[实用新型]一种时效工装

说明书

本实用新型公开了一种时效工装，包括：圆心定位件，圆心定位件具有用于定位环形工件的圆心的圆心轴；若干个沿圆心定位件的径向辐射设置且长度可调的拉伸组件，拉伸组件的一端与圆心定位件相连，另一端用于使用时与环形工件的外周面相连，以使外周面上各点到圆心轴的距离均相等。在时效的过程中，当环形工件发生应力松弛时，可以依靠拉伸组件的强制拉伸力来确保环形工件的径向尺寸保持不变，因此，可实现环形工件的同步时效及校圆整形，也即，该时效工装同时兼备校圆整形的功能，能够降低环形工件时效后的不圆度。

技术领域

本实用新型涉及机械工艺装备技术领域，更具体地说，涉及一种时效工装。

背景技术

所公知的是，热处理可强化铝合金通过固溶淬火及时效获得材料所需的组织和性能，铝合金制件在高温固溶后需快速入水淬火，在淬火时因制件冷却不均匀将导致制件产生淬火变形。

对于重型运载火箭所需的特大型铝合金环锻件，材料为2219热处理可强化铝合金，环件外径9500mm～φ9620mm，约10m。10m铝合金环件固溶淬火后变形很大，因此，10m铝合金环件淬火后、时效前存在较大的圆度误差，例如最大能够达到50mm的不圆度。

如何减小环件的变形，现有技术中并没有较好的方式。通常工件淬火后，直接进行时效工序，也即，直接将铝合金环件放在料框或料架上进行时效热处理，环件不需要附加任何工装，环件在时效过程中处于无约束状态，环件的形状尺寸在时效前、时效后基本一致，因此，时效后环件的圆度误差依然较大。

为了实现时效过程中的精确控形，蠕变时效成形逐渐得到发展。其主要原理是利用材料在时效过程中通过蠕变装备同步缓慢变形，在时效结束后，制件也完成了最终成形。然而，目前国内蠕变时效成形技术仍处于研发阶段，10m铝合金大型蠕变时效炉的设计论证工作也尚未开展，而且，开展大型蠕变时效炉设计、制造研究，研发和制造费用非常高，成本大。

综上所述，如何提供一种能够兼备校圆整形功能的时效工装，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种时效工装，该时效工装同时兼备校圆整形的功能，能够降低环形工件时效后的不圆度。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种时效工装，包括：

圆心定位件，所述圆心定位件具有用于定位环形工件的圆心的圆心轴；

若干个沿所述圆心定位件的径向辐射设置且长度可调的拉伸组件，所述拉伸组件的一端与所述圆心定位件相连，另一端用于使用时与所述环形工件的外周面相连，以使所述外周面上各点到所述圆心轴的距离均相等。

优选地，每个所述拉伸组件均包括上下对称设置的第一拉伸组件和第二拉伸组件，所述第一拉伸组件和所述第二拉伸组件分别与沿所述环形工件的高度方向卡设于所述外周面的卡板的两端相连。

优选地，所述第一拉伸组件包括第一拉杆和第二拉杆，所述第一拉杆和所述第二拉杆通过用于调整所述第一拉伸组件的长度的调节套筒相连；所述第二拉伸组件和所述第一拉伸组件的结构相同。

优选地，所述调节套筒沿其长度方向设有内螺纹孔，所述第一拉杆和所述第二拉杆各自朝向所述调节套筒的一端分别设有外螺纹。

优选地，所述调节套筒沿其径向设有用于插入调节工装的工具孔。

优选地，所述第一拉杆和所述第二拉杆各自远离所述调节套筒的一端分别通过拉板与所述卡板和所述圆心定位件相连。

优选地，所述圆心定位件包括相交于一处的至少两个定心板，所有所述定心板的相交线为所述圆心轴。

优选地，所述圆心定位件还包括用于连接所有所述定心板的中心连接件，所述拉伸组件与所述中心连接件相连。