[实用新型]一种方框形钛合金构件的校形卡具

说明书

技术领域

本实用新型属于金属材料加工设备技术领域，具体涉及一种校形卡具。

背景技术

钛合金因其晶体结构而导致室温塑性差，冷变形困难，构件校形时不能采用铁锤直接敲击矫正的方法，会使表面产生裂纹或裂纹源，因此钛合金构件校形只能采用加热校形的方式。同时，钛的弹性模量为110250Mpa，约为钢的一半左右，因此钛合金的回弹力比较大，钛合金构件校形要比铸钢件困难得多，通常采用热机械校形和热变形校形两种方式。

钛合金的热机械校形是将构件装入箱式电阻炉内加热，温度在400℃左右，保温时间在20～40分钟，然后将加热好的构件迅速移至液压机上固定好，并施加适当压力，使需校形的部位发生一定的形变，以达到校形的目的。由于构件需先加热再转运至液压机定位校形，定位过程热量损失，影响校形效果，并且采用液压机校形，构件易产生应力，必须及时进行去应力退火。

钛合金的热变形校形是将构件放入校形模具内，并在模具上放置足够重量的重物，然后把它们置于真空高温炉或保护性气氛炉内，升温至900℃～950℃，并保温4～6小时，在上模的重力作用下，构件产生蠕变变形，达到校形的要求。由于整个校形过程需要在真空或保护气氛下进行，对设备和场地要求较高，且校形时需将构件、校形模具和配重整体置于高温炉内，所需空间较大，构件校形率低。

当加热温度低于600℃时，钛合金构件的热变形校形可在大气中进行，对设备和场地要求较低，可进行大型、薄壁、结构复杂构件校形，且构件表面产生的氧化层较薄，在钛合金构件精整过程即可去除，无需增加工序。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型提供一种钛合金构件的校形卡具，可在大气环境下对构件进行校形，并能满足薄壁、大尺寸或曲面钛合金构件的校形要求。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种方框形钛合金构件的校形卡具，包括底座和至少一组校形机构，一组校形机构包括相对设置的一对校形组件，一对校形组件中的每一个均包括一长方体横梁以及横梁上沿长度方向设置的多个校形件。

校形件均垂直于各自横梁长度和高度组成的平面安装于横梁上，其中第一个长方体横梁沿长度方向贴合底座并与直接底座固定连接，第二个长方体横梁通过下方叠放一个垫块与底座连接，垫块的高度与第二个长方体横梁的高度总和等于第一个长方体横梁的高度，垫块的宽度与第二个长方体横梁相等，垫块的长度短于第二个长方体横梁而与第二个长方体横梁整体构成第二长方体横梁两端悬空的T型结构，第二长方体横梁两端悬空部分具有自上而下贯穿第二长方体横梁的锁紧螺钉。

优选，第二长方体横梁两端悬空部分的长度相等。

优选，通过螺钉将第二长方体横梁与垫块连接；并且螺钉可以调节第二长方体横梁与垫块之间的间距。

优选，校形卡具包括两组校形机构，两组校形机构在底座上的距离根据框型钛合金构件的尺寸确定。

优选，校形件包括驱动部件和与驱动部件前端连接的顶块。

优选，驱动部件为螺栓杆，且在校形件所在横梁上设有带螺纹的通孔，螺栓杆与螺纹配合并能够沿宽度方向前后移动以驱动顶块。

优选，顶块为棱柱状或圆柱状，前端与钛合金构件接触的面为曲面或平面。

优选，底座为平面结构，上面设置有螺母孔，校形机构中的长方体横梁通过螺杆固定在底座上的螺母孔中，并通过安装在不同螺母孔中调整在底座上的位置，以配合方框形钛合金构件的尺寸。

优选，底座和长方体横梁上分别设置有标尺。

本实用新型的优点和有益效果在于：

1、本实用新型通过长方体横梁直接贴合安装于底座上，使得校形件重心低，校形过程受力均衡并且平稳。

2、可根据钛合金构件的形状在底座上选择安装适合组数的校形机构；适用于多种形状钛合金构件的校形；特别是对于平面、曲面以及薄壁、大尺寸的框形钛合金构件均可进行校形。

3、本实用新型结构简单，装配方便，易于制造，容易操作。

4、本实用新型可在大气环境下对构件进行内压校形和外扩校形，大大降低钛合金构件的废品率，节约生产成本。

5、本实用新型的T字型装夹架构设计独特，装夹简便，装夹紧固，保证了校形效果。

附图说明