CN108251631B - 一种可控形控性的弹性箔片轴承顶层箔片热处理工装 - Google Patents

一种可控形控性的弹性箔片轴承顶层箔片热处理工装 Download PDF

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Abstract

一种可控形控性的弹性箔片轴承顶层箔片热处理工装，包括内模，内模装入外模中，与外模形成多个能够放置弹性箔片的通槽，内模和外模的两端设有的底、顶层盖板通过紧固螺钉固定在外模上；在热处理过程中，弹性箔片插入外模与内模形成的通槽中，并形成预定的曲率，在热处理之后就固定这种曲率，达到控形的效果；外模的内侧与内模的外侧加工有矩形凹坑点阵，在外模与内模的端部加工有通孔，通孔与矩形凹坑点阵相通，添加在通孔中的三氧化二铝粉末通过矩形凹坑点阵与弹性箔片接触，降低弹性箔片表面氧化；本发明可以控制箔片的热变形，同时防止箔片表面氧化。

Description

一种可控形控性的弹性箔片轴承顶层箔片热处理工装
技术领域
本发明属于弹性箔片轴承技术领域，特别涉及一种可控形控性的弹性箔片轴承顶层箔片热处理工装。
背景技术
弹性箔片动压气体轴承顶层箔片在制造过程中，需要进行真空热处理以提高箔片弹性及综合理化性能。对于较薄的顶层箔片，在热处理过程中容易发生不规则的热变形，从而导致箔片报废。同时，箔片一般使用高温合金制造，需要使用较高的热处理温度才能达到预定的力学性能，常用的高温合金热处理热处理工艺中，峰值温度近1000℃，而研究显示，部分高温合金被加热至500℃以上时就会发生比较明显的表面氧化，因此在热处理过程中的氧化问题不容忽视，表面氧化会极大的降低箔片耐腐蚀和力学疲劳性能等特性，因此需要使用真空度极好的热处理炉进行操作，这会极大的增加加工成本。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供了一种可控形控性的弹性箔片轴承顶层箔片热处理工装，可以控制箔片的热变形，使其形成符合要求的曲率，同时防止箔片表面氧化，可降低对热处理炉真空度的要求，从而降低生产成本。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种可控形控性的弹性箔片轴承顶层箔片热处理工装，包括内模3，内模3通过与外模2配合的插槽装入外模2中，与外模2形成多个能够放置弹性箔片的通槽，内模3和外模2的两端设有底层盖板1和顶层盖板4，底层盖板1和顶层盖板4通过紧固螺钉5固定在外模2上；所述的外模2与内模3共同形成的通槽的曲率半径需要与弹性箔片的目标曲率半径一致；所述的外模2与内模3为过渡配合。
所述的外模2的内侧与内模3的外侧加工有矩形凹坑点阵，在外模2与内模3的端部加工有通孔，通孔与矩形凹坑点阵相通，添加在通孔中的三氧化二铝粉末通过矩形凹坑点阵与弹性箔片接触，降低弹性箔片表面氧化；控制单个矩形凹坑点阵的面积以及点阵总面积，确保不会因为矩形凹坑点阵而影响了工装总体的机械强度。
所述的矩形凹坑点阵附着于外模2的凹槽与内模3的凸起处，单个面积不超过1mm2，总面积之和不超过附着面面积的5％，在附着面上均匀分布。
本发明的有益效果为：
由于外模2与内模3为过渡配合，插入二者中间通槽的弹性箔片被固定为预先设计好的曲率，保证热处理结束后弹性箔片形成需要的曲率半径，达到控形的效果。
在外模2与内模3的通孔中加入三氧化二铝粉末，粉末通过与通孔相连的矩形凹坑点阵与待加工箔片接触，三氧化二铝粉末凭借其特殊的物理特性，可以防止待加工箔片表面氧化，从而达到控性的效果。同时由于本发明通过添加三氧化二铝粉末实现防氧化的功效，在很大程度上降低了对热处理炉真空度的要求，实现了生产成本的降低。
在本发明的实际应用过程中，使用本发明工装进行热处理的箔片，曲率半径与轴承座贴合良好，相比于传统热处理方法，其预应力得到了有效的降低，可以提高轴承的疲劳寿命。同时，使用其表面氧元素含量降低35％，即有效的遏制了弹性箔片表面氧化程度。
附图说明
图1为本发明整体示意图。
图2为本发明拆去顶层盖板后示意图。
图3为本发明外模示意图。
图4为本发明内模示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1、图2所示，一种可控形控性的弹性箔片轴承顶层箔片热处理工装，包括内模3，内模3通过与外模2配合的插槽装入外模2中，与外模2形成多个能够放置弹性箔片的通槽，内模3和外模2的两端设有底层盖板1和顶层盖板4，底层盖板1和顶层盖板4通过紧固螺钉5固定在外模2上；在热处理过程中，弹性箔片插入外模2与内模3形成的通槽中，并形成预定的曲率，在热处理之后就可固定这种曲率，达到控形的效果。所述的外模2与内模3共同形成的通槽的曲率半径需要与弹性箔片的目标曲率半径一致。所述的外模2与内模3为过渡配合。
如图3、图4所示，所述的外模2的内侧与内模3的外侧加工有矩形凹坑点阵，在外模2与内模3的端部加工有通孔，通孔与矩形凹坑点阵相通，添加在通孔中的三氧化二铝粉末通过矩形凹坑点阵与弹性箔片接触，降低弹性箔片表面氧化，从而降低了对热处理炉真空度的要求；控制单个矩形凹坑点阵的面积以及点阵总面积，确保不会因为矩形凹坑点阵而影响了工装总体的机械强度；底层盖板1和顶层盖板4防止三氧化二铝粉末溅出。
所述的矩形凹坑点阵附着于外模2的凹槽与内模3的凸起处，单个面积不超过1mm2，总面积之和不超过附着面面积的5％，在附着面上均匀分布。

Claims (2)

1.一种可控形控性的弹性箔片轴承顶层箔片热处理工装，包括内模(3)，其特征在于：内模(3)通过与外模(2)配合的插槽装入外模(2)中，与外模(2)形成多个能够放置弹性箔片的通槽，内模(3)和外模(2)的两端设有底层盖板(1)和顶层盖板(4)，底层盖板(1)和顶层盖板(4)通过紧固螺钉(5)固定在外模(2)上；所述的外模(2)与内模(3)共同形成的通槽的曲率半径需要与弹性箔片的目标曲率半径一致；所述的外模(2)与内模(3)为过渡配合；
所述的外模(2)的内侧与内模(3)的外侧加工有矩形凹坑点阵，在外模(2)与内模(3)的端部加工有通孔，通孔与矩形凹坑点阵相通，添加在通孔中的三氧化二铝粉末通过矩形凹坑点阵与弹性箔片接触，降低弹性箔片表面氧化；控制单个矩形凹坑点阵的面积以及点阵总面积，确保不会因为矩形凹坑点阵而影响了工装总体的机械强度。
2.根据权利要求1所述的一种可控形控性的弹性箔片轴承顶层箔片热处理工装，其特征在于：所述的矩形凹坑点阵附着于外模(2)的凹槽与内模(3)的凸起处，单个面积不超过1mm2，总面积之和不超过附着面面积的5％，在附着面上均匀分布。
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