[发明专利]一种大型薄壁轻合金铸件热处理用高刚平台及其使用方法

说明书

本发明提供了一种大型薄壁轻合金铸件热处理用高刚平台及其使用方法，所述高刚平台包括高刚平台本体，所述高刚平台本体上可拆卸设有若干利用杠杆原理向铸件超差的高点施以向下压力或向铸件超差的低点施以向上压力的局部加载装置。本发明对铸件易变形区域进行外力加载，经过固溶和时效两轮施压热处理，铸件平面度较好，避免了局部变形导致的加工余量不足，对于最终保证精加工后的铸件尺寸精度和控制构件产品最终重量意义重大。

技术领域

本发明属于航天器大型轻合金薄壁构件的装备制造领域，尤其是涉及一种大型薄壁轻合金铸件热处理用高刚平台及其使用方法。

背景技术

对于航天领域，飞行器质量降低，其有效载荷的发射费用将大幅减少。镁合金、铝合金等轻金属大型铸件在航天飞行器中大量应用。航天器铸造结构件特点是大、薄、轻、精并且具有复杂、多加工面，外形尺寸一般大于2m，壁厚5mm，技术难度高于国家标准要求。在其研制过程中经常由于铸件平面度和尺寸超差而导致产品报废。特别是热处理过程中此类大型低矮框架式铸件极易产生变形，在热处理后采用冷校形的方式易对铸件造成裂纹缺陷导致产品报废，多次回炉热校形易造成组织变化导致力学性能下降。因此开发出一种在热处理过程中保证产品尺寸形状和位置精度的装置，对航天器大型构件的质量保证、提高生产效率具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种大型薄壁轻合金铸件热处理用高刚平台及其使用方法，以克服大型薄壁轻合金铸件热处理过程中极易产生变形的缺陷。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种大型薄壁轻合金铸件热处理用高刚平台，所述高刚平台包括高刚平台本体，所述高刚平台本体上可拆卸设有若干利用杠杆原理向铸件超差的高点施以向下压力或向铸件超差的低点施以向上压力的局部加载装置。

进一步的，所述局部加载装置包括支撑螺杆、施力螺杆、高刚压板，所述高刚压板一侧抵压到铸件超差部位，高刚压板另一侧开设有腰孔，所述支撑螺杆和施力螺杆穿设于腰孔内，且支撑螺杆靠近高刚压板抵压到铸件超差部位的一侧，施力螺杆远离高刚压板抵压到铸件超差部位的一侧，支撑螺杆上螺纹连接有用于起支点作用的支撑点下部定位螺母和支撑点上部定位螺母，施力螺杆上螺纹连接有用于起施力点作用的施力点下部螺母和施力点上部螺母，所述支撑点下部定位螺母和施力点下部螺母位于高刚压板的下方，所述支撑点上部定位螺母和施力点上部螺母位于高刚压板的上方。

进一步的，所述高刚平台共有两块，分别为高刚平台A和高刚平台B。

进一步的，所述高刚平台本体上根据铸件外形轮廓设置有不少于两排螺纹孔，所述支撑螺杆的下端和施力螺杆的下端分别旋入螺纹孔内。

进一步的，所述高刚平台本体和高刚压板的材质为HT250或20钢。

进一步的，所述高刚平台本体的底部设有若干圆环形加强筋和若干直线形加强筋，所述圆环形加强筋同心设置，所述直线形加强筋从最内侧的圆环形加强筋向外延伸呈放射状分布。

进一步的，所述高刚平台还包括若干压铁，所述压铁放置于铸件上平面。

进一步的，所述压铁为工字钢。

本发明还提供一种大型薄壁轻合金铸件热处理用高刚平台的使用方法，包括如下步骤：

a.将大型薄壁铸件经初步划线找出铸件状态的基准平面，底面进行粗加工找平，划线标记出产品不同位置超差的高点和低点；

b.将铸件与高刚平台A贴合，根据划线结果得到的高点，利用支撑螺杆上配置的支撑点上部定位螺母进行支撑，施力螺杆上配置的施力点下部螺母进行上旋，将高刚压板利用杠杆原理将铸件上的高点施以向下压力；根据划线结果得到的低点，利用支撑螺杆上配置的支撑点下部定位螺母进行支撑，施力螺杆上配置的施力点上部螺母进行下旋，将高刚压板利用杠杆原理将铸件上的高点施以向上压力；将压铁均匀放置于铸件上平面将铸件压实；