[发明专利]大尺寸薄板零件平面度的校正方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种薄板零件加工过程中产生的变形的校正方法，尤其涉及一种大尺寸薄板零件热处理后变形平面度超差的校正方法。

背景技术

大尺寸薄板零件被广泛应用于电子、汽车、军工、电器等行业，如汽车变速箱定位盘、棘轮、空调阀板等。这类零件一股为比较规则的矩形或圆形、环形，特点是材质一股为45或16MnCr5，零件厚度为5-10mm，零件矩形短边或圆形、环形的外径尺寸在150mm以上(所述的大尺寸是指零件的外径尺寸在150mm以上，所述的薄板是指零件厚度为5-10mm)。大尺寸薄板零件在功能上一股起到定位或调整作用，因而对尺寸精度的要求高，零件交付使用最终平面度要求为0.1mm；生产加工中一股需要整体淬火或渗碳淬火处理，零件热处理后续工序要求平面度在0.4mm以内；在使用过程中还要求具有一定的强度和耐磨性，因此表面硬度和有效硬化层有一定的要求。大尺寸薄板零件的生产加工中，热处理是决定硬度和影响平面度的关键工序。由于零件壁薄，表面积大，淬火后产生变形严重，平面度容易超标，造成后续加工无法满足成品要求，零件因此无法装机而大批量报废。统计表明，此类零件因热处理变形大而造成的报废率高达10％以上，损失严重。

针对大尺寸薄板零件热处理后平面度的超差，若采用增大磨削加工的方法，则磨削量太大，将导致零件厚度超差和表面硬度降低；若采用钳工手工校正的方法，变形太大不易达到效果。若采用工装夹紧配合手工校正的方法，手工施力不均且力量不足，校正量和效率都受到限制。无论是磨削还是手工校正，都容易产生反弹，难以满足此类零件的加工要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种大尺寸薄板零件平面度的校正方法，该方法具有设备投入成本低、工装简易可靠、操作简单、效率高、质量稳定的特点。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：大尺寸薄板零件平面度的校正方法，其特征在于它包括如下步骤：

1)设备的准备：准备压力机9及箱式回火炉，压力机9的最大压力为400～1000KN，压力机9的滑块行程为450-600mm；箱式回火炉采用台车式电阻炉，炉膛尺寸至少为450×450×350mm，加热温度大于200℃；

2)夹具的准备：采用一次可夹紧多片变形零件的夹具5(多片为2-100片)，夹具5可控制变形零件2在受压时相互间的滑动或挤出；

3)变形零件准备：将变形零件2进行分类，根据其平面度超差大小，分作平面度超差较小的A组变形零件3及平面度超差较大的B组变形零件4；A组变形零件3平面度超差在0.6mm以内，B组变形零件4平面度超差在0.6～1mm以内；

4)零件夹装：夹具5内同时叠放夹装多片变形零件2，变形零件2装上夹具5时，两件A组变形零件3与两件B组变形零件4交叉叠放装夹，每组中的两件变形零件及不同两组的变形零件叠放时，则根据平面变形凸点对凹点的原则，两两互补配对叠放装夹；装好变形零件2后，在最上层的变形零件2上放置上垫板6；通过夹具5调整叠放的紧固程度后，水平倒置装好变形零件的夹具，变形零件若不能散落滑出，则达到初步压紧状态；

5)压力校正：将夹装好的变形零件2及夹具5置于压力机9的压力机工作台8上，操作压力机9，压力机9的压力机活塞7压下上垫板6，通过上垫板6向下施压压平夹紧的变形零件2，减小夹紧的变形零件2的变形量和平面度超差量，并同时采用夹具5及时调整变形零件2的夹紧状态(通过楔子12调整)；

6)去应力退火：压力机9校平后(压力机9的压力机活塞7回缩)，夹紧的变形零件2；变形零件连同夹具5一起在箱式回火炉内进行去应力回火，之后置于空气中自然冷却至室温；得到校正及回火后的大尺寸薄板零件10；

7)拆夹：拆除夹紧校正及回火后的大尺寸薄板零件10的夹具5，获得大尺寸薄板零件。

所述夹具5，它包括底板13、第一挡板11、第二挡板16、楔子12、上垫板6；第一挡板11上沿竖向设有2-10个大小相同的圆孔15，第二挡板16与第一挡板11的结构相同；第一挡板11的下端部与底板13的一侧固定连接，第二挡板16的下端部与底板13的另一侧固定连接；使用时，楔子12的小头端依次从位于上垫板6上方的第一挡板11的圆孔、第二挡板16的圆孔中穿过，楔子12位于上垫板6的上端面上。

所述的为固定连接由螺栓14固定连接。

采用夹具5及时调整变形零件2的夹紧状态的方法为：

①、将楔子12平面朝下，小头端朝前，穿过相互叠压的多片变形零件2高度位置所在的圆孔15(第一挡板11的圆孔、第二挡板16的圆孔，从上垫板6的上面穿过)，并稍用力手工塞紧；