[實用新型]一種殼體產品端面圓度振動時效校形裝置

有效

• 申請號: 201420717828.4
• 申請日: 2014-11-26
• 公開（公告）號: CN204265812U
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發明（設計）人: 瞿峰;李兵
• 申請（專利權）人: 中國航天科技集團公司長征機械廠
• 主分類號: C21D10/00
• 分類號: C21D10/00
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

技術領域

本實用新型涉及一種殼體產品端面圓度振動時效校形裝置。

背景技術

高強度鋼圓筒薄壁焊接結構的變形問題一直是殼體生產制造的重點和難點，為保證其制造精度，通常需要控制焊接變形和采取焊后校形。控制焊接變形主要是通過專用工裝夾具對焊接部位進行“內撐外抱”固定后再進行焊接，但是由于焊接應力過大，其防變形效果并不理想，仍然存在圓度超差的現象。

某殼體產品材料為2A14，直徑2000mm，高度505mm，壁厚14mm，殼體由上殼段、下殼段組焊而成，組焊完成后，局部還需要焊接口框、加強框、墊塊等裝配零件。因為焊接時大量的熱輸入，造成焊接應力巨大，導致焊接變形嚴重，零件最終外形尺寸兩端圓度（設計值1.5mm）超差。

殼體端面圓度超差，后續殼體將無法裝配和鉚接，最終殼體報廢，將造成難以估量的經濟損失，耗費大量的人力、時間成本。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的缺點，提供一種殼體產品端面圓度振動時效校形裝置，解決殼體產品由于焊接、機加后的端面圓度超差問題，保障各部段的最終外形尺寸，顯著提升了殼體、部段的的合格率，縮短殼體的生產和問題處理周期。

本實用新型的目的通過以下技術方案來實現：一種殼體產品端面圓度振動時效校形裝置，它包括撐桿、調節機構、壓塊、激振器、探頭和測量裝置，撐桿的兩端分別設置有壓塊，每個壓塊與撐桿之間設置有調節機構，壓塊在調節機構的調節作用下沿撐桿的軸向移動，壓塊的外表面頂壓在待校形殼體的內壁上，激振器置于待校形殼體的內壁上，探頭設置于靠近壓塊的待校形殼體外壁上，測量裝置分別與探頭和激振器控制相連。

所述的壓塊頂壓于待校形殼體最小直徑處。

所述的激振器為偏心激振器。

本實用新型具有以下優點：本實用新型通過設計并制造了專用的撐桿、螺桿等校形工裝，對殼體端面圓度超差處進行加力支撐，再使用振動時效的方法和相應的控制手段來消除焊接和支撐應力，達到將殼體端面圓度超查處校正到滿足要求的目的。在航天產品部段焊接、生產中屬首創，具有關鍵技術創新價值，能夠解決殼體產品由于焊接、機加后的端面圓度超差問題，保障各部段的最終外形尺寸，顯著提升了殼體、部段的的合格率，縮短殼體的生產和問題處理周期，具有巨大的經濟效應和社會價值。

附圖說明

圖1?為待校形殼體被撐大前安裝校形裝置的結構示意圖；

圖2?為待校形殼體被撐大后的結構示意圖；

圖中：1-撐桿，2-調節機構，3-壓塊，4-待校形殼體，5-激振器，6-探頭，7-測量裝置。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步的描述，但本實用新型的保護范圍不局限于以下所述。

如圖1所示，一種殼體產品端面圓度振動時效校形裝置，它包括撐桿1、調節機構2、壓塊3、激振器5、探頭6和測量裝置7，撐桿1的兩端分別設置有壓塊3，每個壓塊3與撐桿1之間設置有調節機構2，壓塊3在調節機構2的調節作用下沿撐桿1的軸向移動，壓塊3的外表面頂壓在待校形殼體4的內壁上，激振器5置于待校形殼體4的內壁上，探頭6設置于靠近壓塊3的待校形殼體4外壁上，測量裝置7分別與探頭6和激振器5控制相連。

所述的壓塊3頂壓于待校形殼體4最小直徑處。

所述的激振器5為偏心激振器。

采用一種殼體產品端面圓度振動時效校形裝置的校形方法，它包括以下步驟：

S1、測量待校形殼體4的直徑：用直徑量具測量待校形殼體4的直徑，并標記出其直徑最小位置；

S2、安裝校形裝置：將校形裝置放入待校形殼體4內，調節調節機構2，并使壓塊3分別頂壓在待校形殼體4最小直徑處；

S3、加力撐大端框：如圖2所示，調節調節機構2，使待校形殼體4的端面直徑撐大7mm

～8mm；

S4、振動時效：啟動激振器5，選擇激振器5的偏心角為30°～40°，振動20min～30min，對待校形殼體4進行振動時效處理；

S5、靜置：充分釋放待校形殼體4受到的應力后，拆卸校形裝置，靜置22h～26h；

S6、檢測：用圓度儀檢測待校形殼體4的端面圓度，若圓度不大于1.5mm，則合格，若圓度大于1.5mm，則重復步驟S1～S5。