[实用新型]一种筒状T型零件真空淬火热处理防变形装置

说明书

本实用新型公开了一种筒状T型零件真空淬火热处理防变形装置，以水平筒体的长度方向为X轴、以竖向筒体的长度方向为Z轴、以垂直于X‑Z平面的方向为Y轴建立直角坐标系，包括底座和设于底座上的多个支撑机构，所述底座上表面的中心位置设有可穿入竖向筒体中的支撑筒，多个支撑机构对称分设于支撑筒沿X轴方向的两侧，所述支撑机构用于限制水平筒体沿Z向和Y向的移动。本实用新型通过支撑机构对零件变形部位进行约束，克服了传统装置对零件过约束、约束力过大或约束不平衡等缺点，使零件热处理变形量更小，减小零件报废风险，并有利于提高后续加工效率。

技术领域

本实用新型涉及零件热处理变形控制技术领域，尤其涉及一种筒状T型零件真空淬火热处理防变形装置。

背景技术

零件最终热处理的目的是为了使零件的材料性能达到设计所需要的抗拉强度、屈服强度、延伸率等力学性能及其它物理性能、化学性能的各项指标，满足零件的使用要求，因此，热处理是零件制造工艺中的一项最重要关键技术之一。真空淬火热处理主要用于有严格脱碳控制要求的高强度金属零件的最终热处理。由于零件淬火后硬度高，切削加工所用的参数通常都较小，加工效率低，而且材料的去除加工容易对表面造成烧伤，对于此类零件的非配合部位，一般在热处理前加工到设计尺寸，热处理后不再进行切削加工，对于零件的配合部位，热处理前留有适当的精加工余量，以便热处理后的精加工既能消除热处理变形带来的误差影响，又兼顾加工效率，因此，热处理的变形量就决定热处理前所留的精加工余量。由于真空淬火前温度很高，淬火时温度变化极大，以及零件截面厚度的差异导致内部温度场的差异、零件的重力等因素，极易导致零件变形，为尽量减小真空淬火热处理带来的变形，采用适当的装置对零件进行合理的限制非常必要。

筒状T型零件的特点是由两个相贯的筒体组成（见图1所示），两个筒体（竖向筒体8或主筒体和水平筒体9）的轴心线为空间异面直线，零件不对称，热处理时容易变形。相贯处根部截面（图中的网状线）较厚，在热处理时材料由奥氏体转变为马氏体，体积增大，在未受约束情况下，水平筒体9两端将背着竖向筒体8向内弯曲（即图1中的箭头所指方向），由于重力原因还可能向重力方向弯曲变形。传统装置主要有以下两个缺点：1）对零件的约束力不合理，通常表现为约束力过大，或对称部位约束力不平衡，导致零件反向变形或产生不必要的变形，如采用“Τ”型吊挂装置时容易出现该类现象；2）对零件造成过约束，使零件产生约束变形。由于装置设计不合理，零件热处理变形量大，无法满足零件后续加工要求，导致零件报废。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种显著减小热处理变形量，减小热后加工量，提高加工效率的筒状T型零件真空淬火热处理防变形装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种筒状T型零件真空淬火热处理防变形装置，以水平筒体的长度方向为X轴、以竖向筒体的长度方向为Z轴、以垂直于X-Z平面的方向为Y轴建立直角坐标系，包括底座和设于底座上的多个支撑机构，所述底座上表面的中心位置设有可穿入竖向筒体中的支撑筒，多个支撑机构对称分设于支撑筒沿X轴方向的两侧，所述支撑机构用于限制水平筒体沿Z向和Y向的移动。

本实用新型通过支撑机构对零件变形部位进行约束，克服了传统装置对零件过约束、约束力过大或约束不平衡等缺点，使零件热处理变形量更小，减小零件报废风险，并有利于提高后续加工效率。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述支撑机构包括第一支撑块、第二支撑块、两个Z向限位块和两个Y向限位块，所述第一支撑块和第二支撑块均设于底座的上表面，所述第二支撑块设于第一支撑块沿X向的外侧且设于第一支撑块沿Y向的外侧；两个Y向限位块分设第一支撑块上表面沿Y轴方向的两端，两个Y向限位块彼此相对的面均用于与水平筒体的外圆周面抵接；两个Z向限位块设于第二支撑块沿Y轴方向朝向第一支撑块一端的端面上，两个Z向限位块从上之下分布，两个Z向限位块彼此相对的面均用于与水平筒体的外圆周面抵接。