一種薄壁沖壓件熱校形裝置及熱校形方法
【專利摘要】本發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，進而提高生產效率，降低生產成本，所采用的技術方案為：包括底板(1)，以及固定設置在底板(1)兩端的定位銷(5)，底板(1)上設置有若干個裝載盒(2)，裝載盒(2)內能夠疊加放置若干個薄壁沖壓件(3)，裝載盒(2)內的空腔與薄壁沖壓件(3)尺寸結構相匹配，若干個薄壁沖壓件(3)的疊加高度與裝載盒的上平面齊平，所述的裝載盒(2)的上端設置有壓板(4)，壓板(4)套裝在定位銷(5)上，能夠將薄壁沖壓件(3)壓緊在裝載盒(2)的孔內。
【專利說明】一種薄壁沖壓件熱校形裝置及熱校形方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于熱校形【技術領域】，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】
[0002] 目前，薄壁沖壓件熱校形采用多個薄壁沖壓件疊加，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，通過螺母達到緊固的目的。因為 薄壁沖壓件在沖壓后，存在極大的沖壓應力，需要消除沖壓應力，即熱校形處理，而熱校形 過程中，薄壁沖壓件的內部應力釋放無規律，再加上現有工裝無法壓緊薄壁沖壓件，因此熱 校形后，會發生薄壁沖壓件翹曲、變形，須經過返工處理，嚴重時直接導致零件報廢。熱校形 是在真空環境下完成的，抽真空需要2小時，升溫需要2小時，保溫需要1小時，冷卻需要 1小時，其工藝周期長，系統復雜，水、電、氣消耗高，返工處理會帶來加工成本高、加工效率 低、加工周期長等問題，更重要的是返工處理會影響零件本身的性能。
【發明內容】
[0003] 為了解決現有技術中的問題，本發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，進而提高生產效率，降低生產成本，且操作簡易可行的薄壁沖壓件熱校形裝 置及熱校形方法。
[0004] 為了實現以上目的，本發明所采用的技術方案為：包括底板，以及固定設置在底板 兩端的定位銷，底板上設置有若干個裝載盒，裝載盒內能夠疊加放置若干個薄壁沖壓件，裝 載盒內的空腔與薄壁沖壓件尺寸結構相匹配，若干個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置有壓板，壓板套裝在定位銷上，能夠將薄壁沖壓件 壓緊在裝載盒的孔內。
[0005] 所述的壓板下端設置有壓塊，壓塊壓在薄壁沖壓件上。
[0006] 所述的定位銷上端開設有楔形孔，壓板上端設置有楔形塊，通過楔形塊打入定位 銷上的楔形孔中，能夠將壓板緊壓在薄壁沖壓件上。
[0007] 所述的裝載盒側壁上開設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，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，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，對臥式真空氣淬 爐內抽真空，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后充保護氣 體進行冷卻，冷卻至室溫后關閉保護氣體，取出熱校形裝置，從熱校形裝置內取出薄壁沖壓 件，即完成薄壁沖壓件的熱校形方法。
[0013] 所述的步驟1)中采用航空汽油對薄壁沖壓件進行清洗并晾干。
[0014] 所述的步驟3)中的升溫過程先以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)中的保護氣體為氬氣。
[0016] 與現有技術相比，本發明的裝置通過裝載盒裝載薄壁沖壓件，裝載盒內的空腔與 薄壁沖壓件尺寸結構相匹配，薄壁沖壓件通過疊加布置在裝載盒內，若干個薄壁沖壓件的 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， 薄壁沖壓件與裝載箱尺寸結構相符，可有效防止薄壁沖壓件之間發生錯位，且操作簡易可 行，在利用真空氣淬爐進行熱校形時，能夠將薄壁沖壓件壓緊，避免薄壁沖壓件表面易發生 翹曲、變形，避免了返工處理，以及零件報廢，本發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，降低了水電氣消耗，避免了返工處理帶來的加工成本高、加工效率低、加工周期 長等問題，同時避免了返工處理對薄壁沖壓件性能的影響。
[0017] 進一步，在壓板下端設置有壓塊，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，利用壓塊和壓板的自身重量使薄壁沖壓件之間貼合緊密，更加保證了對薄壁 沖壓件的壓緊性能，提高了裝置的可靠性。
[0018] 更進一步，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 了校形處理時薄壁沖壓件應變空間，從而避免了薄壁沖壓件表面發生翹曲變形。
[0019] 更進一步，裝載盒側壁加工有通孔，在熱校形處理時，有利于熱量傳遞，促進了對 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力，保證了熱校形處理的效 果。
[0020] 本發明的方法采用臥式真空氣淬爐對薄壁沖壓件進行熱校形，利用本發明的熱校 形裝置，能夠避免薄壁沖壓件表面發生翹曲變形的問題，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，提高了熱校形效率，降低了水電氣消 耗。
[0021] 進一步，利用航空汽油對薄壁沖壓件進行清洗，避免了熱校形過程中污染薄壁沖 壓件。
[0022] 進一步，采用階梯升溫，提高了對薄壁沖壓件熱校形處理的效果。
[0023] 進一步，利用氬氣作為保護氣體，避免了薄壁沖壓件在熱校形處理中的氧化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024] 圖1為本發明裝置的結構示意圖；
[0025] 圖2為本發明裝置的俯視圖；
[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。
【具體實施方式】
[0027] 下面結合實施例對本發明作進一步說明。
[0028] 參見圖1和圖2,本發明的裝置包括底板1，以及固定設置在底板1兩端的定位銷 5,底板1上設置有若干個裝載盒2,裝載盒2側壁上開設有用于熱量傳遞的通孔，裝載盒2 內能夠疊加放置若干個薄壁沖壓件3,裝載盒2內的空腔與薄壁沖壓件3尺寸結構相匹配， 若干個薄壁沖壓件3的裝載疊加高度與裝載盒的上平面齊平，裝載盒2的上端設置有壓板 4,壓板4套裝在定位銷5上，壓板4下端設置有壓塊6,壓塊6壓在薄壁沖壓件3上，能夠將 薄壁沖壓件3壓緊在裝載盒2內，定位銷5上端開設有楔形孔，壓板4上端設置有楔形塊7， 通過楔形塊7打入定位銷5上的楔形孔中，能夠將壓板4和壓塊6緊壓在薄壁沖壓件3上， 本發明的裝置為lCrl8Ni9Ti不銹鋼。
[0029] 本發明的熱校形方法，包括以下步驟：
[0030] 1)采用航空汽油對薄壁沖壓件進行清洗并晾干，將清洗后的薄壁沖壓件依次放置 于裝載盒2內，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，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，對臥式真空氣淬 爐內抽真空，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后充氬氣進行冷卻，冷卻至室溫后關閉保護氣 體，取出熱校形裝置，從熱校形裝置內取出薄壁沖壓件，即完成薄壁沖壓件的熱校形方法。
[0033] 本發明裝置包括：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。本發明的優點在于：薄壁沖壓 件與裝載箱尺寸結構相符，可有效防止薄壁沖壓件之間發生錯位，且操作簡易、可行；裝載 箱側面加工有通孔，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] 以下是對本發明的試驗驗證：
[0035] 參見下表，分A、B、C三組不同裝載量，不同結構的薄壁沖壓件進行驗證：
[0036]
【權利要求】
1. 一種薄壁沖壓件熱校形裝置，其特征在于：包括底板（1)，以及固定設置在底板（1) 兩端的定位銷（5)，底板（1)上設置有若干個裝載盒（2)，裝載盒（2)內能夠疊加放置若干 個薄壁沖壓件（3)，裝載盒（2)內的空腔與薄壁沖壓件（3)尺寸結構相匹配，若干個薄壁 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)的上端設置有壓板 (4)，壓板（4)套裝在定位銷（5)上，能夠將薄壁沖壓件（3)壓緊在裝載盒（2)的孔內。
2. 根據權利要求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) 下端設置有壓塊￠)，壓塊（6)壓在薄壁沖壓件（3)上，能夠將薄壁沖壓件（3)壓緊在裝載 盒⑵內。
3. 根據權利要求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) 上端開設有楔形孔，壓板（4)上端設置有楔形塊（7)，通過楔形塊（7)打入定位銷（5)上的 楔形孔中，能夠將壓板（4)緊壓在薄壁沖壓件（3)上。
4. 根據權利要求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) 側壁上開設有用于熱量傳遞的通孔。
5. 根據權利要求1?4任一項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，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，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，對臥式真空氣淬爐內 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后充保護氣體進 行冷卻，冷卻至室溫后關閉保護氣體，取出熱校形裝置，從熱校形裝置內取出薄壁沖壓件， 即完成薄壁沖壓件的熱校形方法。
7. 根據權利要求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 采用航空汽油對薄壁沖壓件進行清洗并晾干。
8. 根據權利要求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. 根據權利要求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 的保護氣體為氬氣。
【文檔編號】C21D1/30GK104451047SQ201410625522
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月7日 優先權日:2014年11月7日
【發明者】王福平, 陳娟娟, 胡建華, 雷曉晶, 陳文亮 申請人:西安航空動力股份有限公司