數(shù)控雙柱立式車床的獨立走臺上有一組導向塊 ，它們首尾連成一條直線，把合在立柱上，相當于兩條滾動導軌。走臺通過滾輪沿導向塊的滾動來實現(xiàn)上升或下降，從而滿足使用要求。設計采用了45 鋼材質(zhì)，用平頭對接方式，要求導向塊的兩滾動面硬度為52 ～57HRC。
存在問題：①由于原設計的12 個把合用沉孔距側(cè)面僅5 mm，若孔在淬火前做出，則易增大應力變形甚至開裂，淬火后再加工時沉孔表面硬度升高而難以加工。②淬火面兩端及一個側(cè)邊均為直角，淬火加熱時極易過熱引起開裂或燒融變形，而組合后的導軌為滾動導軌,導軌間不允許有空隙及硬度較低的軟區(qū)。
一、解決措施
針對上述問題，我們采取如下措施：
( 1) 通過查看裝配圖，了解其使用方式后，我們向設計人員建議將把合孔內(nèi)移，使孔邊緣距側(cè)面大于10 mm。
( 2) 與機加工藝員溝通，要求其沉孔淬火后再加工。
( 3) 為保證兩對接面符合使用要求，工件全長加至6 mm，兩端各倒角3 ×45°，淬火后再加工去除。
( 4) 對于淬火面一側(cè)的直角邊，采用局部少鑲導磁體的辦法減輕對尖角的加熱 。
二、生產(chǎn)工藝
導向塊的生產(chǎn)流程為：鍛造→正火→校直→ 熱時效→機加→中頻感應淬火→校直→回火。
1. 正火
鍛后要進行正火處理，可以細化晶粒組織，增加零件尺寸的穩(wěn)定性，減少以后的中頻淬火變形及開裂傾向。對于正火后彎曲超過2mm 的鍛件毛坯，平面度要校直到2mm 以內(nèi)，校直后要進行熱時效( 去應力退火) 。
2. 中頻淬火
( 1) 準備 準備好平面感應器、等高墊鐵、平面淬火試樣，啟動設備，調(diào)整好感應器噴水壓力，使噴水均勻，水壓在0. 2 MPa 以上。
( 2) 調(diào)試 根據(jù)工件淬火面積及設備能力，我們改進了感應器長度，可同時對2 ～3 根工件表面進行感應加熱淬火。在仿形試塊上調(diào)整輸出電壓、電流、移動速度、感應器距工件的距離等參數(shù)，使其滿足淬火需要。
( 3) 淬火 因機加工提出工件兩邊倒角磨削加工量太大，生產(chǎn)周期長，建議取消倒角，直接淬火。為解決這一難題，經(jīng)過在試樣上的多次試加熱，我們找到了解決辦法：將工件找正并做好記號，工件間距20 mm 左右，調(diào)整感應器與工件的間隙，起車處用木墊將感應器墊高2 mm，并右移2 mm，如圖2 加熱起車示意圖，感應器不正對尖角進行加熱，而是通過對尖角旁2mm 進行加熱，利用熱傳導將尖角加熱至淬火溫度，抽出木墊，感應器將恢復原調(diào)試好的間隙，這時水就可對尖角進行噴冷，啟動設備進行連續(xù)淬火。當預熱圈已過終端時，停止感應加熱，此時終端溫度已加熱至860 ～880 ℃，繼續(xù)行走噴水，完成終端部淬火。( 4) 翻轉(zhuǎn)工件，按記號找正，重復上述工序，完成另一面淬火。
3. 檢驗
淬火后檢測硬度為55 ～61HRC，尖角處無開裂及燒融現(xiàn)象，無淬火軟帶，經(jīng)200 ℃ 3h 回火后硬度為53 ～55 HRC，符合設計使用要求。
三、結(jié)語
通過對導向塊的熱處理工藝研究，找出了預防尖角過熱的措施———利用局部少鑲導磁體及墊高感應器來減輕對尖角處的加熱，同時實現(xiàn)了一個感應器同時加熱三個導向塊的工藝方法，減少了機加導角處的加工量，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。
