[发明专利]一种筒体类钛合金铸件校形装置及其校形方法

说明书

本发明提供了一种筒体类钛合金铸件校形装置及其校形方法，校形装置包括定位板、螺杆、第一外锥环、第一内锥环、第二外锥环、第二内锥环和若干夹紧螺栓，螺杆的一端穿入待校形工件的内部，另一端设置在外部，两个外锥环和两个内锥环均套设在螺杆上，第一内锥环嵌套在第一外锥环内，第二内锥环嵌套在第二内锥环内，均通过若干半球型螺栓连接，通过在螺杆的一端套设垫块和配合第二螺母实现两个外锥环的定位；第一外锥环和第二外锥环依次安装在待校形工件的变形位置处，两个外锥环均为等分分瓣结构，第一外锥环和第二外锥环的外形分别与待校形工件的对应变形位置处的内形相适应。本发明通过工装校形加热处理有效控制了铸件变形区域的圆度和轮廓度。

技术领域

本发明属于校形装置技术领域，尤其是涉及一种筒体类钛合金铸件校形装置及其校 形方法。

背景技术

筒体类回转结构钛合金铸件，该类铸件由于存在大尺寸空腔，在热等静压、补焊、热处理等过程中易产生变形。在热等静压阶段，铸件在高温高压气体介质作用下发生蠕变，内部缩孔、气孔、疏松等缺陷被压实，导致铸件产生变形。在补焊阶段，焊接部位 及附近热影响区在焊接应力的作用下产生变形。在热处理阶段，由于应力释放铸件也易 产生变形。而由于铸件内部悬空式结构特点，筒体处于无支撑状态，铸件的变形不易控 制，导致铸件不能满足后续加工要求，铸件状态报废；因此有必要设计一种适用于筒体 类钛合金铸件的校形装置来解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种筒体类钛合金铸件校形装置及其校形方法，通过工 装校形加热处理有效控制了铸件变形区域的圆度和轮廓度。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种筒体类钛合金铸件校形装置，包括定位板、螺杆、第一外锥环、第一内锥环、第二外锥环、第二内锥环和若干夹紧螺栓，所述的螺杆的一端自待校形工件的轴线穿入 待校形工件的内部，另一端设置在待校形工件的外部，螺杆的另一端通过定位板和第一 定位螺母定位安装在待校形工件的小径端处，所述的第一外锥环、第一内锥环、第二外 锥环和第二内锥环自待校形工件的小径端至大径端方向依次套设在螺杆上，所述的第一 内锥环嵌套在第一外锥环内，且通过若干半球型螺栓连接，所述的第二内锥环嵌套在第 二内锥环内，且通过若干夹紧螺栓连接，通过在螺杆的一端套设垫块和配合第二螺母实 现两个外锥环的定位；

所述的第一外锥环和第二外锥环依次安装在待校形工件的变形位置处，所述的第一 外锥环和第二外锥环均为等分分瓣结构，第一外锥环和第二外锥环的外形分别与待校形 工件的对应变形位置处的内形相适应，第一外锥环和第二外锥环的内凹槽的槽面形状分 别与对应的第一内锥环和第二内锥环的外形相适应。

进一步的，所述第一外锥环和第二外锥环均为四等分分瓣结构，且相邻的两瓣之间 设有5mm间隙。

进一步的，在第一内锥环和第二内锥环上均圆周均布若干螺钉安装槽，且螺钉安装 槽为长圆槽，相应的在第一外锥环和第二外锥环的内凹槽底面上均匀开设若干螺纹孔，通过夹紧螺杆穿过螺钉安装槽与对应位置的螺纹孔连接使外锥环与相应的内锥环连接，且通过调整夹紧螺杆，使第一外锥环和第二外锥环膨胀定位在待校形工件的对应变形位置处。

进一步的，所述第一内锥环和第二内锥环上的长圆槽均向心布置。

进一步的，所述垫块的外径大于第二内锥环的内径，且小于第二内锥环上的所有螺 钉安装槽所围成内轮廓环线的直径，所述垫块的外径大于第一内锥环的内径，且小于第一内锥环上的所有螺钉安装槽所围成内轮廓环线的直径。

进一步的，所述定位板的外径大于待校形工件的小径端内径。

进一步的，所述夹紧螺栓为半球型内六角螺栓。

一种筒体类钛合金铸件校形装置的校形方法，具体包括以下步骤：

步骤1、安装定位板和螺杆，并通过第一螺母将螺杆的一端定位在待校形工件的小径 端；