一种用于板式多层结构钛合金零件的校正方法及装置制造方法及图纸

一种用于板式多层结构钛合金零件的校正方法：首先预制下型块(1)和上型块(2)；校正时先将至少一个需要校正的板式多层结构钛合金零件放入下型块(1)的凹槽中，然后将上型块(2)盖上压住需要校正的板式多层结构钛合金零件及下方的下型块(1)并最终构成由装配好的上型块(2)、下型块(1)和置于前述二者之间的模腔中的需要校正的板式多层结构钛合金零件共同构成的恢复单元；然后将前述的恢复单元放置到真空热处理设备中进行加热处理，以便在消除焊接应力的同时，实现零件的变形校正；加热后冷却取出即可。本发明专利技术还涉及用于板式多层结构钛合金零件的校正装置。本发明专利技术效率高，质量好，零件型面一致性好，经济价值和社会价值巨大。

Method and device for correcting plate type multilayer structure titanium alloy part

A method for correcting plate multilayer structure of titanium alloy parts: first prefabricated block (1) and block (2); when the first correction at least one correcting plate multilayer structure of titanium alloy parts into the block (1) in the groove, and then the upper block (2) press the cover plate to the multilayer structure of titanium alloy parts and below under the correction block (1) and the final assembly consists of the block (2), block (1) are arranged in the cavity between the need and the two type in multilayer structure of titanium alloy parts constitute the correction the recovery unit; then the recovery unit placed in the vacuum heat treatment heat treatment equipment, in order to eliminate the welding stress and deformation of components can be removed after heating and cooling correction. The invention also relates to a correcting device for plate type multi-layer structure titanium alloy parts. The invention has the advantages of high efficiency, good quality, good consistency of part surface and great economic value and social value.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于板式多层结构钛合金零件变形后校正的相关
，具体涉及一种用于板式多层结构钛合金零件的校正方法及装置。
技术介绍
现有技术中，某弹性片零件，材料为钛合金，厚度为0.8mm，双层点焊结构，结构见图1，零件为空间曲面结构，焊接后零件变形，变形后零件无法满足装配及使用要求。钛合金零件常规的校正变形的方法为用热成形机和专用工艺装备，成形前零件进行抗氧化的保护，在非真空热成形设备中加热、加压、保温一定时间，取出零件冷却后去除抗氧化涂层，此工艺方法的特点是将模具装入设备中，模具通过螺杆级压板安装到设备的上、下平台中，设备和模具提前加热到一定的温度，将零件装入模具中，应用设备压力，加压后共同保温一定时间，实现零件的变形恢复。由于整个过程是在非真空状态下进行，零件表面有必须进行抗氧化的保护，而本零件由于是焊接组合件，中间的夹层位置无法进行抗氧化的保护和去除，所以常规热成形校正的方法无法实现本零件的变形恢复。人们迫切希望获得一种技术效果优良的用于板式多层结构钛合金零件的校正方法及装置。
技术实现思路
本专利技术目的是提供了一种技术效果优良的用于板式多层结构钛合金零件的校正方法及装置。其主要用于将变形的板式多层结构钛合金零件进行有效的恢复，提供了相关的技术方法和专用的工艺装备，其可以实现多个零件一次校形。解决了以航空发动机钣金类多层结构钛合金零件为代表的薄壁钣金类零件的变形恢复问题。提高了零件的加工效率和质量。本专利技术提供了一种用于板式多层结构钛合金零件的校正方法；其特征在于：对应需要进行校正的板式多层结构钛合金零件预先制作凹凸配合的下型块1和上型块2；使用时先将至少一个需要校正的板式多层结构钛合金零件放入下型块1的凹槽中，然后将上型块2盖上压住需要校正的板式多层结构钛合金零件及下方的下型块1并最终构成由装配好的上型块2、下型块1和置于前述二者之间的模腔中的需要校正的板式多层结构钛合金零件共同构成的恢复单元；然后将前述的恢复单元放置到真空热处理设备中进行加热处理，以便在消除焊接应力的同时，实现零件的变形校正；加热后冷却取出即可。所述用于板式多层结构钛合金零件的校正方法，其特征在于：设置在下型块1上向上开口的凹槽与需要校正的板式多层结构钛合金零件的理想下表面空间曲面相适应；需要校正的板式多层结构钛合金零件的厚度是0.3-10mm；该凹槽的深度能允许一次性装入1～20个需要校正的板式多层结构钛合金零件。所述用于板式多层结构钛合金零件的校正方法，其特征在于：所述用于板式多层结构钛合金零件的校正方法借助于上型块2或者上型块2和外物的重量作为从上向下施加的校正压力；多个由装配好的上型块2、下型块1和置于前述二者之间的板式多层结构钛合金零件共同构成的恢复单元有至少二个，上下叠放且相邻的两个恢复单元之间设置有间隙以利于恢复单元均匀受热；要求间隙大于5mm。所述用于板式多层结构钛合金零件的校正方法，其特征在于：所述用于板式多层结构钛合金零件的校正方法中，当需要校正的板式多层结构钛合金零件放入下型块1中后，在需要校正的板式多层结构钛合金零件的有孔处还使用定位销6辅助定位；下型块1上设置的内凹的凹槽槽口处设置有利于向内放入需要校正的板式多层结构钛合金零件的槽口倒角；其具体是采用锥形面引导、槽式定位结构。所述用于板式多层结构钛合金零件的校正方法，其特征在于：所述用于板式多层结构钛合金零件的校正方法中，将恢复单元放置到真空热处理设备中进行加热处理的工艺参数要求如下：真空室压强在0.067Pa以下，从常温开始缓慢持续升温，升温时间为2～2.5小时；升温到750±10℃温度条件下再保温3.5～4小时；之后随炉冷却至550℃，再充氩气，充气后压强为0.2～0.4MPa；之后继续冷却到常温，取出恢复单元，得到校正处理后的板式多层结构钛合金零件。所述用于板式多层结构钛合金零件的校正方法，其特征在于：上型块2上部设置有能够将上型块2上侧面与位于上型块2上方的另一个恢复单元下部的下型块1下侧面隔离开的分隔结构3，以便于保证上下叠放且相邻的两个恢复单元之间设置有间隙以利于恢复单元均匀受热；下型块1的左右侧面上还设置有便于搬运或/和吊装整个恢复单元的辅助结构4；辅助结构4具体是以下结构之一或其组合：起重螺栓、手柄、成对对称布置的把手。本专利技术还要求保护一种用于板式多层结构钛合金零件的校正装置；其特征在于：其构成如下：下型块1和上型块2，其二者之间设置有凹凸配合的结构，其对应需要进行校正的板式多层结构钛合金零件预先制作；下型块1上部设置有的凹槽，凹槽中至少能放入1个需要校正的板式多层结构钛合金零件；然后将上型块2盖上压住需要校正的板式多层结构钛合金零件；最终构成由装配好的上型块2、下型块1和置于前述二者之间的模腔中的需要校正的板式多层结构钛合金零件共同构成的恢复单元。所述用于板式多层结构钛合金零件的校正装置中设置有至少1个由装配好的上型块2、下型块1和置于前述二者之间的板式多层结构钛合金零件共同构成的恢复单元；所述用于板式多层结构钛合金零件的校正装置中，在需要校正的板式多层结构钛合金零件的有孔处还对应设置有定位销6以便辅助定位；下型块1上设置的内凹的凹槽槽口处设置有利于向内放入需要校正的板式多层结构钛合金零件的槽口倒角；其具体是采用锥形面引导、槽式定位结构。所述用于板式多层结构钛合金零件的校正装置，其特征在于：上型块2上部设置有能够将上型块2上侧面与位于上型块2上方的另一个恢复单元下部的下型块1下侧面隔离开的分隔结构3，以便于保证上下叠放且相邻的两个恢复单元之间设置有间隙以利于恢复单元均匀受热；下型块1的左右侧面上还设置有便于搬运或/和吊装整个恢复单元的辅助结构4；辅助结构4具体是以下结构之一或其组合：起重螺栓、手柄、成对对称布置的把手。本专利技术设计了专用的工艺装备，多个工艺装备叠放安装，夹具自身支承间隔，保证较高的热效率应用，利用材料高温下低强度的特点，用工装夹具自身重量，使得零件在热状态下与夹具型面贴合，实现多个零件，一次校形。该专利技术的关键点在于应用真空热处理设备实现钛合金变形恢复的工艺方法及其使用的工艺装配。本工艺装备的特点如下：a、主体结构的上型块2、下型块1分别采用整体结构，避免了因拼接(焊接或螺纹连接)结构的工装，在反复的冷、热状态下循环使用，连接部位松动或开焊，造成工装的定位偏移，致使零件的一致性差，影响零件的安装配合。b、工装自身带支承，多个工装叠放使用过程中，保证工装加热过程中的工装受热面积更大，受热均匀，加热效率高。c、零件与工装使用定位销3辅助精确定位，工装中的上型块2、下型块1上设置的凹凸配合的槽结构的槽口设置有倒角，其具体是采用锥形面引导、槽式定位结构。d、多个工装叠放使用，应用工装夹具的自身重量，使得零件在热状态下与夹具型面贴合，随炉冷却过程中保持贴合状态，实现一次装炉校正多个零件，零件的加工效率大大提高。应用本专利技术所述工艺方法和工艺装备可以完成相关薄壁零件的校形，其可以实现多个零件的一次校正，提高了零件的加工效率和质量，零件的型面一致性大大提高，减少后续装配中修理90％以上。按照常规的真空加热炉容积，每炉可以装入恢复单元9件，可以提高加工效率提高到3倍，按年产120台计算，年获得收益预计可达80余万元。本专利技术具有可预本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于板式多层结构钛合金零件的校正方法；其特征在于：对应需要进行校正的板式多层结构钛合金零件预先制作凹凸配合的下型块(1)和上型块(2)；使用时先将至少一个需要校正的板式多层结构钛合金零件放入下型块(1)的凹槽中，然后将上型块(2)盖上压住需要校正的板式多层结构钛合金零件及下方的下型块(1)并最终构成由装配好的上型块(2)、下型块(1)和置于前述二者之间的模腔中的需要校正的板式多层结构钛合金零件共同构成的恢复单元；然后将前述的恢复单元放置到真空热处理设备中进行加热处理，以便在消除焊接应力的同时，实现零件的变形校正；加热后冷却取出即可。

【技术特征摘要】
1.一种用于板式多层结构钛合金零件的校正方法；其特征在于：对应需要进行校正的板式多层结构钛合金零件预先制作凹凸配合的下型块(1)和上型块(2)；使用时先将至少一个需要校正的板式多层结构钛合金零件放入下型块(1)的凹槽中，然后将上型块(2)盖上压住需要校正的板式多层结构钛合金零件及下方的下型块(1)并最终构成由装配好的上型块(2)、下型块(1)和置于前述二者之间的模腔中的需要校正的板式多层结构钛合金零件共同构成的恢复单元；然后将前述的恢复单元放置到真空热处理设备中进行加热处理，以便在消除焊接应力的同时，实现零件的变形校正；加热后冷却取出即可。2.按照权利要求1所述用于板式多层结构钛合金零件的校正方法，其特征在于：设置在下型块(1)上向上开口的凹槽与需要校正的板式多层结构钛合金零件的理想下表面空间曲面相适应；需要校正的板式多层结构钛合金零件的厚度是0.3-10mm；该凹槽的深度能允许一次性装入1～20个需要校正的板式多层结构钛合金零件。3.按照权利要求2所述用于板式多层结构钛合金零件的校正方法，其特征在于：所述用于板式多层结构钛合金零件的校正方法借助于上型块(2)或者上型块(2)和外物的重量作为从上向下施加的校正压力；多个由装配好的上型块(2)、下型块(1)和置于前述二者之间的板式多层结构钛合金零件共同构成的恢复单元有至少二个，上下叠放且相邻的两个恢复单元之间设置有间隙以利于恢复单元均匀受热；要求间隙大于5mm。4.按照权利要求3所述用于板式多层结构钛合金零件的校正方法，其特征在于：所述用于板式多层结构钛合金零件的校正方法中，当需要校正的板式多层结构钛合金零件放入下型块(1)中后，在需要校正的板式多层结构钛合金零件的有孔处还使用定位销(6)辅助定位；下型块(1)上设置的内凹的凹槽槽口处设置有利于向内放入需要校正的板式多层结构钛合金零件的槽口倒角。5.按照权利要求1-4其中之一所述用于板式多层结构钛合金零件的校正方法，其特征在于：所述用于板式多层结构钛合金零件的校正方法中，将恢复单元放置到真空热处理设备中进行加热处理的工艺参数要求如下：真空室压强在0.067Pa以下，从常温开始缓慢持续升温，升温时间为2～2.5小时；升温到750±10℃温度条件下再保温3.5～4小时；之后随炉冷却至550℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓娟，吴蓉昆，陈宇燕，隋丽丽，杨踊，
申请(专利权)人：沈阳黎明航空发动机集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21