【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于化学热处理，具体涉及航空发动机化学热处理类零件的装夹装置及方法。
技术介绍
1、如图1所示的环类零件，加工工艺要求图1中的a面(即为环类零件两个端面)进行渗氮处理，为了防止零件变形，减少端面渗氮软点，目前的装炉方式为采用镍铬丝缠绕后平放于托板上(即围绕图1中剖面线部分从内往外缠绕)，此方法装炉量极少，平均每炉次最多装炉5件，渗氮周期长，且镍铬丝与a面(渗氮面)接触点位置极易产生渗氮软点，难以满足生产效率和质量需要，为了提高生产效率以及渗氮质量，需要设计一种简易、经济且便于操作工装，一方面提高装炉量，另一方面提高渗氮表面质量。
技术实现思路
1、本专利技术旨在提供一种用于提高环类零件端面渗氮效率的装置及方法，有利于环类零件渗氮面充分接触渗氮气氛，避免渗氮面软点出现，高效利用渗氮炉的有效渗氮空间，改变渗氮介质的流动环境，提高装炉量的同时便捷易装夹和拆卸。
2、为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
3、用于提高环类零件端面渗氮效率的装置，所述环类零件包括环形渗氮面，环形渗氮面的外环外侧为环形非渗氮结构，装置包括圆弧形筒状结构，所述圆弧形筒状结构的圆心角小于180°，圆弧形筒状结构的内表面平行分布有多条圆弧形凸棱，相邻圆弧形凸棱之间形成卡槽，圆弧形凸棱上还开有贯穿孔，两个所述圆弧形筒状结构的圆弧形凸棱相对放置从而形成环类零件的装夹和渗氮空间。
4、作为一种方案，所述卡槽的槽宽、槽深分别与环形非渗氮结构的轴向高度、外环和内环直径之差
5、作为一种方案，相邻两条所述圆弧形凸棱上的贯穿孔之间的轴向距离大于等于环类零件上、下两个环形渗氮面之间的轴向距离。
6、用于提高环类零件端面渗氮效率的方法，包括以下步骤：
7、步骤一，将多个环类零件的环形非渗氮结构逐一放入一块圆弧形筒状结构的卡槽中；
8、步骤二，取另一块圆弧形筒状结构，并按照卡槽对应环类零件的环形非渗氮结构与步骤一中的圆弧形筒状结构合拢，使得环类零件介于两块圆弧形筒状结构之间；
9、步骤三，固定两块圆弧形筒状结构的相对位置，将两块圆弧形筒状结构和环类零件作为一个整体且环类零件的轴线呈竖直状态放入渗氮炉中并固定在托板上，然后开始渗氮处理；
10、步骤四，渗氮处理完成后，分离两块圆弧形筒状结构，逐一取出所有环类零件。
11、作为一种方案，所述步骤一中，将圆弧形筒状结构平放在水平面上，且圆弧形筒状结构的圆弧形凸棱朝上，然后按照由上向下插入的方式将环类零件的环形非渗氮结构逐一插入圆弧形筒状结构的卡槽中；
12、所述步骤二中，取另一块圆弧形筒状结构并按照圆弧形凸棱朝下的方式与步骤一中的圆弧形筒状结构合拢。
13、作为一种方案，所述步骤三中，采用镍铬丝捆绑圆弧形筒状结构的方式固定两块圆弧形筒状结构，并使用镍铬丝将两块圆弧形筒状结构与环类零件形成的整体固定在渗氮炉托板上。
14、作为一种方案，所述步骤四中，将两块圆弧形筒状结构中的一块平放在水平面上，拆卸另一块圆弧形筒状结构，然后逐一取出环类零件。
15、与现有的渗氮方法相比，本专利技术设计了专用夹具用于环类零件的装夹，采用该夹具进行渗氮具有以下特点：
16、(1)充分利用了环类零件的非渗氮结构以及渗氮炉内高度方向的有效区域增加了装炉量，采用该方法可以提高单次装炉量至30件，大大缩短了渗氮周期，节约了能源；
17、(2)通过两块圆弧形筒状结构形成的半封闭空间区域改变渗氮炉中渗氮流速和流向，通过通气孔(即圆弧形凸棱上的贯穿孔)保持渗氮介质的缓慢循环流动并指向环类零件的渗氮端面，使得环类零件在渗氮过程中渗氮面无遮挡(镍铬丝不与渗氮面接触)，充分接收到氮原子的渗入，防止渗氮面软点出现；
18、(3)圆弧形筒状结构中的多条卡槽用于支撑环类零件的非渗氮结构，在渗氮炉有效区域内充分利用其高度提高装炉量，而圆弧形凸棱又同时起到了遮挡非渗氮表面的作用；
19、(4)与传统装夹方案相比，本专利技术的夹具结构简单、经济实用，零件装卸非常简捷、成本低、效率高，例如装夹时能够实现环类零件互不干扰，有序装入，拆卸时能够确保不擦伤渗氮表面，有效提高了产品质量。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.用于提高环类零件端面渗氮效率的装置，所述环类零件包括环形渗氮面，环形渗氮面的外环外侧为环形非渗氮结构，其特征在于：装置包括圆弧形筒状结构(1)，所述圆弧形筒状结构(1)的圆心角小于180°，圆弧形筒状结构(1)的内表面平行分布有多条圆弧形凸棱(2)，相邻圆弧形凸棱(2)之间形成卡槽(3)，圆弧形凸棱(2)上还开有贯穿孔(4)，两个所述圆弧形筒状结构(1)的圆弧形凸棱(2)相对放置从而形成环类零件的装夹和渗氮空间。
2.根据权利要求1所述的用于提高环类零件端面渗氮效率的装置，其特征在于：所述卡槽(3)的槽宽、槽深分别与环形非渗氮结构的轴向高度、外环和内环直径之差一致。
3.根据权利要求1所述的用于提高环类零件端面渗氮效率的装置，其特征在于：相邻两条所述圆弧形凸棱(2)上的贯穿孔(4)之间的轴向距离大于等于环类零件上、下两个环形渗氮面之间的轴向距离。
4.用于提高环类零件端面渗氮效率的方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的用于提高环类零件端面渗氮效率的方法，其特征在于：
6.根据权利要求4所述的用于提
7.根据权利要求4所述的用于提高环类零件端面渗氮效率的方法，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.用于提高环类零件端面渗氮效率的装置，所述环类零件包括环形渗氮面，环形渗氮面的外环外侧为环形非渗氮结构，其特征在于：装置包括圆弧形筒状结构(1)，所述圆弧形筒状结构(1)的圆心角小于180°，圆弧形筒状结构(1)的内表面平行分布有多条圆弧形凸棱(2)，相邻圆弧形凸棱(2)之间形成卡槽(3)，圆弧形凸棱(2)上还开有贯穿孔(4)，两个所述圆弧形筒状结构(1)的圆弧形凸棱(2)相对放置从而形成环类零件的装夹和渗氮空间。
2.根据权利要求1所述的用于提高环类零件端面渗氮效率的装置，其特征在于：所述卡槽(3)的槽宽、槽深分别与环形非渗氮结构的轴向高度...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗运芬，冯玉斌，石克飞，侯飘，李小松，殷福艳，
申请(专利权)人：中国航发贵州黎阳航空动力有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。