一種薄壁沖壓件熱校形裝置及熱校形方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種薄壁沖壓件熱校形裝置及熱校形方法,目的在于:解決熱校形后薄壁沖壓件的翹曲和變形問題,進(jìn)而提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,所采用的技術(shù)方案為:包括底板(1),以及固定設(shè)置在底板(1)兩端的定位銷(5),底板(1)上設(shè)置有若干個(gè)裝載盒(2),裝載盒(2)內(nèi)能夠疊加放置若干個(gè)薄壁沖壓件(3),裝載盒(2)內(nèi)的空腔與薄壁沖壓件(3)尺寸結(jié)構(gòu)相匹配,若干個(gè)薄壁沖壓件(3)的疊加高度與裝載盒的上平面齊平,所述的裝載盒(2)的上端設(shè)置有壓板(4),壓板(4)套裝在定位銷(5)上,能夠?qū)⒈”跊_壓件(3)壓緊在裝載盒(2)的孔內(nèi)。
【專利說(shuō)明】一種薄壁沖壓件熱校形裝置及熱校形方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于熱校形【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種薄壁沖壓件熱校形裝置及熱校形方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,薄壁沖壓件熱校形采用多個(gè)薄壁沖壓件疊加,依靠人工操作的方法,將薄壁 沖壓件放置在底板上,利用壓板的自重將薄壁沖壓件壓緊,通過(guò)螺母達(dá)到緊固的目的。因?yàn)?薄壁沖壓件在沖壓后,存在極大的沖壓應(yīng)力,需要消除沖壓應(yīng)力,即熱校形處理,而熱校形 過(guò)程中,薄壁沖壓件的內(nèi)部應(yīng)力釋放無(wú)規(guī)律,再加上現(xiàn)有工裝無(wú)法壓緊薄壁沖壓件,因此熱 校形后,會(huì)發(fā)生薄壁沖壓件翹曲、變形,須經(jīng)過(guò)返工處理,嚴(yán)重時(shí)直接導(dǎo)致零件報(bào)廢。熱校形 是在真空環(huán)境下完成的,抽真空需要2小時(shí),升溫需要2小時(shí),保溫需要1小時(shí),冷卻需要 1小時(shí),其工藝周期長(zhǎng),系統(tǒng)復(fù)雜,水、電、氣消耗高,返工處理會(huì)帶來(lái)加工成本高、加工效率 低、加工周期長(zhǎng)等問題,更重要的是返工處理會(huì)影響零件本身的性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,本發(fā)明提出一種能夠解決熱校形后薄壁沖壓件的翹 曲和變形問題,進(jìn)而提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,且操作簡(jiǎn)易可行的薄壁沖壓件熱校形裝 置及熱校形方法。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:包括底板,以及固定設(shè)置在底板 兩端的定位銷,底板上設(shè)置有若干個(gè)裝載盒,裝載盒內(nèi)能夠疊加放置若干個(gè)薄壁沖壓件,裝 載盒內(nèi)的空腔與薄壁沖壓件尺寸結(jié)構(gòu)相匹配,若干個(gè)薄壁沖壓件的裝載疊加高度與裝載盒 的上平面齊平,所述的裝載盒的上端設(shè)置有壓板,壓板套裝在定位銷上,能夠?qū)⒈”跊_壓件 壓緊在裝載盒的孔內(nèi)。
[0005] 所述的壓板下端設(shè)置有壓塊,壓塊壓在薄壁沖壓件上。
[0006] 所述的定位銷上端開設(shè)有楔形孔,壓板上端設(shè)置有楔形塊,通過(guò)楔形塊打入定位 銷上的楔形孔中,能夠?qū)喊寰o壓在薄壁沖壓件上。
[0007] 所述的裝載盒側(cè)壁上開設(shè)有用于熱量傳遞的通孔。
[0008] 所述的熱校形裝置材料為lCrl8Ni9Ti不銹鋼。
[0009] 一種薄壁沖壓件熱校形方法,包括以下步驟:
[0010] 1)將清洗后的薄壁沖壓件依次放置于裝載盒內(nèi),直至薄壁沖壓件疊加高度與裝載 盒上平面齊平,將壓板放置于裝載盒上端壓緊,將楔形塊打入定位銷的楔形孔內(nèi),從而將薄 壁沖壓件壓緊;
[0011] 2)將裝載有薄壁沖壓件的熱校形裝置放置于臥式真空氣淬爐內(nèi),對(duì)臥式真空氣淬 爐內(nèi)抽真空,使其壓力彡6. 65 X KT2Pa ;
[0012] 3)抽真空完成后,將臥式真空氣淬爐升溫至950°C,保溫50?70min后充保護(hù)氣 體進(jìn)行冷卻,冷卻至室溫后關(guān)閉保護(hù)氣體,取出熱校形裝置,從熱校形裝置內(nèi)取出薄壁沖壓 件,即完成薄壁沖壓件的熱校形方法。
[0013] 所述的步驟1)中采用航空汽油對(duì)薄壁沖壓件進(jìn)行清洗并晾干。
[0014] 所述的步驟3)中的升溫過(guò)程先以KTC /分鐘升溫至800°C,再以6°C /分鐘升溫 至 950°C。
[0015] 所述的步驟3)中的保護(hù)氣體為氬氣。
[0016] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的裝置通過(guò)裝載盒裝載薄壁沖壓件,裝載盒內(nèi)的空腔與 薄壁沖壓件尺寸結(jié)構(gòu)相匹配,薄壁沖壓件通過(guò)疊加布置在裝載盒內(nèi),若干個(gè)薄壁沖壓件的 裝載疊加高度與裝載盒的上平面齊平,壓板壓在裝載盒上,將薄壁沖壓件壓緊在裝載盒內(nèi), 薄壁沖壓件與裝載箱尺寸結(jié)構(gòu)相符,可有效防止薄壁沖壓件之間發(fā)生錯(cuò)位,且操作簡(jiǎn)易可 行,在利用真空氣淬爐進(jìn)行熱校形時(shí),能夠?qū)⒈”跊_壓件壓緊,避免薄壁沖壓件表面易發(fā)生 翹曲、變形,避免了返工處理,以及零件報(bào)廢,本發(fā)明裝置的裝載盒可以合理的增加容量,裝 載更多的薄壁沖壓件,從而在一次校形處理中完成大量薄壁沖壓件的校形,從而縮短了工 藝周期長(zhǎng),降低了水電氣消耗,避免了返工處理帶來(lái)的加工成本高、加工效率低、加工周期 長(zhǎng)等問題,同時(shí)避免了返工處理對(duì)薄壁沖壓件性能的影響。
[0017] 進(jìn)一步,在壓板下端設(shè)置有壓塊,壓塊直接壓在薄壁沖壓件上,將薄壁沖壓件壓緊 在裝載盒內(nèi),利用壓塊和壓板的自身重量使薄壁沖壓件之間貼合緊密,更加保證了對(duì)薄壁 沖壓件的壓緊性能,提高了裝置的可靠性。
[0018] 更進(jìn)一步,利用楔形塊卡入定位銷的楔形孔中,使壓板和壓塊更加穩(wěn)固的壓緊在 薄壁沖壓件上,使薄壁沖壓件之間緊密貼合,充分減小了薄壁沖壓件之間的間隙,從而減小 了校形處理時(shí)薄壁沖壓件應(yīng)變空間,從而避免了薄壁沖壓件表面發(fā)生翹曲變形。
[0019] 更進(jìn)一步,裝載盒側(cè)壁加工有通孔,在熱校形處理時(shí),有利于熱量傳遞,促進(jìn)了對(duì) 薄壁沖壓件的均勻加熱效果,有利于消除薄壁沖壓件的沖壓應(yīng)力,保證了熱校形處理的效 果。
[0020] 本發(fā)明的方法采用臥式真空氣淬爐對(duì)薄壁沖壓件進(jìn)行熱校形,利用本發(fā)明的熱校 形裝置,能夠避免薄壁沖壓件表面發(fā)生翹曲變形的問題,避免了薄壁沖壓件的返工處理和 零件報(bào)廢的問題,利用合理容量的裝載盒,裝載更多的薄壁沖壓件,從而在一次校形處理中 完成大量薄壁沖壓件的校形,從而縮短了工藝周期長(zhǎng),提高了熱校形效率,降低了水電氣消 耗。
[0021] 進(jìn)一步,利用航空汽油對(duì)薄壁沖壓件進(jìn)行清洗,避免了熱校形過(guò)程中污染薄壁沖 壓件。
[0022] 進(jìn)一步,采用階梯升溫,提高了對(duì)薄壁沖壓件熱校形處理的效果。
[0023] 進(jìn)一步,利用氬氣作為保護(hù)氣體,避免了薄壁沖壓件在熱校形處理中的氧化。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0024] 圖1為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025] 圖2為本發(fā)明裝置的俯視圖;
[0026] 其中,1為底板、2為裝載盒、3為薄壁沖壓件、4為壓板、5為定位銷、6為壓塊、7為 楔形塊。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0028] 參見圖1和圖2,本發(fā)明的裝置包括底板1,以及固定設(shè)置在底板1兩端的定位銷 5,底板1上設(shè)置有若干個(gè)裝載盒2,裝載盒2側(cè)壁上開設(shè)有用于熱量傳遞的通孔,裝載盒2 內(nèi)能夠疊加放置若干個(gè)薄壁沖壓件3,裝載盒2內(nèi)的空腔與薄壁沖壓件3尺寸結(jié)構(gòu)相匹配, 若干個(gè)薄壁沖壓件3的裝載疊加高度與裝載盒的上平面齊平,裝載盒2的上端設(shè)置有壓板 4,壓板4套裝在定位銷5上,壓板4下端設(shè)置有壓塊6,壓塊6壓在薄壁沖壓件3上,能夠?qū)?薄壁沖壓件3壓緊在裝載盒2內(nèi),定位銷5上端開設(shè)有楔形孔,壓板4上端設(shè)置有楔形塊7, 通過(guò)楔形塊7打入定位銷5上的楔形孔中,能夠?qū)喊?和壓塊6緊壓在薄壁沖壓件3上, 本發(fā)明的裝置為lCrl8Ni9Ti不銹鋼。
[0029] 本發(fā)明的熱校形方法,包括以下步驟:
[0030] 1)采用航空汽油對(duì)薄壁沖壓件進(jìn)行清洗并晾干,將清洗后的薄壁沖壓件依次放置 于裝載盒2內(nèi),直至薄壁沖壓件疊加高度與裝載盒2上平面齊平,將壓塊6放置于薄壁沖壓 件上端,將壓板4放置于裝載盒2上端壓緊,將楔形塊7打入定位銷5的楔形孔內(nèi),從而將 薄壁沖壓件壓緊;
[0031] 2)將裝載有薄壁沖壓件的熱校形裝置放置于臥式真空氣淬爐內(nèi),對(duì)臥式真空氣淬 爐內(nèi)抽真空,使其壓力彡6. 65 X KT2Pa ;
[0032] 3)抽真空完成后,將臥式真空氣淬爐先以KTC /分鐘升溫至800°C,再以6°C /分 鐘升溫至950°C,在950°C保溫50?70min后充氬氣進(jìn)行冷卻,冷卻至室溫后關(guān)閉保護(hù)氣 體,取出熱校形裝置,從熱校形裝置內(nèi)取出薄壁沖壓件,即完成薄壁沖壓件的熱校形方法。
[0033] 本發(fā)明裝置包括:底板1、裝載盒2、薄壁沖壓件3、壓板4、定位銷5、壓塊6和楔形 塊7,材料采用lCrl8Ni9Ti不銹鋼;裝載盒2和定位銷6均勻分布在底板1上面;裝載盒2 固定在底板1上;薄壁沖壓件3放置于裝載盒2中,同時(shí)用壓塊6壓緊薄壁沖壓件3,壓板4 放置于壓塊6上,并將楔形塊7插入定位銷5的楔形孔中。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:薄壁沖壓 件與裝載箱尺寸結(jié)構(gòu)相符,可有效防止薄壁沖壓件之間發(fā)生錯(cuò)位,且操作簡(jiǎn)易、可行;裝載 箱側(cè)面加工有通孔,有利于熱量傳遞;利用壓塊和壓板的自身重量使薄壁沖壓件之間貼合 緊密;楔形塊插入定位銷中,可有效固定壓板。
[0034] 以下是對(duì)本發(fā)明的試驗(yàn)驗(yàn)證:
[0035] 參見下表,分A、B、C三組不同裝載量,不同結(jié)構(gòu)的薄壁沖壓件進(jìn)行驗(yàn)證:
[0036]
【權(quán)利要求】
1. 一種薄壁沖壓件熱校形裝置,其特征在于:包括底板(1),以及固定設(shè)置在底板(1) 兩端的定位銷(5),底板(1)上設(shè)置有若干個(gè)裝載盒(2),裝載盒(2)內(nèi)能夠疊加放置若干 個(gè)薄壁沖壓件(3),裝載盒(2)內(nèi)的空腔與薄壁沖壓件(3)尺寸結(jié)構(gòu)相匹配,若干個(gè)薄壁 沖壓件(3)的裝載疊加高度與裝載盒的上平面齊平,所述的裝載盒(2)的上端設(shè)置有壓板 (4),壓板(4)套裝在定位銷(5)上,能夠?qū)⒈”跊_壓件(3)壓緊在裝載盒(2)的孔內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種薄壁沖壓件熱校形裝置,其特征在于:所述的壓板(4) 下端設(shè)置有壓塊¢),壓塊(6)壓在薄壁沖壓件(3)上,能夠?qū)⒈”跊_壓件(3)壓緊在裝載 盒⑵內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種薄壁沖壓件熱校形裝置,其特征在于:所述的定位銷(5) 上端開設(shè)有楔形孔,壓板(4)上端設(shè)置有楔形塊(7),通過(guò)楔形塊(7)打入定位銷(5)上的 楔形孔中,能夠?qū)喊澹?)緊壓在薄壁沖壓件(3)上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種薄壁沖壓件熱校形裝置,其特征在于:所述的裝載盒(2) 側(cè)壁上開設(shè)有用于熱量傳遞的通孔。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1?4任一項(xiàng)所述的一種薄壁沖壓件熱校形裝置,其特征在于:所述 的熱校形裝置材料為lCrl8Ni9Ti不銹鋼。
6. -種使用權(quán)利要求1所述的薄壁沖壓件熱校形裝置的熱校形方法,其特征在于:包 括以下步驟: 1) 將清洗后的薄壁沖壓件依次放置于裝載盒(2)內(nèi),直至薄壁沖壓件疊加高度與裝載 盒(2)上平面齊平,將壓板(4)放置于裝載盒(2)上端壓緊,將楔形塊(7)打入定位銷(5) 的楔形孔內(nèi),從而將薄壁沖壓件壓緊; 2) 將裝載有薄壁沖壓件的熱校形裝置放置于臥式真空氣淬爐內(nèi),對(duì)臥式真空氣淬爐內(nèi) 抽真空,使其壓力彡6. 65X 10_2Pa ; 3) 抽真空完成后,將臥式真空氣淬爐升溫至950°C,保溫50?70min后充保護(hù)氣體進(jìn) 行冷卻,冷卻至室溫后關(guān)閉保護(hù)氣體,取出熱校形裝置,從熱校形裝置內(nèi)取出薄壁沖壓件, 即完成薄壁沖壓件的熱校形方法。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種薄壁沖壓件熱校形方法,其特征在于:所述的步驟1)中 采用航空汽油對(duì)薄壁沖壓件進(jìn)行清洗并晾干。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種薄壁沖壓件熱校形方法,其特征在于:所述的步驟3)中 的升溫過(guò)程先以l〇°C /分鐘升溫至800°C,再以6°C /分鐘升溫至950°C。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種薄壁沖壓件熱校形方法,其特征在于:所述的步驟3)中 的保護(hù)氣體為氬氣。
【文檔編號(hào)】C21D1/30GK104451047SQ201410625522
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】王福平, 陳娟娟, 胡建華, 雷曉晶, 陳文亮 申請(qǐng)人:西安航空動(dòng)力股份有限公司