CN105798182A - 一种钛合金t型材热拉伸旋转矫直夹持装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种钛合金T型材热拉伸旋转矫直夹持装置，属于有色金属加工领域。该装置包括T型材矫直卡槽、底边销钉、立边销钉和冷却装置；T型材矫直卡槽的一端设有T形状凹槽、底边销孔和立边销孔，冷却装置设有T形凹槽，待矫直的T型材上预制底边销孔和立边销孔，T型材的一端穿过冷却装置，插入T型材矫直卡槽的T形状凹槽中，T型材矫直卡槽与待矫直T型材之间通过底边销钉和立边销钉连接，待矫直T型材的另一端与冷却装置和T型材矫直卡槽之间的连接方式与上面相同，如此待矫直T型材两端的底边及立边同时被牢固夹持。该装置可保证拉伸及旋转时立边及底边同步变形且不打滑；同时保证型材的立边及底边保留高于矫直部分的强度。

Description

一种钛合金T型材热拉伸旋转矫直夹持装置
技术领域
本发明涉及一种钛合金型材矫直夹持装置，特别是一种适用于钛合金T型材热拉伸旋转矫直的夹持装置，属于有色金属加工领域。
背景技术
钛合金型材是一种近终形的半成品，不需加工或经过少量加工后可直接作为构件使用，具有结构效益高的特点，对航空航天飞行器设计具有重要意义。在各种横截面形式中，T形截面是工程设计中最常用的形式之一。国际上目前制备钛合金型材的主流方法是挤压法。在挤压T型材时，金属在型材T形状型孔各位置经历的距离不同，导致横截面各处的金属流动速率差异较大，最终使挤出的制品通常存在严重的弯曲及扭拧，仅通过模具结构优化设计无法完全消除上述弯曲及扭拧，高温条件下拉伸旋转矫直方法是同时解决异形截面型材弯曲及扭转问题的唯一有效技术方法。
在对钛合金T型材进行拉伸旋转矫直时，若仅单独对T形截面的立边或底边施加载荷，未施加载荷的部分则会变形滞后，最终导致T形状截面偏离设计尺寸，底边及立边在长度方向上变形不协调，无法实现矫直。因此，夹持装置需确保对T形截面各边在拉伸方向机扭转方向上同时锁紧。钛合金型材的室温强度较高，常规的咬合齿结构的夹持装置对T型材整体夹持时极易打滑，无法在整个矫直过程中持续锁紧。因此，有必要提供一种完善的适用于钛合金T型材热拉伸旋转矫直的夹持装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于钛合金T型材热拉伸旋转矫直的夹持装置。
一种钛合金T型材热拉伸旋转矫直夹持装置，该装置包括T型材矫直卡槽、底边销钉、立边销钉和冷却装置；所述的T型材矫直卡槽的一端设有T形状凹槽、底边销孔和立边销孔，所述的冷却装置设有T形凹槽，待矫直的T型材上预制底边销孔和立边销孔，T型材的一端穿过冷却装置，插入T型材矫直卡槽的T形状凹槽中，所述的T型材矫直卡槽与待矫直T型材之间通过底边销钉和立边销钉进行销钉/销孔方式连接，待矫直T型材的另一端与冷却装置和T型材矫直卡槽之间的连接方式与上面相同，如此待矫直T型材两端的底边及立边同时被牢固夹持。
所述的T型材矫直卡槽的一端带有T形状凹槽，该凹槽的立边、底边分别比待矫直T型材的立边与底边大1mm-3mm。
所述的冷却装置设有T形凹槽，该凹槽的立边、底边分别比待矫直T型材的立边与底边大0.5mm-2mm。
所述的底边销钉上设置销孔，立边销钉穿入底边销钉的销孔中进行连接；所述的底边销钉与立边销钉，二者之间采用销钉/销孔方式相互连接。
将待矫直T型材底边上预制的底边销孔与T型材矫直卡槽的底边销孔的轴线分别对齐，穿入底边销钉将其连接；将待矫直T型材的立边销孔、T型材矫直卡槽的立边销孔以及底边销钉上的销孔轴线对齐，穿入立边销钉将其连接。
所述的T型材矫直卡槽，采用螺纹连接方式或销钉/销孔连接方式与矫直机连接，或直接咬合于矫直机的卡盘中。
钛合金T型材矫直在高温条件下进行，冷却装置设置于待矫直T型材的夹持位置附近，所述的待矫直T型材夹持部分附近的温度不高于100℃。
本发明的优点：
(1)型材的立边及底边均通过销钉销孔连接，对型材两端进行拉伸及旋转，保证立边及底边同步变形且不打滑。
(2)靠近钛合金型材夹持端的位置有冷却装置，可以使型材夹持部分附近区域不受矫直部分高温热传导的影响，从而保证型材的立边及底边即使开设销孔但仍保留高于矫直部分的强度。
附图说明
图1为本发明装置的分解视图。
图2为本发明装置的侧视图。
图3为本发明装置侧视图的部分剖视图。
图4为本发明装置的俯视图。
图5为本发明装置俯视图的部分剖视图。
主要附图标记：
1T型材矫直卡槽2底边销钉
3立边销钉4冷却装置
5待矫直的T型材
具体实施方式
本发明提供一种钛合金型材热拉伸旋转矫直的装置，下面对本发明做进一步说明。
如图1所示，为本发明装置的分解视图，本发明的钛合金T型材热拉伸旋转矫直夹持装置包括T型材矫直卡槽1、底边销钉2、立边销钉3和冷却装置4。
T型材矫直卡槽1的一端设有T形状凹槽、底边销孔和立边销孔，该T形状凹槽的立边、底边分别比待矫直T型材5的立边与底边大1mm-3mm。
冷却装置4设有T形凹槽，该凹槽的立边、底边分别比待矫直T型材5的立边与底边大0.5mm-2mm。
底边销钉2上设置销孔，立边销钉3穿入底边销钉2的销孔中，底边销钉2与立边销钉3，二者之间采用销钉/销孔方式相互连接。
在待矫直的T型材5的两端分别参照底边销钉2和立边销钉3的尺寸和装配之后的相对位置加工相应的底边销孔和立边销孔。
将加工销孔之后的待矫直的T型材5的一端穿过冷却装置4，插入T型材矫直卡槽1的T形状凹槽中，将待矫直T型材5底边上预制的底边销孔与T型材矫直卡槽1的底边销孔的轴线分别对齐，穿入底边销钉2将其连接；将待矫直T型材5的立边销孔、T型材矫直卡槽1的立边销孔以及底边销钉2上的销孔轴线对齐，穿入立边销钉3将其连接。图2为装配完成之后的侧视图，图3为装配完成之后侧视图的剖视图，图4为装配完成之后的俯视图，图5为装配完成之后俯视图的剖视图。
将待矫直T型材5的另一端按上述过程重复操作，从而实现对待矫直T型材5两端的底边及立边同时牢固夹持。
T型材矫直卡槽1采用螺纹连接方式或销钉/销孔连接方式与矫直机连接，或直接咬合于矫直机的卡盘中。在高温条件下进行钛合金T型材热拉伸旋转矫直，待矫直T型材5的夹持位置附近采用冷却装置4，确保待矫直T型材夹持部分附近的温度不高于100℃。该装置在保证拉伸及旋转时立边及底边同步变形且不打滑的同时，还可保证型材的立边及底边保留高于矫直部分的强度。

Claims (7)

1.一种钛合金T型材热拉伸旋转矫直夹持装置，其特征在于：该装置包括T型材矫直卡槽、底边销钉、立边销钉和冷却装置；所述的T型材矫直卡槽的一端设有T形状凹槽、底边销孔和立边销孔，所述的冷却装置设有T形凹槽，待矫直的T型材上预制底边销孔和立边销孔，T型材的一端穿过冷却装置，插入T型材矫直卡槽的T形状凹槽中，所述的T型材矫直卡槽与待矫直T型材之间通过底边销钉和立边销钉连接，待矫直T型材的另一端与冷却装置和T型材矫直卡槽之间的连接方式与上面相同，如此待矫直T型材两端的底边及立边同时被牢固夹持。
2.根据权利要求1所述的钛合金T型材热拉伸旋转矫直夹持装置，其特征在于：所述的T型材矫直卡槽的T形状凹槽的立边、底边分别比待矫直T型材的立边与底边大1mm-3mm。
3.根据权利要求1所述的钛合金T型材热拉伸旋转矫直夹持装置，其特征在于：所述的冷却装置设有T形凹槽，该凹槽的立边、底边分别比待矫直T型材的立边与底边大0.5mm-2mm。
4.根据权利要求1所述的钛合金T型材热拉伸旋转矫直夹持装置，其特征在于：所述的底边销钉上设置销孔，所述的底边销钉与立边销钉之间采用销钉/销孔方式相互连接。
5.根据权利要求4所述的钛合金T型材热拉伸旋转矫直夹持装置，其特征在于：将待矫直T型材底边上预制的底边销孔与T型材矫直卡槽的底边销孔的轴线对齐，穿入底边销钉进行连接；将待矫直T型材的立边销孔、T型材矫直卡槽的立边销孔以及底边销钉上的销孔轴线对齐，穿入立边销钉进行连接。
6.根据权利要求1所述的钛合金T型材热拉伸旋转矫直夹持装置，其特征在于：所述的T型材矫直卡槽采用螺纹连接方式或销钉/销孔连接方式与矫直机连接，或直接咬合于矫直机的卡盘中。
7.根据权利要求1所述的钛合金T型材热拉伸旋转矫直夹持装置，其特征在于：所述的冷却装置设置于待矫直T型材的夹持位置附近，所述的待矫直的T型材夹持部分的温度不高于100℃。
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