本發(fā)明涉及對(duì)蒙皮類零件進(jìn)行校形的技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種適用于帶筋壁板的校形裝置及方法。
背景技術(shù):
鈦合金帶筋壁板類結(jié)構(gòu)件常見于航空、航天工程應(yīng)用中,由于其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性優(yōu)良,并具有輕量化優(yōu)勢(shì),在飛機(jī)、火箭等飛行器的蒙皮類結(jié)構(gòu)中得到廣泛應(yīng)用,帶筋壁板100的結(jié)構(gòu)請(qǐng)參閱圖1和圖2所示,在待校形蒙皮110上變形的待校形立筋120需要校形,無需校形的立筋130為直立狀態(tài),無需校形。先進(jìn)的鈦合金薄壁類帶筋壁板的制造方法是,采用熱成形的方法成形出所需的蒙皮型面,采用雙光束激光焊接的方法將立筋(也叫加強(qiáng)筋或T型接頭)與蒙皮(也叫底板)焊接在一起。在激光焊接制造帶筋壁板的過程中,立筋的焊接變形問題是影響其制造精度的主要問題,尤其是在激光焊接后,立筋極易發(fā)生傾斜。
目前,焊接類帶筋壁板焊接變形的解決方法是:在焊前采用剛性較好的工裝模具對(duì)工件進(jìn)行強(qiáng)行約束,在焊接時(shí)調(diào)整工藝參數(shù)減少熱輸入。但是這種解決方法只可以減小焊接變形,根本無法解決立筋的變形問題,而常見的熱處理校形工裝只能對(duì)蒙皮型面進(jìn)行校形。即使對(duì)立筋進(jìn)行校形,由于立筋的變形過程較為復(fù)雜,變形沒有規(guī)律,因此其變形量不具有重復(fù)性,而且熱處理過程中零件隨著應(yīng)力的釋放而變形,校形效果難以預(yù)料。
一般情況下,鈦合金帶筋壁板類的零件熱校形只對(duì)蒙皮型面進(jìn)行校形,立筋的形位精度為自由退火,自由退火無法對(duì)立筋的形位進(jìn)行有效校正。還可以采用在常溫下錘擊的方式對(duì)立筋進(jìn)行校形,錘擊經(jīng)常帶來焊縫裂紋,零件磕傷等問題,而且校形精度及零件質(zhì)量難以保證。
如圖3所示的現(xiàn)有技術(shù)中,熱處理工裝將帶筋壁板夾緊,采用現(xiàn)有技術(shù)的楔塊200擠壓待校形立筋120的外側(cè)形成預(yù)緊力,在圖3中預(yù)緊力的方向如箭頭所示,然后經(jīng)熱處理的高溫,將帶筋壁板的形位逐步校正,在校正過程中預(yù)緊力逐漸減小直至消失,預(yù)緊力的大小無法控制,如圖4所示,而且預(yù)緊力無法根據(jù)待校形立筋120的變形自行調(diào)整,因此校形效果不佳。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決的技術(shù)問題,本發(fā)明提出一種適用于帶筋壁板的校形裝置及方法,根據(jù)立筋的形變量不同采用不同的校形壓力,使校形零件在校形過程中自適應(yīng)調(diào)整校形壓力,精確控制立筋的形位。
本發(fā)明提出一種適用于帶筋壁板的校形裝置,所述帶筋壁板包括待校形蒙皮和待校形立筋,所述適用于帶筋壁板的校形裝置包括:
基座組件,其包括呈板狀的蒙皮基座和至少一個(gè)呈板狀的立筋基座,所述立筋基座豎直設(shè)置于所述蒙皮基座上;所述待校形蒙皮鋪設(shè)在所述蒙皮基座上,并通過所述立筋基座壓緊在所述蒙皮基座上,所述立筋基座與所述蒙皮基座能拆卸地連接;
平移組件,其包括至少一個(gè)能水平滑動(dòng)地設(shè)置在所述立筋基座上部的平移塊;
夾持組件,其包括分別位于所述待校形立筋的兩側(cè)的第一校形塊和第二校形塊,所述第一校形塊的外側(cè)與所述立筋基座相抵靠,所述第一校形塊的內(nèi)側(cè)設(shè)置朝下傾斜的校形楔面,所述校形楔面與所述待校形立筋的一側(cè)壁滑動(dòng)配合;
壓緊組件,其包括能在所述平移塊內(nèi)上下移動(dòng)的壓緊桿、能上下移動(dòng)的第一推動(dòng)部和能轉(zhuǎn)動(dòng)的第二推動(dòng)部;所述第一推動(dòng)部和所述第二推動(dòng)部均設(shè)置在所述壓緊桿的下方,所述第一推動(dòng)部與所述第一校形塊的上端抵靠,所述第二推動(dòng)部與所述第二校形塊的外側(cè)抵靠,所述第二校形塊的內(nèi)側(cè)與所述待校形立筋的另一側(cè)壁相抵靠。
作為一種可實(shí)施的方式,所述平移塊的側(cè)壁上設(shè)置一向外側(cè)凸伸的安裝臺(tái),所述壓緊桿能上下移動(dòng)地穿設(shè)于所述安裝臺(tái)內(nèi);
所述壓緊組件還包括驅(qū)動(dòng)滑塊和豎直設(shè)置的旋轉(zhuǎn)臂,所述旋轉(zhuǎn)臂與所述平移塊相對(duì)且間隔設(shè)置,在所述旋轉(zhuǎn)臂的中部水平設(shè)置一轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)臂通過所述轉(zhuǎn)軸與所述平移塊能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接;所述驅(qū)動(dòng)滑塊上相對(duì)的兩側(cè)壁分別與所述平移塊的內(nèi)側(cè)壁和所述旋轉(zhuǎn)臂的內(nèi)側(cè)壁的上部滑動(dòng)配合;所述第一推動(dòng)部為所述驅(qū)動(dòng)滑塊的下端,所述第二推動(dòng)部為所述旋轉(zhuǎn)臂的內(nèi)側(cè)壁的下部;
所述壓緊桿的下端頂靠在所述驅(qū)動(dòng)滑塊的上端并推動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)滑塊向下移動(dòng),通過所述驅(qū)動(dòng)滑塊的向下移動(dòng),所述驅(qū)動(dòng)滑塊的下端垂直擠壓所述第一校形塊;所述驅(qū)動(dòng)滑塊的向下移動(dòng)同時(shí)推動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)臂的內(nèi)側(cè)壁的上部,并驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)臂繞所述平移塊轉(zhuǎn)動(dòng),通過所述旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)臂的內(nèi)側(cè)壁的下部水平擠壓所述第二校形塊。
進(jìn)一步地,所述驅(qū)動(dòng)滑塊上與所述旋轉(zhuǎn)臂配合的側(cè)壁為朝下傾斜的第一楔面,在所述旋轉(zhuǎn)臂的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置與所述第一楔面滑動(dòng)配合的第二楔面,通過所述第一楔面與所述第二楔面的相對(duì)滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)臂繞所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
進(jìn)一步地,所述壓緊桿為豎直設(shè)置,所述壓緊組件還包括一彈性件,所述彈性件豎直設(shè)置在所述壓緊桿的下端與所述驅(qū)動(dòng)滑塊之間。
進(jìn)一步地,所述壓緊桿為一穿設(shè)在所述平移塊內(nèi)的螺釘。
進(jìn)一步地,所述平移塊的下端面上開設(shè)凹槽,所述凹槽能滑動(dòng)地扣蓋在所述立筋基座的上部。
更進(jìn)一步地,所述平移組件還包括穿設(shè)在所述平移塊內(nèi)的至少一個(gè)鎖緊釘,所述鎖緊釘?shù)囊欢素灤┧銎揭茐K并頂?shù)衷谒隽⒔罨膫?cè)壁上。
進(jìn)一步地,所述待校形蒙皮壓緊在所述立筋基座的下端面的中部,所述立筋基座的兩端分別與所述蒙皮基座通過螺紋連接。
本發(fā)明還提出一種適用于帶筋壁板的校形方法,采用上述的適用于帶筋壁板的校形裝置,所述適用于帶筋壁板的校形方法包括如下步驟:
步驟S10,將待校形蒙皮鋪設(shè)在蒙皮基座上,在所述待校形立筋的外側(cè)對(duì)應(yīng)設(shè)置一個(gè)立筋基座,所述立筋基座壓緊所述待校形蒙皮,所述立筋基座連接到所述蒙皮基座上;平移塊水平滑動(dòng)地設(shè)置在所述立筋基座上部;
步驟S20,使壓緊桿在所述平移塊內(nèi)向下移動(dòng),帶動(dòng)第一推動(dòng)部向下移動(dòng),所述第一推動(dòng)部與第一校形塊的上端抵靠,所述第一推動(dòng)部推動(dòng)第一校形塊向下移動(dòng),所述第一校形塊的校形楔面與所述待校形立筋的一側(cè)壁相對(duì)滑動(dòng),所述校形楔面持續(xù)擠壓所述待校形立筋的一側(cè)壁;
所述平移塊向下移動(dòng)帶動(dòng)所述第一推動(dòng)部向下移動(dòng)的同時(shí),所述壓緊桿帶動(dòng)第二推動(dòng)部轉(zhuǎn)動(dòng),所述第二推動(dòng)部與所述第二校形塊的外側(cè)抵靠,所述第二推動(dòng)部推動(dòng)第二校形塊向內(nèi)移動(dòng),所述第二校形塊的內(nèi)側(cè)持續(xù)擠壓所述待校形立筋的另一側(cè)壁。
進(jìn)一步地,在所述步驟S20之后還包括步驟S30,將所述帶筋壁板和所述適用于帶筋壁板的校形裝置放置于熱處理爐中進(jìn)行加熱。
進(jìn)一步地,在所述步驟S10與所述步驟S20之間還包括步驟S15,在所述平移塊上與所述立筋基座相接觸的表面上、所述平移塊與所述壓緊桿之間相接觸的表面上、所述第一推動(dòng)部與所述第一校形塊的上端之間相抵靠的表面上、及所述第二推動(dòng)部與所述第二校形塊的外側(cè)之間相抵靠的表面上分別涂覆阻焊劑。
更進(jìn)一步地,所述阻焊劑成分包括按一比一的質(zhì)量配比混合的二氧化鈦和三氧化二釔。
本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果在于:本發(fā)明的適用于帶筋壁板的校形裝置,對(duì)帶筋壁板的形變部位施加持續(xù)的校形壓力,而且根據(jù)待校形立筋的不同形變量,通過調(diào)整壓緊桿,使與第一推動(dòng)部、第二推動(dòng)部分別相抵靠的第一校形塊、第二校形塊能產(chǎn)生不同的推動(dòng)力,因此,對(duì)待校形立筋的不同形變采用了不同的校形壓力,使得待校形立筋在校形過程中可自適應(yīng)施加壓力,對(duì)于待校形立筋的形位校正起到良好的控制效果,從而精確地控制待校形立筋的形位。
平移塊可在待校形立筋的長度方向進(jìn)行自由滑動(dòng),相應(yīng)調(diào)整與平移塊對(duì)應(yīng)的夾持組件和壓緊組件在待校形立筋上的位置,從而對(duì)待校形立筋的不同位置有針對(duì)性地?cái)D壓校形。本發(fā)明為模塊化設(shè)計(jì),方便攜帶,可靈活地使用在待校形立筋的局部形變處,而且可以根據(jù)待校形立筋的變形情況增加適用于帶筋壁板的校形裝置的數(shù)量。
本發(fā)明的適用于帶筋壁板的校形方法,還能在熱處理高溫下對(duì)待校形立筋進(jìn)行校形,提高了校形速度。另外,本發(fā)明能單獨(dú)對(duì)蒙皮的型面進(jìn)行校形。當(dāng)待校形立筋校形完成后,可拆卸整個(gè)適用于帶筋壁板的校形裝置,只將立筋基座壓緊在蒙皮基座上,對(duì)待校形蒙皮的型面進(jìn)行校形。
附圖說明
圖1為帶筋壁板的立體示意圖;
圖2為帶筋壁板的主視示意圖;
圖3為現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)帶筋壁板在校形前的主視示意圖;
圖4為現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)帶筋壁板在校形后的主視示意圖;
圖5為本發(fā)明的適用于帶筋壁板的校形裝置在安裝狀態(tài)的主視示意圖;
圖6為本發(fā)明的適用于帶筋壁板的校形裝置在安裝狀態(tài)的俯視示意圖;
圖7為本發(fā)明的適用于帶筋壁板的校形裝置在校形狀態(tài)的俯視示意圖;
圖8為本發(fā)明的適用于帶筋壁板的校形裝置的旋轉(zhuǎn)臂的主視示意圖;
圖9為本發(fā)明的適用于帶筋壁板的校形裝置的驅(qū)動(dòng)滑塊的主視示意圖。
附圖標(biāo)記:
100-帶筋壁板;
110-待校形蒙皮;120-待校形立筋;130-無需校形的立筋;
200-現(xiàn)有技術(shù)的楔塊;
1-適用于帶筋壁板的校形裝置;
10-基座組件;12-蒙皮基座;14-立筋基座;
20-平移組件;22-平移塊;24-安裝臺(tái);26-鎖緊釘;
30-壓緊組件;32-壓緊桿;34-驅(qū)動(dòng)滑塊;342-第一楔面;
36-旋轉(zhuǎn)臂;
362-旋轉(zhuǎn)臂的內(nèi)側(cè)壁的上部(即第二楔面);364-旋轉(zhuǎn)臂的內(nèi)側(cè)壁的下部;
37-轉(zhuǎn)軸;38-彈性件;
42-第一校形塊;422-校形楔面;44-第二校形塊。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明上述的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例。
請(qǐng)參閱圖5和圖6所示,本發(fā)明提出一種適用于帶筋壁板的校形裝置1,帶筋壁板100包括待校形蒙皮110和待校形立筋120,適用于帶筋壁板的校形裝置1包括基座組件10、平移組件20、夾持組件和壓緊組件30。
基座組件10包括呈板狀的蒙皮基座12和至少一個(gè)呈板狀的立筋基座14,立筋基座14豎直設(shè)置于蒙皮基座12上;待校形蒙皮110鋪設(shè)在蒙皮基座12上,并通過立筋基座14壓緊在蒙皮基座12上,立筋基座14與蒙皮基座12能拆卸地連接。平移組件20包括至少一個(gè)能水平滑動(dòng)地設(shè)置在立筋基座14上部的平移塊22。
夾持組件包括分別位于待校形立筋120的兩側(cè)的第一校形塊42和第二校形塊44,第一校形塊42的外側(cè)與立筋基座14相抵靠,第一校形塊42的內(nèi)側(cè)設(shè)置朝下傾斜的校形楔面422,校形楔面422與待校形立筋120的一側(cè)壁滑動(dòng)配合。
壓緊組件30包括能在平移塊22內(nèi)上下移動(dòng)的壓緊桿32、能上下移動(dòng)的第一推動(dòng)部和能轉(zhuǎn)動(dòng)的第二推動(dòng)部;第一推動(dòng)部和第二推動(dòng)部均設(shè)置在壓緊桿32的下方,第一推動(dòng)部與第一校形塊42的上端抵靠,第二推動(dòng)部與第二校形塊44的外側(cè)抵靠,第二校形塊44的內(nèi)側(cè)與待校形立筋120的另一側(cè)壁相抵靠。壓緊桿32不僅能向下產(chǎn)生校形壓力(即壓緊力),還可以防止第一推動(dòng)部和第二推動(dòng)部的反向回彈,確保能對(duì)待校形立筋120的兩側(cè)持續(xù)施加校形力。
較優(yōu)地,如圖6所示,壓緊組件30的數(shù)量與平移塊22的數(shù)量相同,夾持組件的數(shù)量也與平移塊22的數(shù)量相同。各個(gè)平移塊22的下方對(duì)應(yīng)一個(gè)用于抱緊待校形立筋120的夾持組件,該平移塊22上對(duì)應(yīng)連接一個(gè)用于施加校形壓力的壓緊組件30。
本發(fā)明的適用于帶筋壁板的校形裝置1,針對(duì)帶筋壁板100之類零件經(jīng)常出現(xiàn)的“立筋形位偏差”問題提出,可以根據(jù)待校形立筋120的形變量自適應(yīng)地調(diào)整。本發(fā)明的適用于帶筋壁板的校形裝置1,對(duì)帶筋壁板100的形變部位施加持續(xù)的校形壓力(壓緊力),而且根據(jù)待校形立筋120的不同形變量,通過調(diào)整壓緊桿32,使與第一推動(dòng)部、第二推動(dòng)部分別相抵靠的第一校形塊42、第二校形塊44能產(chǎn)生不同的推動(dòng)力,因此,對(duì)待校形立筋120的不同形變采用了不同的校形壓力,使得待校形立筋120在校形過程中可自適應(yīng)施加壓力,對(duì)于待校形立筋120的形位校正起到良好的控制效果,從而精確地控制待校形立筋120的形位。
而且,本發(fā)明的適用于帶筋壁板的校形裝置1中,平移塊22可在待校形立筋120的長度方向進(jìn)行自由滑動(dòng),相應(yīng)調(diào)整了夾持組件和壓緊組件30在待校形立筋120上的位置,從而對(duì)待校形立筋120的不同位置有針對(duì)性地?cái)D壓校形。
本發(fā)明的適用于帶筋壁板的校形裝置1中,各個(gè)平移塊22、以及對(duì)應(yīng)該平移塊22分別設(shè)置的夾持組件和壓緊組件30,組成一個(gè)模塊。本發(fā)明為模塊化設(shè)計(jì),該模塊還可以拆卸,方便攜帶,可靈活地使用在待校形立筋120的局部形變處,而且可以根據(jù)待校形立筋120的變形情況增加平移塊22的數(shù)量。當(dāng)待校形蒙皮110上有多個(gè)待校形立筋120時(shí),如圖6所示,可設(shè)置多個(gè)立筋基座14,對(duì)各個(gè)待校形立筋120分別且同時(shí)進(jìn)行校形。
當(dāng)一個(gè)待校形立筋120上有多處有局部形變時(shí),如果僅使用一個(gè)平移塊22,通過平移塊22在待校形立筋120的長度方向進(jìn)行自由滑動(dòng),可以分別對(duì)各個(gè)局部形變逐一進(jìn)行校形;如果需要提高校形速度,避免逐一校形時(shí)后序校形對(duì)前序校形產(chǎn)生影響,可使用多個(gè)平移塊22,可參閱圖6所示,對(duì)該待校形立筋120上所有的局部形變同時(shí)進(jìn)行校形。
作為一種可實(shí)施的方式,如圖7所示,平移塊22的側(cè)壁上設(shè)置一向外側(cè)凸伸的安裝臺(tái)24,壓緊桿32能上下移動(dòng)地穿設(shè)于安裝臺(tái)24內(nèi)。
請(qǐng)結(jié)合圖7和圖8所示,壓緊組件30還包括驅(qū)動(dòng)滑塊34和豎直設(shè)置的旋轉(zhuǎn)臂36,旋轉(zhuǎn)臂36與平移塊22相對(duì)且間隔設(shè)置,在旋轉(zhuǎn)臂36的中部水平設(shè)置一轉(zhuǎn)軸37,旋轉(zhuǎn)臂36通過轉(zhuǎn)軸37與平移塊22能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接;驅(qū)動(dòng)滑塊34上相對(duì)的兩側(cè)壁分別與平移塊22的內(nèi)側(cè)壁和旋轉(zhuǎn)臂的內(nèi)側(cè)壁的上部362滑動(dòng)配合。第一推動(dòng)部為驅(qū)動(dòng)滑塊34的下端,第二推動(dòng)部為旋轉(zhuǎn)臂的內(nèi)側(cè)壁的下部364。
壓緊桿32的下端頂靠在驅(qū)動(dòng)滑塊34的上端并推動(dòng)驅(qū)動(dòng)滑塊34向下移動(dòng),通過驅(qū)動(dòng)滑塊34的向下移動(dòng),驅(qū)動(dòng)滑塊34的下端垂直擠壓第一校形塊42,垂直方向的預(yù)緊力如圖7中的豎直方向的箭頭所示。驅(qū)動(dòng)滑塊34的向下移動(dòng)同時(shí)推動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂的內(nèi)側(cè)壁的上部362,并驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂36繞平移塊22轉(zhuǎn)動(dòng),通過旋轉(zhuǎn)臂36的轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂的內(nèi)側(cè)壁的下部364水平擠壓第二校形塊44,水平方向的預(yù)緊力如圖7中的水平方向的箭頭所示。
進(jìn)一步地,請(qǐng)參閱圖8和圖9所示,驅(qū)動(dòng)滑塊34上與旋轉(zhuǎn)臂36配合的側(cè)壁為朝下傾斜的第一楔面342,在旋轉(zhuǎn)臂36的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置與第一楔面342滑動(dòng)配合的第二楔面362,通過第一楔面342與第二楔面362的相對(duì)滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂36繞轉(zhuǎn)軸37轉(zhuǎn)動(dòng)。在第一楔面342向下移動(dòng)的過程中,第一楔面342擠壓作用于第二楔面362,從而驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂36繞轉(zhuǎn)軸37轉(zhuǎn)動(dòng),也就是相對(duì)于平移塊22轉(zhuǎn)動(dòng)。
本實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)滑塊34為一倒置的直角梯形體(即端面面積較小的一端朝下),其直角側(cè)壁與平移塊22的內(nèi)側(cè)壁滑動(dòng)抵靠,其斜側(cè)壁即為第一楔面342,第一楔面342與第二楔面362滑動(dòng)抵靠。
進(jìn)一步地,壓緊桿32為豎直設(shè)置,壓緊組件30還包括一彈性件38,彈性件38豎直設(shè)置在壓緊桿32的下端與驅(qū)動(dòng)滑塊34之間。本實(shí)施例中,彈性件38為豎直設(shè)置的彈簧,彈簧的一端固定在壓緊桿32的下端,其另一端固定在驅(qū)動(dòng)滑塊34的上端面上。
進(jìn)一步地,壓緊桿32為一穿設(shè)在平移塊22內(nèi)的螺釘。通過旋轉(zhuǎn)螺釘?shù)纳隙?,使螺釘在平移塊22內(nèi)上下螺旋運(yùn)動(dòng),螺釘在平移塊22內(nèi)向下移動(dòng)作用于驅(qū)動(dòng)滑塊34,使驅(qū)動(dòng)滑塊34向下移動(dòng),驅(qū)動(dòng)滑塊34的下端垂直擠壓所述第一校形塊42,同時(shí),驅(qū)動(dòng)滑塊34的第一楔面342作用于第二楔面362,第二楔面362水平擠壓所述第二校形塊44。
進(jìn)一步地,平移塊22的下端面上開設(shè)凹槽,凹槽能滑動(dòng)地扣蓋在立筋基座14的上部。凹槽使平移塊22穩(wěn)定地安裝在立筋基座14上,而且會(huì)使平移塊22在立筋基座14上的水平滑動(dòng)更穩(wěn)定,在施力于壓緊桿32的過程中,平移塊22不會(huì)從立筋基座14上脫落。
更進(jìn)一步地,平移組件20還包括穿設(shè)在平移塊22內(nèi)的至少一個(gè)鎖緊釘26,鎖緊釘26的一端貫穿平移塊22并頂?shù)衷诹⒔罨?4的側(cè)壁上。本實(shí)施例中,鎖緊釘26橫向設(shè)置,且穿設(shè)在凹槽上遠(yuǎn)離第一校形塊42的側(cè)壁上。
進(jìn)一步地,如圖6所示,待校形蒙皮110壓緊在立筋基座14的下端面的中部,立筋基座14的兩端分別與蒙皮基座12通過螺紋連接。當(dāng)帶筋壁板100上的立筋均為無需校形的立筋130時(shí),本發(fā)明的適用于帶筋壁板的校形裝置1可只通過立筋基座14將待校形蒙皮110壓緊,單獨(dú)對(duì)蒙皮的型面進(jìn)行校形?;蛘弋?dāng)待校形立筋120校形完成后,可拆卸平移塊22、以及對(duì)應(yīng)該平移塊22分別設(shè)置的夾持組件和壓緊組件30組成的模塊,只將立筋基座14壓緊在蒙皮基座上,對(duì)待校形蒙皮110的型面進(jìn)行校形。
本發(fā)明還提出一種適用于帶筋壁板的校形方法,采用上述的適用于帶筋壁板的校形裝置1,適用于帶筋壁板的校形方法包括如下步驟:
步驟S10,將待校形蒙皮110鋪設(shè)在蒙皮基座12上,在待校形立筋120的外側(cè)對(duì)應(yīng)設(shè)置一個(gè)立筋基座14,立筋基座14壓緊待校形蒙皮110,立筋基座14連接到蒙皮基座12上;平移塊22水平滑動(dòng)地設(shè)置在立筋基座14上部;
步驟S20,使壓緊桿32在平移塊22內(nèi)向下移動(dòng),帶動(dòng)第一推動(dòng)部向下移動(dòng),第一推動(dòng)部與第一校形塊42的上端抵靠,第一推動(dòng)部推動(dòng)第一校形塊42向下移動(dòng),第一校形塊42的校形楔面422與待校形立筋120的一側(cè)壁相對(duì)滑動(dòng),校形楔面422持續(xù)擠壓待校形立筋120的一側(cè)壁;
平移塊22向下移動(dòng)帶動(dòng)第一推動(dòng)部向下移動(dòng)的同時(shí),壓緊桿32帶動(dòng)第二推動(dòng)部轉(zhuǎn)動(dòng),第二推動(dòng)部與第二校形塊44的外側(cè)抵靠,第二推動(dòng)部推動(dòng)第二校形塊44向內(nèi)移動(dòng),第二校形塊44的內(nèi)側(cè)持續(xù)擠壓待校形立筋120的另一側(cè)壁。
進(jìn)一步地,在步驟S20之后還包括步驟S30,將帶筋壁板100和適用于帶筋壁板的校形裝置1放置于熱處理爐中進(jìn)行加熱。本發(fā)明的適用于帶筋壁板的校形方法,能在熱處理高溫下對(duì)待校形立筋120進(jìn)行校形,提高了校形速度。
進(jìn)一步地,在步驟S10與步驟S20之間還包括步驟S15,在平移塊22上與立筋基座14相接觸的表面上、平移塊22與壓緊桿32之間相接觸的表面上、第一推動(dòng)部與第一校形塊42的上端之間相抵靠的表面上、及第二推動(dòng)部與第二校形塊44的外側(cè)之間相抵靠的表面上分別涂覆阻焊劑。
更進(jìn)一步地,阻焊劑成分包括按一比一的質(zhì)量配比混合的二氧化鈦和三氧化二釔。本實(shí)施例中,將二氧化鈦粉末和三氧化二釔粉末按照一比一的質(zhì)量配比混合好后,將混合粉末按照一比十的質(zhì)量比例與酒精混合成懸濁液。采用毛刷將懸濁液涂覆在需要相互配合的上述表面上,涂刷厚度在30um~100um,特別是壓緊桿32(螺釘)和鎖緊釘26的連接處,防止其在高溫下與配合的表面粘連。
較優(yōu)地,當(dāng)待校形立筋120的數(shù)量為零時(shí),帶筋壁板100上的立筋均為無需校形的立筋130,適用于帶筋壁板的校形方法執(zhí)行步驟S90,將待校形蒙皮110鋪設(shè)在蒙皮基座12上,使立筋基座14壓緊待校形蒙皮110,立筋基座14能拆卸地連接到蒙皮基座12上;還可將帶筋壁板100和適用于帶筋壁板的校形裝置1放置于熱處理爐中進(jìn)行加熱。
本發(fā)明的適用于帶筋壁板的校形裝置及方法采用模塊化設(shè)計(jì),可便攜式的使用在待校形立筋120的局部形變處,而且可以根據(jù)待校形立筋120的變形情況增加平移塊22、均與平移塊22對(duì)應(yīng)設(shè)置的夾緊組件和壓緊組件30的數(shù)量。另外,本發(fā)明的適用于帶筋壁板的校形方法能單獨(dú)對(duì)蒙皮的型面進(jìn)行校形。當(dāng)待校形立筋120的校形完成后,不再需要校形時(shí),可拆卸模塊,只將立筋基座14壓緊在蒙皮基座12上,對(duì)待校形蒙皮110的型面進(jìn)行校形。
較優(yōu)地,平移塊22的側(cè)壁上設(shè)置一向外側(cè)凸伸的安裝臺(tái)24,壓緊桿32能上下移動(dòng)地穿設(shè)于安裝臺(tái)24內(nèi)。
請(qǐng)結(jié)合圖7和圖8所示,壓緊組件30還包括驅(qū)動(dòng)滑塊34和豎直設(shè)置的旋轉(zhuǎn)臂36,旋轉(zhuǎn)臂36與平移塊22相對(duì)且間隔設(shè)置,在旋轉(zhuǎn)臂36的中部水平設(shè)置一轉(zhuǎn)軸37,旋轉(zhuǎn)臂36通過轉(zhuǎn)軸37與平移塊22能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接;驅(qū)動(dòng)滑塊34上相對(duì)的兩側(cè)壁分別與平移塊22的內(nèi)側(cè)壁和旋轉(zhuǎn)臂的內(nèi)側(cè)壁的上部362滑動(dòng)配合。第一推動(dòng)部為驅(qū)動(dòng)滑塊34的下端,第二推動(dòng)部為旋轉(zhuǎn)臂的內(nèi)側(cè)壁的下部364。
壓緊桿32的下端頂靠在驅(qū)動(dòng)滑塊34的上端并推動(dòng)驅(qū)動(dòng)滑塊34向下移動(dòng),通過驅(qū)動(dòng)滑塊34的向下移動(dòng),驅(qū)動(dòng)滑塊34的下端垂直擠壓第一校形塊42,垂直方向的預(yù)緊力如圖7中的豎直方向的箭頭所示。驅(qū)動(dòng)滑塊34的向下移動(dòng)同時(shí)推動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂的內(nèi)側(cè)壁的上部362,并驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂36繞平移塊22轉(zhuǎn)動(dòng),通過旋轉(zhuǎn)臂36的轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂的內(nèi)側(cè)壁的下部364水平擠壓第二校形塊44,水平方向的預(yù)緊力如圖7中的水平方向的箭頭所示。
本發(fā)明的校形裝置1為可拆卸式設(shè)計(jì),以蒙皮基座12為基準(zhǔn),旋轉(zhuǎn)臂以虎鉗式夾緊方式為基礎(chǔ),驅(qū)動(dòng)滑塊34以自適應(yīng)方式傳遞推力,采用彈性件38和壓緊桿32(螺釘)精確控制。
在本實(shí)施例中,在安裝臺(tái)24上壓緊桿32穿過的上表面和下表面、驅(qū)動(dòng)滑塊34上相對(duì)的兩側(cè)壁、平移塊22的內(nèi)側(cè)壁、旋轉(zhuǎn)臂36的內(nèi)側(cè)壁、平移塊22上與立筋基座14相互接觸的表面上分別涂覆阻焊劑。
本發(fā)明解決了在現(xiàn)有技術(shù)的頂壓式校形方法中,如圖3和圖4所示,現(xiàn)有技術(shù)的楔塊200在校形時(shí),其頂壓力無法根據(jù)熱處理過程中待校形立筋120的變形進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,從而校形效果不到位等缺點(diǎn);而且在現(xiàn)有技術(shù)的頂壓式校形方法中,強(qiáng)行對(duì)待校形立筋120進(jìn)行加壓校形,待校形立筋120的焊縫處極易產(chǎn)生裂紋等問題。
本發(fā)明的適用于帶筋壁板的校形方法的操作方式如下:裝夾時(shí)將帶筋壁板100用酒精或丙酮清洗干凈,并對(duì)帶筋壁板100的待校形立筋120的形變量進(jìn)行測(cè)量,根據(jù)實(shí)際待校形立筋120的變形情況,如圖7所示,對(duì)螺釘施加5公斤~100公斤的垂直方向的壓緊力,壓緊力的大小以待校形立筋120的形變量為準(zhǔn)。
將工件(帶筋壁板100和適用于帶筋壁板的校形裝置1)放入熱處理爐中,制定好熱處理工藝制度。工件受熱后,待校形立筋120在垂直作用力下逐漸產(chǎn)生形變,而作用于待校形立筋120上的水平作用力也在驅(qū)動(dòng)滑塊34和彈性件38的作用下進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié),最終使得帶筋壁板100得到較好的形位校正。
例如,自由狀態(tài)下立筋上端變形3mm,在熱處理裝置上裝夾后,室溫下變形量應(yīng)為原變形量的20%~50%之間,即裝夾后待校形立筋120上端變形0.6mm~1.5mm,熱處理后零件變形消失。
本實(shí)施例的適用于帶筋壁板的校形裝置1,采用TC4鈦合金為材料制造,帶筋壁板100為2mm厚的鈦合金板材焊接而成。如圖6和圖7所示,在待校形立筋120上加裝適用于帶筋壁板的校形裝置1。零件裝夾時(shí)首先在安裝臺(tái)24上穿過螺釘?shù)纳舷卤砻嫱扛沧韬竸乐垢邷叵屡浜厦嫣幷尺B,阻焊劑的涂覆厚度約100um。
以待校形立筋120的形變量為8mm為例:對(duì)壓緊桿32(即螺釘)施加15公斤的垂直方向的壓緊力,將工件放入熱處理爐中,制定好熱處理工藝制度,真空度小于10-3~10-2Pa,升溫速度5℃/min~7℃/min,升溫到650℃~680℃后,保溫120min~180min后,爐冷到50℃~100℃以下出爐。經(jīng)過測(cè)量后發(fā)現(xiàn),待校形立筋120得到有效校正,校形后其形變量小于0.5mm。
以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步的詳細(xì)說明,應(yīng)當(dāng)理解,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。特別指出,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。