一种焊接件安装边非加工面热处理变形控制装置及方法

摘要

本发明公开了一种焊接件安装边非加工面热处理变形控制装置及方法，控制装置包括底板(1)和定位圈(3)；底板(1)的一个端面上设置有止口，且止口的内径等于焊接件直径较小一端的安装边的外径；定位圈(3)包括一对半圆环形件，半圆环形件的内环面上设置有一对平行的上凸起和下凸起，半圆环形件的外环面上设置有连接边。本发明结构简单，使用方便，可重复使用，同时有效控制了零件热处理过程中槽宽位置安装边和非加工面的变形，保证了产品技术要求和装配要求，提高了生产效率的同时有效保证了产品的合格率，缩短了零件的加工周期，产品质量稳定，一致性良好。

说明书

技术领域

本发明属于机加工领域，具体涉及焊接机加件的热处理变形控制装置及方法。

背景技术

如图1所示为某型机扩散器的前安装边，其工艺尺寸由加工面A面和非加工面B面组成。由于非加工面B面附近存在4条环形对接焊缝，零件焊接完后存在很大的残余应力，在热处理过程中应力释放，造成非加工面B面整体往零件大端塌陷，使得非加工面的平面度超过了2mm，从而造成槽宽尺寸不合格。

发明内容

本发明旨在提供一种焊接件安装边非加工面热处理变形控制装置及方法，实现控制零件热处理过程中应力释放造成的变形，保证非加工面B面的平面度，从而保证工艺尺寸

本发明是通过如下技术方案予以实现的：

一种焊接件安装边非加工面热处理变形控制装置，包括底板和定位圈；

所述底板的一个端面上设置有止口，且止口的内径等于焊接件直径较小一端的安装边的外径；

所述定位圈包括一对半圆环形件，半圆环形件的内环面上设置有一对平行的上凸起和下凸起，半圆环形件的外环面上设置有连接边；

所述底板和定位圈可拆卸连接。

所述底板通过螺栓与定位圈的连接边连接。

所述定位圈的上凸起和下凸起之间的内环面形状与焊接件的外型面匹配。

一种采用上述变形控制装置的焊接件安装边非加工面热处理变形控制方法，包括以下步骤：

步骤一，将底板放在水平地面上；

步骤二，将焊接件直径较小的安装边安装在底板的止口内；

步骤三，将定位圈平放在底板上面，推动定位圈，使其内环面、上凸起和下凸起与焊接件外型面贴合；

步骤四，用螺栓将底板和定位圈连接在一起；

步骤五，将装夹后的焊接件放入炉子进行热处理；

步骤六，取出焊接件，拆卸变形控制装置，完成热处理。

对比传统方法，本发明夹具结构简单，使用方便，可重复使用，同时有效控制了零件热处理过程中槽宽位置安装边和非加工面的变形，保证了产品技术要求和装配要求，提高了生产效率的同时有效保证了产品的合格率，缩短了零件的加工周期，产品质量稳定，一致性良好。

附图说明

图1是某型号扩散器前安装边示意图；

图2是工装装配后的效果图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案作进一步说明，但所要求的保护范围并不局限于所述；

如图2所示，由于非加工面在热处理过程中整体往大端塌陷，使用与非加工面相匹配的定位圈3的内环面以及上凸起和下凸起装夹固定住变形部位，限制住热处理过程中的变形趋势，同时，插入在焊接件外型面凹槽里的下凸起以及底板1端面一起起到支撑安装边，防止安装边翘曲的作用。通过以上方式，可有效控制热处理过程中非加工面的平面度，从而在后续机加中保证槽宽尺寸。

如图2所示，变形控制装置包括圆形底板1，其端面上有一个内径与焊接件直径较小端的安装边外径相等的止口，底板1一侧与定位圈3可拆卸连接，定位圈3由两个180°的半圆组成，半圆环形件的内环面上设置有一对平行的上凸起和下凸起，半圆环形件的外环面上设置有连接边，定位圈3的上凸起和下凸起之间的内环面形状与焊接件的外型面匹配(即定位圈3的内环面(内表面)与焊接件的型面贴合)，如图2，该型面为一环形曲面，连接边通过六角头螺栓2(周向均布24处)连接定位圈3与底板1。

热处理变形控制过程具体操作如下：

步骤一，将底板1放在水平地面上；

步骤二，将焊接件直径较小的安装边安装在底板1的止口内；

步骤三，将定位圈3平放在底板1上面，推动定位圈3，使其内环面、上凸

起和下凸起与焊接件外型面贴合；

步骤四，用螺栓2将底板1和定位圈3连接在一起；

步骤五，将装夹后的焊接件放入炉子进行热处理；

步骤六，取出焊接件，拆卸变形控制装置，完成热处理。