专利名称：铝合金锻环防淬火变形装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铝合金锻环淬火时用的防变形装置。
背景技术：
铝合金锻环在进行淬火热处理时，因于铝的熔点低，在淬火温度下会变软，在进入淬火介质时受重力及淬火介质作用的影响容易变形。例如对于φ3m的锻环，在淬火时变形量为50～80mm。
目前，采用的技术是靠增大淬火前锻环的尺寸余量，使锻环厚度增加，淬火后再用机械加工的方法来保证产品尺寸。这样做的缺点是(1)淬火厚度增加，牺牲了淬火强化效果。(2)有时会因变形太大无法加工而报废，造成废品率高。(3)加工后锻环存在内应力不平衡。(4)增大了金属的用量，造成材料成本增加。(5)加工工作量大，加工成本高。
实用新型内容针对铝合金锻环在淬火加工时存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种铝合金锻环防淬火变形装置，采用这种装置能够减少淬火变形。
本实用新型采用如下技术方案一种铝合金锻环防淬火变形装置，包括一个支架，在支架上呈辐射状安装有多个可调顶杆，可调顶杆通过螺纹结构能够调节伸出于支架的长度，以使该装置能够支撑于铝合金锻环内。
所述的顶杆前端部还可以连接有支撑块，支撑块与顶杆垂直的支撑面的面积大于顶杆的截面面积。
所述的顶杆为螺杆，所述的螺纹结构由螺杆上的外螺纹和支架上的螺孔构成，螺杆通过外螺纹拧在支架上的螺孔内。
所述的螺纹结构还可以由顶杆上的外螺纹和调节螺母构成，顶杆通过外螺纹穿过所述的调节螺母并插在支架上，螺母装在支架上或压在支架上，调整调节螺母能够调节顶杆伸出于支架的长度。
所述的螺纹结构可以由顶杆上的内螺纹及支架上的带外螺纹的连接杆构成，所述的顶杆与支架上的外螺纹连接杆通过螺纹装配在一起。
所述的顶杆还可以由至少两段组成，相邻的两段通过内外螺纹装配在一起。
所述的顶杆的较佳数量为6个，对称地分布在支架两侧，每侧相邻顶杆之间的夹角为30°。
所述的支架可以由槽钢制成，在槽钢两端对称地焊接有与槽钢垂直的定位板，所述的顶杆安装在该定位板上。
本实用新型具有如下有益效果由于在支架上辐射状安装有多个可调节伸出长度的顶杆，使用时将铝合金锻环防淬装置放置于待淬火处理的铝合金锻环内，调节顶杆伸出于支架的长度使其从不同位置顶在铝合金锻环内，对铝合金锻环进行支撑，因此可以通过支撑力来减少铝合金锻环的淬火变形量。
图1为本实用新型的一种铝合金锻环防淬火变形装置的结构示意图。
图2至图3为顶杆与支架其它连接结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型的铝合金锻环防淬火变形装置作进一步说明，以助于理解本实用新型的内容。
实施例1如图1所示，铝合金锻环防淬火变形装置由中部的支架10及支架周围的顶杆20组成，顶杆20通过螺纹结构调节伸出于支架10的长度，以支撑于铝合金锻环30内和自铝合金锻环30内取下。
支架10中部为槽钢11，在槽钢11两端对称地焊接有固定板12，固定板12上以槽钢11为对称轴呈辐射状焊接有槽钢13，槽钢11及槽钢13上分别平行焊有两块定位板14、15，定位板14、15与槽钢垂直，定位板14上有螺孔，定位板15上有通孔。
顶杆20采用一个螺杆21，穿过定位板15上的通孔并通过螺纹配合拧在定位板14上的螺孔内，利用该螺孔和通孔形成定位和导向结构，使螺杆21仅能沿支架10伸出和收缩。
顶杆20外端端部焊接有支撑块23，支撑块23为板材，支撑块23与顶杆20垂直的支撑面的面积大于顶杆的截面面积，以增大支撑面积。顶杆另一端为螺帽22，以方便用扳手转动螺杆调节其相对于支架的伸出长度。顶杆20以支架10中心为圆心呈辐射状向外伸出。
通过拧螺杆上的螺帽22调节顶杆20伸出于支架10的长度，以使其支撑在铝合金锻环30内。为防止碰伤铝合金锻环30内壁，在顶杆端部的支撑块23与铝合金锻环30之间垫有垫板40。
由于铝合金锻环防淬火变形装置在铝合金锻环30内提供了支撑力，使得铝合金锻环在支撑点及其附近区域不易收缩变形，可以有效减少软化的铝合金锻环淬火的变形量。通过试验证明，φ3m的锻环在采用本装置后淬火变形量≤20mm，因此可减少后期机械加工工作量和材料用量；也因为无需采用较大的尺寸余量而提高了淬火强化效果；同时因变形小也提高了成品率。
由于铝合金锻环30的变形是受重量及进入淬火介质时淬火介质作用力的影响，其变形主要是在竖直方向上产生收缩，因此本实施例中采用了6个顶杆20对称地安装在支架10的两端，上下两侧的相邻顶杆之间为30°夹角，便可有效防止合金锻环30在竖直方向的变形，减少总变形量。
根据铝合金锻环30直径大小，也可以如图2所示只采用两个顶杆20结构，或者采用三个呈120°夹角的顶杆布局形式，以及更多个顶杆结构。
顶杆及其与支架的连接结构还可以如图2所示，在支架10上仅设置能够插入带外螺纹的顶杆20的孔，形成使顶杆能伸缩的顶杆定位和导向结构，在顶杆20上通过螺纹装有调节螺母50，调节螺母50压在支架10上，通过调整调节螺母50同样达到改变顶杆伸出于支架长度的作用。
还可如图3所示，顶杆由三节构成，中部为两端带反向螺纹的螺杆25，两端为带内螺纹的套管26，其中一个套管固定于支架上，通过调节在两个套管26内的插入伸度来使顶杆支撑在铝合金锻环内或取下。也可仅由一段带内螺纹的套管和一段螺杆构成，通过调节插入的长度来调节顶杆伸出长度。
权利要求1.一种铝合金锻环防淬火变形装置，其特征在于包括一个支架，在支架上呈辐射状安装有多个可调顶杆，可调顶杆通过螺纹结构能够调节伸出于支架的长度，以使该装置能够支撑于铝合金锻环内。
2.如权利要求1所述的铝合金锻环防淬火变形装置，其特征在于所述的顶杆前端部还连接有支撑块，支撑块与顶杆垂直的支撑面的面积大于顶杆的截面面积。
3.如权利要求2所述的铝合金锻环防淬火变形装置，其特征在于还包括垫在顶杆端部与铝合金锻环之间的垫板。
4.如权利要求1至3中之一所述的铝合金锻环防淬火变形装置，其特征在于所述的顶杆为螺杆，所述的螺纹结构由螺杆上的外螺纹和支架上的螺孔构成，螺杆通过外螺纹拧在支架上的螺孔内。
5.如权利要求4所述的铝合金锻环防淬火变形装置，其特征在于所述的螺杆上设置有螺帽。
6.如权利要求4所述的铝合金锻环防淬火变形装置，其特征在于所述的螺纹结构由顶杆上的外螺纹和调节螺母构成，顶杆通过外螺纹穿过所述的调节螺母并插在支架上，调节螺母装在支架上或压在支架上。
7.如权利要求4所述的铝合金锻环防淬火变形装置，其特征在于顶杆由至少两段组成，相邻的两段通过内外螺纹装配在一起。
8.如权利要求4所述的铝合金锻环防淬火变形装置，其特征在于所述的顶杆为6个，对称地分布在所述支架的两侧，每侧的相邻顶杆之间的夹角为30°。
9.如权利要求4所述的铝合金锻环防淬火变形装置，其特征在于所述的支架由槽钢制成，在槽钢两端对称地焊接有与槽钢垂直的定位板，所述的顶杆安装在该定位板上。
专利摘要本实用新型公开了一种铝合金锻环防淬火变形装置，包括一个主支架，在支架上呈辐射状安装有多个可调顶杆，可调顶杆通过螺纹结构能够调节伸出于支架的长度，以支撑于铝合金锻环内和取下。该装置能够有效减少铝合金锻环淬火时的变形，提高淬火的成品率，降低材料及加工成本。
文档编号C22F1/04GK2898053SQ20062001208
公开日2007年5月9日 申请日期2006年4月5日 优先权日2006年4月5日
发明者曾庆华, 陈华, 王大胜, 方清万, 阙基容, 胡兴华 申请人:西南铝业(集团)有限责任公司