖撥叉磨損面激光淬火工藝，其特征在于將差鎖撥叉固定在夾具上，對差鎖撥叉磨損面進(jìn)行清洗，噴涂淬火涂料后干燥預(yù)處理，然后根據(jù)差鎖撥叉磨損面的寬度選擇比其更大的光斑，同時對差鎖撥叉磨損面曲線進(jìn)行激光鏡頭軌跡編程，使得激光鏡頭沿著編好的軌跡運動，最后調(diào)整溫控系統(tǒng)，將差鎖撥叉的溫度調(diào)整到850—1200攝氏度恒定溫度；調(diào)整激光掃描速度為2—30mm/s，并做勻速運動。該激光淬火工藝能保證差鎖撥叉磨損面硬度均勻、提高磨損面性能的同時也解決了直接用激光淬火會把角做熔的問題，延長差鎖撥叉的使用壽命。
【IPC分類】C21D1/68, C21D1/09
【公開號】CN105132632
【申請?zhí)枴緾N201510558695
【發(fā)明人】吳旭浩, 吳斌, 陳開宇
【申請人】浙江久恒光電科技有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年9月6日