CN107825147B - 一种校正工装及校正方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种校正工装及校正方法，属于机械制造领域。校正工装包括底座、支撑筒体、两个工件支板和两个装夹件，两个装夹件均包括安装板、伸缩件和工件压板，两个安装板均固定在底座上，两个伸缩件均安装在各自对应的安装板上，两个工件压板均安装在各自对应的伸缩件上，两个伸缩件被配置为驱动两个工件压板相向运动或背向运动，两个工件支板均固定安装在底座上，且两个工件支板均位于两个装夹件之间，两个工件支板间隔布置以用于搁置待校正工件的外壁，支撑筒体上设有加热开口，加热开口沿支撑筒体的轴向延伸，且加热开口背向底座布置，支撑筒体位于两个装夹件之间，支撑筒体用于与待校正工件的内壁相抵。本发明能够校正变形的工装。

Description

一种校正工装及校正方法

技术领域

本发明属于机械制造领域，特别涉及一种校正工装及校正方法。

背景技术

铝合金作为一种密度小、强度高、导热性能良好的材质，使得铝合金工件在机械制造领域的应用十分广泛。

现有一种铝合金桶型工件，其外周壁上设有开口，开口沿工件的中心线由工件的一端向另一端延伸，使得工件成为一种类似于半桶型的结构。由于该工件通过板材压制成型，所以在工件的内部应力作用下，工件的开口两侧之间的间距会变大，导致工件变形，无法满足后续的装配需求。

发明内容

为了解决工件变形的问题，本发明实施例提供了一种校正工装及校正方法。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种校正工装，所述校正工装包括底座、支撑筒体、两个工件支板和两个装夹件，两个所述装夹件均包括安装板、伸缩件和工件压板，两个所述安装板均固定在所述底座上，两个所述伸缩件均安装在各自对应的所述安装板上，两个所述工件压板均安装在各自对应的所述伸缩件上，两个所述工件压板均位于两个所述安装板之间且相对间隔布置，两个所述伸缩件被配置为驱动两个所述工件压板相向运动或背向运动，两个所述工件支板均固定安装在所述底座上，且两个所述工件支板均位于两个所述装夹件之间，两个所述工件支板间隔布置以用于搁置待校正工件的外壁，所述支撑筒体上设有加热开口，所述加热开口沿所述支撑筒体的轴向延伸，且所述加热开口背向所述底座布置，所述支撑筒体位于两个所述装夹件之间，所述支撑筒体用于与所述待校正工件的内壁相抵。

在本发明的一种实现方式中，两个所述伸缩件包括伸缩杆，每个所述伸缩杆的外周壁上均设有外螺纹，两个所述安装板上均设有与所述外螺纹相匹配的螺孔，每个所述伸缩杆均插装在各自对应的所述螺孔内。

在本发明的另一种实现方式中，每个所述伸缩杆的第一端均位于两个所述安装板之间，每个所述伸缩杆的第一端均可转动地插装在各自对应的所述工件压板上。

在本发明的又一种实现方式中，每个所述伸缩杆的第二端上均固定安装有夹块，各所述夹块均与各自对应的所述伸缩杆同轴布置，且各所述夹块的外边缘均凸出于各自对应的所述伸缩杆的外周壁。

在本发明的又一种实现方式中，所述支撑筒体为钢结构件。

另一方面，本发明实施例提供了一种校正方法，所述校正方法包括：

提供校正工装，所述校正工装为权利要求1所述的校正工装；

将所述待校正工件的外壁搁置在两个所述工件支板上，使得所述待校正工件的开口背向所述底座；

将所述支撑筒体由所述待校正工件的开口放入，使得所述支撑筒体的外周壁与所述待校正工件的内壁相抵，且所述加热开口背向所述底座布置；

通过两个所述伸缩件调整两个所述工件压板的相对位置，两个所述工件压板分别与所述待校正工件的开口两侧外壁相抵，使得所述待校正工件的开口两侧之间的间距与设计尺寸相同；

将火焰枪伸入所述加热开口，并通过所述火焰枪对所述待校正工件进行加热；

将所述待校正工件自然冷却至室温。

进一步地，在将所述待校正工件的外壁搁置在两个所述工件支板上之前，清洁所述校正工装。

进一步地，所述通过所述火焰枪对所述待校正工件进行加热，包括：

通过所述火焰枪灼烧所述支撑筒体的内周壁，以通过所述支撑筒体将热量传递至所述待校正工件。

进一步地，所述通过所述火焰枪灼烧所述支撑筒体，包括：

所述火焰枪的加热轨迹以所述支撑筒体的中心线为轴，沿所述支撑筒体的内周壁周向延伸。

进一步地，所述通过所述火焰枪灼烧所述支撑筒体，包括：

所述火焰枪的加热温度为350-400℃。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例所提供的校正工装在使用时，首先，将待校正工件的外壁搁置在两个工件支板上，使得待校正工件的开口背向底座，然后，将支撑筒体由待校正工件的开口放入，使得支撑筒体的外周壁与待校正工件的内壁相抵，且加热开口背向底座布置，接着通过两个伸缩件调整两个工件压板的相对位置，两个工件压板分别与待校正工件的开口两侧外壁相抵，使得待校正工件的开口两侧之间的间距与设计尺寸相同，最后将火焰枪伸入加热开口，并通过火焰枪对待校正工件进行加热，加热完毕后，将待校正工件自然冷却至室温。由于在加热之前，将待校正工件的开口两侧之间的间距与设计尺寸相同，然后通过对待校正工件加热，以将待校正工件内部的应力消除，所以冷却后的待校正工件的尺寸能够符合后续的装配要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的待校正工件的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的校正工装的剖视图；

图3是本发明实施例提供的支撑筒体的侧视图；

图4是本发明实施例提供的校正方法的流程图；

图中各符号表示含义如下：

1-底座，2-支撑筒体，21-加热开口，3-工件支板，4-装夹件，41-安装板，42-伸缩件，421-伸缩杆，422-夹块，43-工件压板，100-筒体，200-喇叭口，300-开口。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例

本发明实施例提供了一种校正工装，该校正工装用于校正铝合金工件，图1为待校正工件的结构示意图，参见图1，该待校正工件包括：筒体100和喇叭口200，筒体100和喇叭口200的外壁上均设有开口300，开口300沿工件的中心线由工件的一端向另一端延伸，喇叭口200和筒体100上的开口300连通，使得工件成为一种类似于半桶型的结构。

图2为校正工装的剖视图，结合图2，校正工装包括底座1、支撑筒体2、两个工件支板3和两个装夹件4，两个装夹件4均包括安装板41、伸缩件42和工件压板43，两个安装板41均固定在底座1上，两个伸缩件42均安装在各自对应的安装板41上，两个工件压板43均安装在各自对应的伸缩件42上，两个工件压板43均位于两个安装板41之间且相对间隔布置，两个伸缩件42被配置为驱动两个工件压板43相向运动或背向运动，两个工件支板3均固定安装在底座1上，且两个工件支板3均位于两个装夹件4之间，两个工件支板3间隔布置以用于搁置待校正工件的外壁，支撑筒体2上设有加热开口21(参见图3)，加热开口21沿支撑筒体2的轴向延伸，且加热开口21背向底座1布置，支撑筒体2位于两个装夹件4之间，支撑筒体2用于与待校正工件的内壁相抵。

本发明实施例所提供的校正工装在使用时，首先，将待校正工件的外壁搁置在两个工件支板3上，使得待校正工件的开口300背向底座1，然后，将支撑筒体2由待校正工件的开口300放入，使得支撑筒体2的外周壁与待校正工件的内壁相抵，且加热开口21背向底座1布置，接着通过两个伸缩件42调整两个工件压板43的相对位置，两个工件压板43分别与待校正工件的开口300两侧外壁相抵，使得待校正工件的开口300两侧之间的间距D与设计尺寸相同，最后将火焰枪伸入加热开口21，并通过火焰枪对待校正工件进行加热，加热完毕后，将待校正工件自然冷却至室温。由于在加热之前，将待校正工件的开口300两侧之间的间距D与设计尺寸相同，然后通过对待校正工件加热，以将待校正工件内部的应力消除，所以冷却后的待校正工件的尺寸能够符合后续的装配要求。

优选地，支撑筒体2为钢结构件。

继续参见图2，在本实施例中，两个伸缩件42包括伸缩杆421，每个伸缩杆421的外周壁上均设有外螺纹，两个安装板41上均设有与外螺纹相匹配的螺孔，每个伸缩杆421均插装在各自对应的螺孔内。

在上述实现方式中，伸缩杆421与安装板41之间螺纹配合，当需要伸缩杆451驱动工件压板43运动时，旋转伸缩杆421，使得伸缩杆421与安装板41之间产生相对位移，从而实现对工件压板43的驱动。

优选地，伸缩杆451上的外螺纹可以是细牙螺纹，从而能够提高伸缩杆421的调节精度，进而提高了校正工装的校正精度。

在其他实施例中，伸缩件42还可以为油缸等可以伸缩的装置。

具体地，每个伸缩杆421的第一端均位于两个安装板41之间，每个伸缩杆421的第一端均可转动地插装在各自对应的工件压板43上。

在上述实现方式中，可以在工件压板43上设置转孔，伸缩杆421的第一端可转动地插装在转孔内，从而使得伸缩杆421可以与工件压板43之间产生相对转动，避免了在旋转调节伸缩杆421时影响工件压板43与待校正工装之间的相抵。

具体地，每个伸缩杆421的第二端上均固定安装有夹块422，各夹块422均与各自对应的伸缩杆421同轴布置，且各夹块422的外边缘均凸出于各自对应的伸缩杆421的外周壁。

在上述实现方式中，可以通过夹块422以便于旋转拧动伸缩杆421。

优选地，夹块422可以为六棱柱结构件，从而能够与常见的扳手等工具相匹配，进而能够通过扳手等工具对伸缩杆421进行旋转调节。

本发明实施例提供了一种校正方法，该校正方法适用于图2所示的校正工装，参见图4，该校正方法包括：

步骤101：提供校正工装，该校正工装为图1所示的校正工装。

步骤102：清洁校正工装。

具体地，清除校正工装上的铁屑等杂质，避免了杂质影响待校正工件的夹装。

步骤103：将待校正工件的外壁搁置在两个工件支板上，使得待校正工件的开口背向底座。

具体地，当待校正工件搁置在两个工件支板上时，两个工件支板的顶边和底座均与待校正工件的外壁相抵，从而能够对待校正工件进行稳固的夹装。并且，当待校正工件搁置完毕后，待校正工件的开口两侧边均与底座相互平行布置，即水平布置。

步骤104：将支撑筒体由待校正工件的开口放入，使得支撑筒体的外周壁与待校正工件的内壁相抵，且加热开口背向底座布置。

在上述实现方式中，当支撑筒体装配完毕后，加热开口的两侧边均与底座相互平行布置，即水平布置，从而便于步骤106中火焰枪由加热开口伸入支撑筒体。

步骤105：通过两个伸缩件调整两个工件压板的相对位置，两个工件压板分别与待校正工件的开口两侧外壁相抵，使得待校正工件的开口两侧之间的间距D与设计尺寸相同。

具体实现时，当两个工件压板与待校正工装相抵时，两个工件压板均与待加工工件的开口两侧边平齐。

步骤106：将火焰枪伸入加热开口，并通过火焰枪对待校正工件进行加热。

具体地，步骤106在实现时，通过火焰枪灼烧支撑筒体的内周壁，以通过支撑筒体将热量传递至待校正工件，从而避免了铝合金材质的待校正工件被火焰枪的直接灼烧而烧坏。

通过仿真计算分析得知，待校正工件的应力集中的部位为筒体和喇叭口之间的连接处，所以支撑筒体的被加热的部位应靠近待校正工件的筒体和喇叭口的连接处，从而能够有利于待校正工件的内部应力消除。

优选地，火焰枪的加热轨迹以支撑筒体的中心线为轴，沿支撑筒体的内周壁周向延伸。

具体实现时，在火焰枪加热支撑筒体的内周壁时，火焰枪以Z形加热轨迹沿支撑筒体的轴向摆动，从而保证了对支撑筒体的均匀加热。

优选地，火焰枪的加热轨迹宽度d可以为10～15mm。

优选地，火焰枪的加热温度为350-400℃。

步骤107：将待校正工件自然冷却至室温。

通过本发明实施例所提供的校正方法对工件进行校正，由于在加热之前，将待校正工件的开口两侧之间的间距D与设计尺寸相同，然后通过对待校正工件加热，以将待校正工件内部的应力消除，所以冷却后的待校正工件的尺寸能够符合后续的装配要求。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种校正工装，其特征在于，所述校正工装包括底座、支撑筒体、两个工件支板和两个装夹件，两个所述装夹件均包括安装板、伸缩件和工件压板，两个所述安装板均固定在所述底座上，两个所述伸缩件均安装在各自对应的所述安装板上，两个所述工件压板均安装在各自对应的所述伸缩件上，两个所述工件压板均位于两个所述安装板之间且相对间隔布置，两个所述伸缩件被配置为驱动两个所述工件压板相向运动或背向运动，两个所述工件支板均固定安装在所述底座上，且两个所述工件支板均位于两个所述装夹件之间，两个所述工件支板间隔布置以用于搁置待校正工件的外壁，所述支撑筒体上设有加热开口，所述加热开口沿所述支撑筒体的轴向延伸，且所述加热开口背向所述底座布置，所述支撑筒体位于两个所述装夹件之间，所述支撑筒体用于与所述待校正工件的内壁相抵。

2.根据权利要求1所述的校正工装，其特征在于，两个所述伸缩件包括伸缩杆，每个所述伸缩杆的外周壁上均设有外螺纹，两个所述安装板上均设有与所述外螺纹相匹配的螺孔，每个所述伸缩杆均插装在各自对应的所述螺孔内。

3.根据权利要求2所述的校正工装，其特征在于，每个所述伸缩杆的第一端均位于两个所述安装板之间，每个所述伸缩杆的第一端均可转动地插装在各自对应的所述工件压板上。

4.根据权利要求2所述的校正工装，其特征在于，每个所述伸缩杆的第二端上均固定安装有夹块，各所述夹块均与各自对应的所述伸缩杆同轴布置，且各所述夹块的外边缘均凸出于各自对应的所述伸缩杆的外周壁。

5.根据权利要求1所述的校正工装，其特征在于，所述支撑筒体为钢结构件。

6.一种校正方法，其特征在于，所述校正方法包括：

提供校正工装，所述校正工装为权利要求1所述的校正工装；

将所述待校正工件的外壁搁置在两个所述工件支板上，使得所述待校正工件的开口背向所述底座；

将所述支撑筒体由所述待校正工件的开口放入，使得所述支撑筒体的外周壁与所述待校正工件的内壁相抵，且所述加热开口背向所述底座布置；

通过两个所述伸缩件调整两个所述工件压板的相对位置，两个所述工件压板分别与所述待校正工件的开口两侧外壁相抵，使得所述待校正工件的开口两侧之间的间距与设计尺寸相同；

将火焰枪伸入所述加热开口，并通过所述火焰枪对所述待校正工件进行加热；

将所述待校正工件自然冷却至室温。

7.根据权利要求6所述的校正方法，其特征在于，在将所述待校正工件的外壁搁置在两个所述工件支板上之前，清洁所述校正工装。

8.根据权利要求6所述的校正方法，其特征在于，所述通过所述火焰枪对所述待校正工件进行加热，包括：

通过所述火焰枪灼烧所述支撑筒体的内周壁，以通过所述支撑筒体将热量传递至所述待校正工件。

9.根据权利要求8所述的校正方法，其特征在于，所述通过所述火焰枪灼烧所述支撑筒体，包括：

所述火焰枪的加热轨迹以所述支撑筒体的中心线为轴，沿所述支撑筒体的内周壁周向延伸。

10.根据权利要求8所述的校正方法，其特征在于，所述通过所述火焰枪灼烧所述支撑筒体，包括：

所述火焰枪的加热温度为350-400℃。