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(shí)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(guò)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(shí)主要工序有預(yù)熱+淬火+回火，其中預(yù)熱溫度為650℃；淬火時(shí)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(guò)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(guò)多次研磨，不僅機(jī)加難度大、增加加工工時(shí)，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(dòng)強(qiáng)度大，經(jīng)過(guò)自然時(shí)效，零件易發(fā)生再次變形。具體見(jiàn)圖1，接頭在進(jìn)行最終熱處理過(guò)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(guò)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(guò)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(guò)程中變形，所述接頭1沿長(zhǎng)度方向?yàn)榕_(tái)階型結(jié)構(gòu)，接頭中部為中空槽體10，槽體10的兩個(gè)側(cè)壁11為臺(tái)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(shí)，壓板墊塊2的兩端與接頭1兩個(gè)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(zhǎng)度方向安裝有多個(gè)壓板墊塊2；壓板墊塊2的兩端通過(guò)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(guò)程中發(fā)生變形。

7.進(jìn)一步地，槽體10的兩個(gè)側(cè)壁11為斜坡結(jié)構(gòu)；襯圈3通過(guò)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(duì)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(guò)程中，對(duì)槽體10的兩個(gè)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(guò)程中防變形夾具；壓板墊塊不影響零件在加熱過(guò)程中的熱能傳遞，同時(shí)冷卻時(shí)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(shí)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(jiǎn)單。

附圖說(shuō)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(guò)程中變形，所述接頭1沿長(zhǎng)度方向?yàn)榕_(tái)階型結(jié)構(gòu)，接頭中部為中空槽體10，槽體10的兩個(gè)側(cè)壁11為臺(tái)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(shí)，壓板墊塊2的兩端與接頭1兩個(gè)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(zhǎng)度方向安裝有多個(gè)壓板墊塊2；壓板墊塊2的兩端通過(guò)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(guò)程中發(fā)生變形。槽體10的兩個(gè)側(cè)壁11為斜坡結(jié)構(gòu)；襯圈3通過(guò)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(duì)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(guò)程中，對(duì)槽體10的兩個(gè)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(jiǎn)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(shí)，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(guò)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(guò)程中槽型壁兩側(cè)底板面不會(huì)產(chǎn)生翹曲變形，保證零件在淬火冷卻過(guò)程中底板面始終保持在同一個(gè)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(guò)程中劃傷零件表面。襯圈位置裝配如圖3所示，一個(gè)零件的槽內(nèi)在不同的位置選取三個(gè)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(zhǎng)度為負(fù)差的襯圈，在零件中部及尾部裝配長(zhǎng)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(guò)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(huì)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(guò)程中變形，其特征在于，所述接頭(1)沿長(zhǎng)度方向?yàn)榕_(tái)階型結(jié)構(gòu)，接頭中部為中空槽體(10)，槽體(10)的兩個(gè)側(cè)壁(11)為臺(tái)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(shí)，壓板墊塊(2)的兩端與接頭(1)兩個(gè)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(zhǎng)度方向安裝有多個(gè)壓板墊塊(2)；壓板墊塊(2)的兩端通過(guò)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(guò)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(gè)側(cè)壁(11)為斜坡結(jié)構(gòu)；襯圈(3)通過(guò)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(duì)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(guò)程中，對(duì)槽體(10)的兩個(gè)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(guò)程中變形；所述接頭(1)沿長(zhǎng)度方向?yàn)榕_(tái)階型結(jié)構(gòu)，接頭中部為中空槽體(10)，槽體(10)的兩個(gè)側(cè)壁(11)為臺(tái)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(shí)，壓板墊塊(2)的兩端與接頭(1)兩個(gè)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