本实用新型涉及零件热处理变形控制技术领域，尤其涉及一种筒状t型零件真空淬火热处理防变形装置。
背景技术：
零件最终热处理的目的是为了使零件的材料性能达到设计所需要的抗拉强度、屈服强度、延伸率等力学性能及其它物理性能、化学性能的各项指标，满足零件的使用要求，因此，热处理是零件制造工艺中的一项最重要关键技术之一。真空淬火热处理主要用于有严格脱碳控制要求的高强度金属零件的最终热处理。由于零件淬火后硬度高，切削加工所用的参数通常都较小，加工效率低，而且材料的去除加工容易对表面造成烧伤，对于此类零件的非配合部位，一般在热处理前加工到设计尺寸，热处理后不再进行切削加工，对于零件的配合部位，热处理前留有适当的精加工余量，以便热处理后的精加工既能消除热处理变形带来的误差影响，又兼顾加工效率，因此，热处理的变形量就决定热处理前所留的精加工余量。由于真空淬火前温度很高，淬火时温度变化极大，以及零件截面厚度的差异导致内部温度场的差异、零件的重力等因素，极易导致零件变形，为尽量减小真空淬火热处理带来的变形，采用适当的装置对零件进行合理的限制非常必要。
筒状t型零件的特点是由两个相贯的筒体组成（见图1所示），两个筒体（竖向筒体8或主筒体和水平筒体9）的轴心线为空间异面直线，零件不对称，热处理时容易变形。相贯处根部截面（图中的网状线）较厚，在热处理时材料由奥氏体转变为马氏体，体积增大，在未受约束情况下，水平筒体9两端将背着竖向筒体8向内弯曲（即图1中的箭头所指方向），由于重力原因还可能向重力方向弯曲变形。传统装置主要有以下两个缺点：1）对零件的约束力不合理，通常表现为约束力过大，或对称部位约束力不平衡，导致零件反向变形或产生不必要的变形，如采用“τ”型吊挂装置时容易出现该类现象；2）对零件造成过约束，使零件产生约束变形。由于装置设计不合理，零件热处理变形量大，无法满足零件后续加工要求，导致零件报废。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种显著减小热处理变形量，减小热后加工量，提高加工效率的筒状t型零件真空淬火热处理防变形装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种筒状t型零件真空淬火热处理防变形装置，以水平筒体的长度方向为x轴、以竖向筒体的长度方向为z轴、以垂直于x-z平面的方向为y轴建立直角坐标系，包括底座和设于底座上的多个支撑机构，所述底座上表面的中心位置设有可穿入竖向筒体中的支撑筒，多个支撑机构对称分设于支撑筒沿x轴方向的两侧，所述支撑机构用于限制水平筒体沿z向和y向的移动。
本实用新型通过支撑机构对零件变形部位进行约束，克服了传统装置对零件过约束、约束力过大或约束不平衡等缺点，使零件热处理变形量更小，减小零件报废风险，并有利于提高后续加工效率。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述支撑机构包括第一支撑块、第二支撑块、两个z向限位块和两个y向限位块，所述第一支撑块和第二支撑块均设于底座的上表面，所述第二支撑块设于第一支撑块沿x向的外侧且设于第一支撑块沿y向的外侧；两个y向限位块分设第一支撑块上表面沿y轴方向的两端，两个y向限位块彼此相对的面均用于与水平筒体的外圆周面抵接；两个z向限位块设于第二支撑块沿y轴方向朝向第一支撑块一端的端面上，两个z向限位块从上之下分布，两个z向限位块彼此相对的面均用于与水平筒体的外圆周面抵接。
第一支撑块配合y向限位块，对零件水平筒体起到支撑作用，防止水平筒体两端热处理时由于重力作用发生向下弯曲变形。第二支撑块配合z向限位块，对零件因结构特征产生的热处理变形进行限制，减小变形量；在约束力上，由于y向限位块和z向限位块的作用，对零件所施加的约束力既不会过多，也不会过大，使零件的变形量得到很好的控制。
优选地，两个y向限位块彼此相对的面背向另一y向限位块倾斜，两个z向限位块彼此相对的面背向另一z向限位块倾斜。
所述y向限位块与第一支撑块可拆卸连接，所述z向限位块与第二支撑块可拆卸连接。
所述支撑机构设有两个。
所述底座的上表面开设有用于过油的多个通孔，多个通孔呈阵列分布。通孔用于淬火时油液快速通过，减少阻力并加快对零件的冷却。
所述支撑筒的底端面及侧壁均开设有通油孔，所述支撑筒侧壁上的通油孔与水平筒体的贯穿孔对应，便于淬火时使油液从内部冷却零件。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
采用本实用新型装夹筒状t型零件，可使筒状t型零件真空淬火以“⊥”型方式入油，装置底座的网状结构的通油孔，使油液流通顺畅，零件均匀快速冷却，零件材料组织转变彻底；对零件变形部位用限位块进行约束，克服了传统装置对零件过约束、约束力过大或约束不平衡等缺点，使零件热处理变形量更小，减小零件报废风险，并有利于提高后续加工效率。
附图说明
图1为筒状t型零件真空淬火主要变形趋势简图。
图2为本实用新型实施例的筒状t型零件真空淬火热处理防变形装置的结构示意图。
图3为本实用新型实施例中的底座的结构示意图。
图4为本实用新型装夹零件前的结构示意图（拆除限位块）。
图5为零件支撑于本装置上的结构示意图。
图6为安装y向限位块后约束零件y向自由度的本装置结构示意图。
图7为安装z向限位块后约束零件z向自由度的本装置结构示意图。
图例说明：1、底座；1a、通孔；1d、支撑筒；2、第一支撑块；3、y向限位块；4、第二支撑块；5、z向限位块；8、竖向筒体；9、水平筒体。
具体实施方式
以下结合具体优选的实施例对本实用新型作进一步描述，但并不因此而限制本实用新型的保护范围。
实施例1：
如图2所示，本实施例的筒状t型零件真空淬火热处理防变形装置，包括底座1和设于底座1上的两个支撑机构。支撑机构包括第一支撑块2、第二支撑块4、两个z向限位块5和两个y向限位块3。
本实施例以水平筒体9的长度方向为x轴、以竖向筒体8的长度方向为z轴、以垂直于x-z平面的方向为y轴建立直角坐标系对本装置及本装置的使用方法进行说明。
如图3所示，底座1上表面的中心位置设有可穿入竖向筒体8中的支撑筒1d，两个支撑机构对称分设于支撑筒1d沿x轴方向的两侧，支撑机构用于限制水平筒体9沿z向和y向的移动。底座1的上表面开设有用于过油的多个通孔1a，多个通孔1a呈阵列分布。底座1上表面还开设有两对第一支撑块安装孔1b和两对第二支撑块安装孔1c，两对第一支撑块安装孔1b分设于支撑筒1d沿x轴方向的两侧，两对第二支撑块安装孔1c也分设于支撑筒1d沿x轴方向的两侧，第二支撑块安装孔1c位于相应的第一支撑块安装孔1b沿y向的外侧和沿x向的外侧，外侧指的是远离支撑筒1d的一侧。
阵列形式的通孔1a用于淬火时油液快速通过，减少阻力并加快对零件的冷却。支撑筒1d用于限制筒状t型零件竖向筒体8发生位移，其底部及侧面开有通油孔，侧面的通油孔与筒状t型零件水平筒体内孔大致在同一高度，使油液从内部冷却零件。
本实施例中，第一支撑块2通过相应的第一支撑块安装孔1b和支撑块紧固螺栓6与底座1固定，第二支撑块4通过相应的第二支撑块安装孔1c和支撑块紧固螺栓6与底座1固定。
两个y向限位块3通过限位块紧固螺栓7分别固定于第一支撑块2上表面沿y轴方向的两端，两个y向限位块3彼此相对的面背向另一y向限位块3倾斜且用于与水平筒体9的外圆周面抵接。两个z向限位块5均通过限位块紧固螺栓7固定于第二支撑块4沿y轴方向朝向第一支撑块2一端的端面上，两个z向限位块5从上之下分布，两个z向限位块5彼此相对的面背向另一z向限位块5倾斜且用于与水平筒体9的外圆周面抵接。
第一支撑块2配合y向限位块3，对零件水平筒体起到支撑作用，防止水平筒体两端热处理时由于重力作用发生向下弯曲变形。第二支撑块4配合z向限位块5，对零件因结构特征产生的热处理变形进行限制，减小变形量；在约束力上，由于y向限位块3和z向限位块5的作用，对零件所施加的约束力既不会过多，也不会过大，使零件的变形量得到很好的控制。从而可克服用传统热处理变形控制装置对零件约束力过大、过多或约束力不平衡，导致零件热处理变形量大的缺点；采用本实用新型对零件进行热处理，显著减小变形量，减小热后加工量，提高加工效率。
将t型零件以“⊥”方式放在本装置上，水平筒体两端通过支撑块及限位块对零件热处理变形进行约束，减小零件的热处理变形，具体实施方法为：
1、将底座1放在热处理吊挂装置底盘中间，安装第一支撑块2和第二支撑块4，并用支撑块紧固螺栓6固定，见图4。
2、将零件大端朝下放置，竖向筒体9底部套在底座1的支撑筒1d上，调整水平筒体9在第一支撑块2中间的正上方，见图5。
3、安装y向限位块3（共4块），使其恰与零件水平筒体外圆接触即可，并用限位块紧固螺栓7固定，见图6。
4、安装z向限位块5（共4块），使其恰与零件水平筒体外圆接触即可，并用限位块紧固螺栓7固定。为防止倾斜，在零件的竖向筒体8上部成近90°方向各增加限位铁丝，见图7。
5、将准备好的吊挂装置移至炉内进行热处理。
以上所述，仅是本申请的较佳实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。