1.本實(shí)用新型屬于航空技術(shù)領(lǐng)域,涉及屬于航空制造技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種防止零件在熱處理時變形的工裝,特別涉及一種300m鋼接頭在真空熱處理?xiàng)l件下,防止其在淬火加熱保溫后油冷卻過程中產(chǎn)生的形變。
背景技術(shù):
2.在航空制造領(lǐng)域,要求300m鋼類接頭要進(jìn)行的最終熱處理為淬回火,強(qiáng)度要求一般為1960
±
100mpa,真空熱處理時主要工序有預(yù)熱+淬火+回火,其中預(yù)熱溫度為650℃;淬火時間為870℃,冷卻方式為24~70℃、油冷;回火溫度為300℃,冷卻方式為空冷。由于該零件徑向尺寸大,寬度窄,壁厚薄,槽型結(jié)構(gòu),最終熱處理后變形大,平面翹曲大,熱處理后校正難,現(xiàn)有解決熱處理淬火變形的措施是通過消除余量的方法進(jìn)行解決,因此零件熱處理前零件通常需要留出很大的加工余量進(jìn)行磨削加工,經(jīng)過多次研磨,不僅機(jī)加難度大、增加加工工時,還需要增加消除應(yīng)力退火等工序;另外一種校正方法為熱處理后進(jìn)行壓力機(jī)校正,由于零件熱處理后強(qiáng)度增加,進(jìn)行壓力校正難度大,勞動強(qiáng)度大,經(jīng)過自然時效,零件易發(fā)生再次變形。具體見圖1,接頭在進(jìn)行最終熱處理過程中極易產(chǎn)生形變。因此,需要設(shè)計(jì)防止熱處理變形的工裝,以減小熱處理過程中形變。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
3.實(shí)用新型的目的:提供一種防止熱處理變形的工裝,防止300m鋼類接頭在淬火加熱保溫后油冷卻過程中產(chǎn)生的形變。
4.技術(shù)方案:提供一種防止熱處理變形的工裝,用于防止接頭在熱處理過程中變形,所述接頭1沿長度方向?yàn)榕_階型結(jié)構(gòu),接頭中部為中空槽體10,槽體10的兩個側(cè)壁11為臺階型結(jié)構(gòu).所述工裝包括壓板墊塊2和襯圈3;
5.接頭1在熱處理時,壓板墊塊2的兩端與接頭1兩個側(cè)壁11的底板面固定連接;襯圈3間隙設(shè)置于槽體10內(nèi)。
6.進(jìn)一步地,接頭1沿長度方向安裝有多個壓板墊塊2;壓板墊塊2的兩端通過螺栓與側(cè)壁11的底板面12固定連接,用于防止槽體10在熱處理過程中發(fā)生變形。
7.進(jìn)一步地,槽體10的兩個側(cè)壁11為斜坡結(jié)構(gòu);襯圈3通過螺栓限位于槽體10內(nèi)。
8.進(jìn)一步地,襯圈3與螺栓間隙配合,避免襯圈3對接頭冷卻速率產(chǎn)生影響。
9.進(jìn)一步地,襯圈3的厚度h比槽體10的寬度小0.05mm,避免襯圈3安裝過程中,對槽體10的兩個側(cè)壁11產(chǎn)生壓應(yīng)力。
10.進(jìn)一步地,襯圈3為20#鋼。
11.技術(shù)效果:提供一種有效改善300m鋼類帶槽形薄壁零件及經(jīng)橫向尺寸差異較大的零件的熱處理淬火冷卻過程中防變形夾具;壓板墊塊不影響零件在加熱過程中的熱能傳遞,同時冷卻時能降低內(nèi)外冷卻速度差異;中間墊圈為中空設(shè)計(jì),可以保證零件凹槽外形,又不影響零件的加熱冷卻速率。在保證零件加熱及冷卻速度差異小的同時保證壓塊多次使
用不易發(fā)生變形,便于該夾具多次使用,且結(jié)構(gòu)簡單。
附圖說明
12.圖1是零件示意圖,上圖為剖視圖、下圖為俯視圖;
13.圖2是零件軸視圖;
14.圖3是零件加裝襯圈示意圖;
15.圖4為工裝裝配面位置示意圖;
16.圖5是螺栓圖,左圖為主視圖、右圖為側(cè)視圖;
17.圖6是襯圈圖,左圖為主視圖、右圖為側(cè)視圖;
18.圖7是壓板墊塊圖,左圖為主視圖、右圖為側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
19.實(shí)施例1
20.結(jié)合圖1至圖7所示,提供一種防止熱處理變形的工裝,用于防止接頭在熱處理過程中變形,所述接頭1沿長度方向?yàn)榕_階型結(jié)構(gòu),接頭中部為中空槽體10,槽體10的兩個側(cè)壁11為臺階型結(jié)構(gòu);
21.所述工裝包括壓板墊塊2和襯圈3;接頭1在熱處理時,壓板墊塊2的兩端與接頭1兩個側(cè)壁11的底板面固定連接;襯圈3間隙設(shè)置于槽體10內(nèi)。
22.本實(shí)施例,接頭1沿長度方向安裝有多個壓板墊塊2;壓板墊塊2的兩端通過螺栓與側(cè)壁11的底板面12固定連接,用于防止槽體10在熱處理過程中發(fā)生變形。槽體10的兩個側(cè)壁11為斜坡結(jié)構(gòu);襯圈3通過螺栓限位于槽體10內(nèi)。
23.結(jié)合圖3,襯圈3與螺栓間隙配合,避免襯圈3對接頭冷卻速率產(chǎn)生影響。襯圈3的厚度h比槽體10的寬度小0.05mm,避免襯圈3安裝過程中,對槽體10的兩個側(cè)壁11產(chǎn)生壓應(yīng)力。本實(shí)施例,襯圈3為20#或a3材料,具有經(jīng)濟(jì)適用,加工簡單的特點(diǎn),且在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),其作為熱處理工裝材料時,具有不易變形的特點(diǎn)。
24.本實(shí)施例的應(yīng)用方法為:
25.結(jié)合圖1至圖4,螺栓(圖2所示)通過示意位置零件本身的孔與螺母進(jìn)行壓緊配合,給零件經(jīng)向施加應(yīng)力,使零件在淬火冷卻過程中槽型壁兩側(cè)底板面不會產(chǎn)生翹曲變形,保證零件在淬火冷卻過程中底板面始終保持在同一個平面上,螺母與零件壁之間裝有小墊片,用于保護(hù)零件表面,防止在上緊螺母的過程中劃傷零件表面。襯圈位置裝配如圖3所示,一個零件的槽內(nèi)在不同的位置選取三個點(diǎn)進(jìn)行裝配襯圈,在零件壁較厚的一方的槽內(nèi)裝配長度為負(fù)差的襯圈,在零件中部及尾部裝配長度為正差的襯圈(該類零件的槽型尺寸有兩種,分別為11.5mm、12mm),以保證較薄壁面應(yīng)力的強(qiáng)度,槽型壁上有零件本身的孔,通過零件孔使用螺栓與螺母將襯圈壓緊在零件槽內(nèi),給槽型壁兩側(cè)施加應(yīng)力,保證零件槽型壁始終保持相互平行,不會產(chǎn)生扭曲變形,同理,在螺栓及螺母與零件壁接觸面上置有小墊片,防止劃傷零件表面。
技術(shù)特征:
1.一種防止熱處理變形的工裝,用于防止接頭在熱處理過程中變形,其特征在于,所述接頭(1)沿長度方向?yàn)榕_階型結(jié)構(gòu),接頭中部為中空槽體(10),槽體(10)的兩個側(cè)壁(11)為臺階型結(jié)構(gòu);所述工裝包括壓板墊塊(2)和襯圈(3);接頭(1)在熱處理時,壓板墊塊(2)的兩端與接頭(1)兩個側(cè)壁(11)的底板面固定連接;襯圈(3)間隙設(shè)置于槽體(10)內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述防止熱處理變形的工裝,其特征在于,接頭(1)沿長度方向安裝有多個壓板墊塊(2);壓板墊塊(2)的兩端通過螺栓與側(cè)壁(11)的底板面(12)固定連接,用于防止槽體(10)在熱處理過程中發(fā)生變形。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述防止熱處理變形的工裝,其特征在于,槽體(10)的兩個側(cè)壁(11)為斜坡結(jié)構(gòu);襯圈(3)通過螺栓限位于槽體(10)內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述防止熱處理變形的工裝,其特征在于,襯圈(3)與螺栓間隙配合,避免襯圈(3)對接頭冷卻速率產(chǎn)生影響。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述防止熱處理變形的工裝,其特征在于,襯圈(3)的厚度h比槽體(10)的寬度小0.05mm,避免襯圈(3)安裝過程中,對槽體(10)的兩個側(cè)壁(11)產(chǎn)生壓應(yīng)力。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述防止熱處理變形的工裝,其特征在于,襯圈(3)為20#鋼。
技術(shù)總結(jié)
本實(shí)用新型屬于航空技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種防止熱處理變形的工裝,用于防止接頭在熱處理過程中變形;所述接頭(1)沿長度方向?yàn)榕_階型結(jié)構(gòu),接頭中部為中空槽體(10),槽體(10)的兩個側(cè)壁(11)為臺階型結(jié)構(gòu);所述工裝包括壓板墊塊(2)和襯圈(3);接頭(1)在熱處理時,壓板墊塊(2)的兩端與接頭(1)兩個側(cè)壁(11)的底板面固定連接;襯圈(3)間隙設(shè)置于槽體(10)內(nèi)。襯圈(3)間隙設(shè)置于槽體(10)內(nèi)。襯圈(3)間隙設(shè)置于槽體(10)內(nèi)。
技術(shù)研發(fā)人員:劉苗 吳剛 陳程 劉欣 江文彬
受保護(hù)的技術(shù)使用者:陜西飛機(jī)工業(yè)有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日:2021.11.11
技術(shù)公布日:2022/6/28
聲明:
“防止熱處理變形的工裝的制作方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)