一種鈦合金t型材熱拉伸旋轉矯直夾持裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鈦合金型材矯直夾持裝置,特別是一種適用于鈦合金T型材熱拉伸旋轉矯直的夾持裝置,屬于有色金屬加工領域。
【背景技術】
[0002]鈦合金型材是一種近終形的半成品,不需加工或經過少量加工后可直接作為構件使用,具有結構效益高的特點,對航空航天飛行器設計具有重要意義。在各種橫截面形式中,T形截面是工程設計中最常用的形式之一。國際上目前制備鈦合金型材的主流方法是擠壓法。在擠壓T型材時,金屬在型材T形狀型孔各位置經歷的距離不同,導致橫截面各處的金屬流動速率差異較大,最終使擠出的制品通常存在嚴重的彎曲及扭擰,僅通過模具結構優化設計無法完全消除上述彎曲及扭擰,高溫條件下拉伸旋轉矯直方法是同時解決異形截面型材彎曲及扭轉問題的唯一有效技術方法。
[0003]在對鈦合金T型材進行拉伸旋轉矯直時,若僅單獨對T形截面的立邊或底邊施加載荷,未施加載荷的部分則會變形滯后,最終導致T形狀截面偏離設計尺寸,底邊及立邊在長度方向上變形不協調,無法實現矯直。因此,夾持裝置需確保對T形截面各邊在拉伸方向機扭轉方向上同時鎖緊。鈦合金型材的室溫強度較高,常規的咬合齒結構的夾持裝置對T型材整體夾持時極易打滑,無法在整個矯直過程中持續鎖緊。因此,有必要提供一種完善的適用于鈦合金T型材熱拉伸旋轉矯直的夾持裝置。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種適用于鈦合金T型材熱拉伸旋轉矯直的夾持裝置。
[0005]一種鈦合金T型材熱拉伸旋轉矯直夾持裝置,該裝置包括T型材矯直卡槽、底邊銷釘、立邊銷釘和冷卻裝置;所述的T型材矯直卡槽的一端設有T形狀凹槽、底邊銷孔和立邊銷孔,所述的冷卻裝置設有T形凹槽,待矯直的T型材上預制底邊銷孔和立邊銷孔,T型材的一端穿過冷卻裝置,插入T型材矯直卡槽的T形狀凹槽中,所述的T型材矯直卡槽與待矯直T型材之間通過底邊銷釘和立邊銷釘進行銷釘/銷孔方式連接,待矯直T型材的另一端與冷卻裝置和T型材矯直卡槽之間的連接方式與上面相同,如此待矯直T型材兩端的底邊及立邊同時被牢固夾持。
[0006]所述的T型材矯直卡槽的一端帶有T形狀凹槽,該凹槽的立邊、底邊分別比待矯直T型材的立邊與底邊大lmm-3mm。
[0007]所述的冷卻裝置設有T形凹槽,該凹槽的立邊、底邊分別比待矯直T型材的立邊與底邊大 0.5mm-2mm。
[0008]所述的底邊銷釘上設置銷孔,立邊銷釘穿入底邊銷釘的銷孔中進行連接;所述的底邊銷釘與立邊銷釘,二者之間采用銷釘/銷孔方式相互連接。
[0009]將待矯直T型材底邊上預制的底邊銷孔與T型材矯直卡槽的底邊銷孔的軸線分別對齊,穿入底邊銷釘將其連接;將待矯直T型材的立邊銷孔、T型材矯直卡槽的立邊銷孔以及底邊銷釘上的銷孔軸線對齊,穿入立邊銷釘將其連接。
[0010]所述的T型材矯直卡槽,采用螺紋連接方式或銷釘/銷孔連接方式與矯直機連接,或直接咬合于矯直機的卡盤中。
[0011]鈦合金T型材矯直在高溫條件下進行,冷卻裝置設置于待矯直T型材的夾持位置附近,所述的待矯直的T型材夾持部分附近的溫度不高于100°C。
[0012]本實用新型的優點:
[0013](I)型材的立邊及底邊均通過銷釘銷孔連接,對型材兩端進行拉伸及旋轉,保證立邊及底邊同步變形且不打滑。
[0014](2)靠近鈦合金型材夾持端的位置有冷卻裝置,可以使型材夾持部分附近區域不受矯直部分高溫熱傳導的影響,從而保證型材的立邊及底邊即使開設銷孔但仍保留高于矯直部分的強度。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型裝置的分解視圖。
[0016]圖2為本實用新型裝置的側視圖。
[0017]圖3為本實用新型裝置側視圖的部分剖視圖。
[0018]圖4為本實用新型裝置的俯視圖。
[0019]圖5為本實用新型裝置俯視圖的部分剖視圖。
[0020]主要附圖標記:
[0021]I T型材矯直卡槽 2底邊銷釘
[0022]3立邊銷釘4冷卻裝置
[0023]5待矯直的T型材
【具體實施方式】
[0024]本實用新型提供一種鈦合金型材熱拉伸旋轉矯直的裝置,下面對本實用新型做進一步說明。
[0025]如圖1所示,為本實用新型裝置的分解視圖,本實用新型的鈦合金T型材熱拉伸旋轉矯直夾持裝置包括T型材矯直卡槽1、底邊銷釘2、立邊銷釘3和冷卻裝置4。
[0026]T型材矯直卡槽I的一端設有T形狀凹槽、底邊銷孔和立邊銷孔,該T形狀凹槽的立邊、底邊分別比待矯直T型材5的立邊與底邊大lmm-3mm。
[0027]冷卻裝置4設有T形凹槽,該凹槽的立邊、底邊分別比待矯直T型材5的立邊與底邊大 0.5mm-2mmo
[0028]底邊銷釘2上設置銷孔,立邊銷釘3穿入底邊銷釘2的銷孔中,底邊銷釘2與立邊銷釘3,二者之間采用銷釘/銷孔方式相互連接。
[0029]在待矯直的T型材5的兩端分別參照底邊銷釘2和立邊銷釘3的尺寸和裝配之后的相對位置加工相應的底邊銷孔和立邊銷孔。
[0030]將加工銷孔之后的待矯直的T型材5的一端穿過冷卻裝置4,插入T型材矯直卡槽I的T形狀凹槽中,將待矯直T型材5底邊上預制的底邊銷孔與T型材矯直卡槽I的底邊銷孔的軸線分別對齊,穿入底邊銷釘2將其連接;將待矯直T型材5的立邊銷孔、T型材矯直卡槽I的立邊銷孔以及底邊銷釘2上的銷孔軸線對齊,穿入立邊銷釘3將其連接。圖2為裝配完成之后的側視圖,圖3為裝配完成之后側視圖的剖視圖,圖4為裝配完成之后的俯視圖,圖5為裝配完成之后俯視圖的剖視圖。
[0031]將待矯直T型材5的另一端按上述過程重復操作,從而實現對待矯直T型材5兩端的底邊及立邊同時牢固夾持。
[0032]T型材矯直卡槽I采用螺紋連接方式或銷釘/銷孔連接方式與矯直機連接,或直接咬合于矯直機的卡盤中。在高溫條件下進行鈦合金T型材熱拉伸旋轉矯直,待矯直T型材5的夾持位置附近采用冷卻裝置4,以確保待矯直T型材夾持部分附近的溫度不高于100°C。該裝置在保證拉伸及旋轉時立邊及底邊同步變形且不打滑的同時,還可保證型材的立邊及底邊保留高于矯直部分的強度。
【主權項】
1.一種鈦合金T型材熱拉伸旋轉矯直夾持裝置,其特征在于:該裝置包括T型材矯直卡槽、底邊銷釘、立邊銷釘和冷卻裝置;所述的T型材矯直卡槽的一端設有T形狀凹槽、底邊銷孔和立邊銷孔,所述的冷卻裝置設有T形凹槽,待矯直的T型材上預制底邊銷孔和立邊銷孔,T型材的一端穿過冷卻裝置,插入T型材矯直卡槽的T形狀凹槽中,所述的T型材矯直卡槽與待矯直T型材之間通過底邊銷釘和立邊銷釘連接,待矯直T型材的另一端與冷卻裝置和T型材矯直卡槽之間的連接方式與上面相同,如此待矯直T型材兩端的底邊及立邊同時被牢固夾持。
2.根據權利要求1所述的鈦合金T型材熱拉伸旋轉矯直夾持裝置,其特征在于:所述的T型材矯直卡槽的T形狀凹槽的立邊、底邊分別比待矯直T型材的立邊與底邊大lmm-3mm0
3.根據權利要求1所述的鈦合金T型材熱拉伸旋轉矯直夾持裝置,其特征在于:所述的冷卻裝置設有T形凹槽,該凹槽的立邊、底邊分別比待矯直T型材的立邊與底邊大0.5mm-2mm0
4.根據權利要求1所述的鈦合金T型材熱拉伸旋轉矯直夾持裝置,其特征在于:所述的底邊銷釘上設置銷孔,所述的底邊銷釘與立邊銷釘之間采用銷釘/銷孔方式相互連接。
5.根據權利要求4所述的鈦合金T型材熱拉伸旋轉矯直夾持裝置,其特征在于:將待矯直T型材底邊上預制的底邊銷孔與T型材矯直卡槽的底邊銷孔的軸線對齊,穿入底邊銷釘進行連接;將待矯直T型材的立邊銷孔、T型材矯直卡槽的立邊銷孔以及底邊銷釘上的銷孔軸線對齊,穿入立邊銷釘進行連接。
6.根據權利要求1所述的鈦合金T型材熱拉伸旋轉矯直夾持裝置,其特征在于:所述的T型材矯直卡槽采用螺紋連接方式或銷釘/銷孔連接方式與矯直機連接,或直接咬合于矯直機的卡盤中。
7.根據權利要求1所述的鈦合金T型材熱拉伸旋轉矯直夾持裝置,其特征在于:所述的冷卻裝置設置于待矯直T型材的夾持位置附近,所述的待矯直的T型材夾持部分的溫度不高于100°C ο
【專利摘要】本實用新型涉及一種鈦合金T型材熱拉伸旋轉矯直夾持裝置,屬于有色金屬加工領域。該裝置包括T型材矯直卡槽、底邊銷釘、立邊銷釘和冷卻裝置;T型材矯直卡槽的一端設有T形狀凹槽、底邊銷孔和立邊銷孔,冷卻裝置設有T形凹槽,待矯直的T型材上預制底邊銷孔和立邊銷孔,T型材的一端穿過冷卻裝置,插入T型材矯直卡槽的T形狀凹槽中,T型材矯直卡槽與待矯直T型材之間通過底邊銷釘和立邊銷釘連接,待矯直T型材的另一端與冷卻裝置和T型材矯直卡槽之間的連接方式與上面相同,如此待矯直T型材兩端的底邊及立邊同時被牢固夾持。該裝置可保證拉伸及旋轉時立邊及底邊同步變形且不打滑;同時保證型材的立邊及底邊保留高于矯直部分的強度。
【IPC分類】B21D3-00, B21D43-00
【公開號】CN204396716
【申請號】CN201420870636
【發明人】劉睿, 惠松驍, 葉文君, 于洋, 宋曉云, 李成林, 付艷艷
【申請人】北京有色金屬研究總院
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2014年12月31日