CN111590002B - 一种用于防止钛合金锻件锻后冷却变形的加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钛合金锻件加工技术领域，具体的说是一种用于防止钛合金锻件锻后冷却变形的加工装置，包括支撑机构、滑动机构、推动机构、放置机构、顶模机构及安装机构；将滑动机构抽出，将模具固定到顶模机构的表面，滑动推动机构实现了推动机构将模具向安装机构的方向推动；支撑机构的内部固定连接有安装机构，安装机构的内部滑动连接有若干个呈矩形阵列状的放置机构，顶模机构将模具推动后，实现了模具将放置机构顶起，且定期的若干放置机构的轮廓与需要冷却的锻件形状相同，将需要冷却的模具放置到被顶起的放置机构表面，可以根据需要冷却的钛合金锻件调节放置机构的形状，避免锻件变形，若干放置机构的表面有间距，利于锻件的冷却。

Description

一种用于防止钛合金锻件锻后冷却变形的加工装置

技术领域

本发明涉及钛合金锻件加工技术领域，具体的说是一种用于防止钛合金锻件锻后冷却变形的加工装置。

背景技术

钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。世界上许多国家都认识到钛合金材料的重要性，相继对其进行研究开发，并得到了实际应用，由于它的耐热性、强度、塑性、韧性、成形性、可焊性、耐蚀性和生物相容性均较好，而成为钛合金工业中的王牌合金，该合金使用量已占全部钛合金的75％～85％。其他许多钛合金都可以看作是Ti-6Al-4V合金的改型。

目前对钛合金的锻件进行冷却时有风冷及在炉膛内进行冷却，而通过自然风对钛合金锻件进行冷却的时候直接将加工好的钛合金锻件放置到放置板上进行冷却，若是放置板是一个整体不利于通风冷却，若是将放置板分为若干段，放置板之间的距离较大，在对钛合金锻件冷却的时候容易导致锻件变形，且目前用于钛合金锻件的放置板的面积被限定，难以根据需要冷却的钛合金锻件的面积调节放置机构的面积，降低了对钛合金锻件的冷却效果。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种用于防止钛合金锻件锻后冷却变形的加工装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于防止钛合金锻件锻后冷却变形的加工装置，包括支撑机构、滑动机构、推动机构、放置机构、顶模机构及安装机构，所述支撑机构的顶部焊接有内部中空的所述安装机构，所述安装机构的内部固定连接有用于放置需要冷却的钛合金锻件的所述放置机构，所述支撑机构的内部滑动连接有位于所述放置机构底部的所述滑动机构，所述滑动机构的内部滑动连接有位于所述放置机构底部中心处的所述顶模机构，所述滑动机构的内部滑动连接有位于所述顶模机构底部的所述推动机构，所述推动机构的一端与所述顶模机构的一端滚动连接，且所述推动机构与所述顶模机构之间垂直设置。

具体的，所述支撑机构包括支撑架及工作台，所述安装机构固定连接于内部中空的所述工作台的内部，所述工作台的底部相对焊接有两个所述支撑架。

具体的，所述安装机构包括螺栓、安装板及安装槽，所述工作台的表面开设有所述安装槽，所述安装板通过所述螺栓固定连接于所述安装槽的内部。

具体的，所述放置机构包括放置板、第一固定孔、凸柱、定位杆、底板、定位槽、第二固定孔及压簧，所述安装板的表面呈矩形阵列滑动连接有若干呈圆柱形结构的所述定位杆，且若干所述定位杆顶部的所述放置板的表面开设有所述定位槽，若干所述定位杆的顶部焊接有呈圆柱形结构的、位于所述定位槽内部的所述放置板，所述安装板的内壁开设有若干组与若干所述定位杆对应的所述第一固定孔、所述第二固定孔，若干延伸至所述安装板底部的所述定位杆的底部均焊接有所述底板，若干所述定位杆的内部水平放置有所述压簧，所述压簧的两端焊接有与所述定位杆之间滑动连接的、端部呈弧形结构的所述凸柱，每组所述凸柱分别扣合于若干组所述第二固定孔的内部。

具体的，所述工作台的内壁滑动连接有所述滑动机构，所述滑动机构包括滑条、滑槽及抽屉，所述工作台的内壁相对开设有所述滑槽，所述抽屉通过所述滑条滑动连接于所述滑槽的内部，两个所述滑条分别焊接于所述抽屉的侧壁，所述滑条位于所述安装板的两侧。

具体的，所述顶模机构包括顶块、隔板、弹簧、安装条、吸盘及滑杆，所述抽屉的内部焊接有所述隔板，所述隔板的表面滑动连接有位于所述安装板底部中心处的所述滑杆，位于所述隔板底部的所述滑杆的底部焊接有呈梯形结构的、底部倾斜设置的所述顶块，所述滑杆的顶部焊接有呈圆盘形结构的所述安装条，所述安装条的表面呈三角形安装的所述吸盘，所述安装条与所述隔板之间夹持有所述弹簧，所述弹簧缠绕于所述滑杆的侧壁。

具体的，所述推动机构包括推杆、把手、辊柱及推块，所述抽屉的内部滑动连接有所述推杆，所述推杆的端部安装有所述把手，位于所述抽屉内部的所述推杆的端部焊接有呈长方体结构的所述推块，所述推块的顶部棱角处转动连接有所述辊柱，所述辊柱与所述顶块的底部之间滚动连接。

本发明的有益效果是：

(1)本发明所述的一种用于防止钛合金锻件锻后冷却变形的加工装置，支撑机构的内部滑动连接有滑动机构，滑动机构的内部滑动连接有推动机构，且滑动机构的内部滑动连接有与推动机构抵触的顶模机构，将有一定硬度的塑料板裁剪成需要冷却的钛合金锻件的形状，将滑动机构抽出，将模具固定到顶模机构的表面，将滑动机构复位，滑动推动机构实现了推动机构将模具向安装机构的方向推动；即：需要对铝合金锻件进行冷却时，拉动抽屉实现了滑条在滑槽的内部滑动，实现了将抽屉滑动在工作台的外侧，然后，将需要冷却的钛合金锻件用塑料板裁剪模具；将需要冷却的钛合金锻件模具剪切完成后，将模具通过安装条表面的吸盘固定，吸盘呈三角形安装于安装条的表面，增加了对裁剪的模具固定的稳定性，受力均匀，将抽屉推动到工作台的内部；将模具固定到吸盘的表面后将抽屉推动到工作台的内部，进一步的推动把手，实现了推杆向抽屉的内部方向移动，进一步的实现了辊柱与顶块的底部固定连接，进一步的由于顶块的底部呈倾斜设置，继续推动推杆的同时实现了顶块继续向隔板的方向移动，位于滑杆侧壁的弹簧张开，进一步的滑杆向底板的方向移动，操作简单，实现了对不同面积的钛合金锻件的塑料模具顶起。

(2)本发明所述的一种用于防止钛合金锻件锻后冷却变形的加工装置，支撑机构的内部固定连接有安装机构，安装机构的内部滑动连接有若干个呈矩形阵列状的放置机构，顶模机构将模具推动后，实现了模具将放置机构顶起，且定期的若干放置机构的轮廓与需要冷却的锻件形状相同，将需要冷却的模具放置到被顶起的放置机构表面，一方面实现了可以根据需要冷却的钛合金锻件调节放置机构的形状，避免锻件变形，另一方面若干放置机构的表面有间距，利于锻件的冷却；即：将吸盘表面的钛合金模具固定完成后，推动推杆实现了吸盘带动钛合金锻件的模具向安装板的方向移动，进一步的与裁剪的钛合金锻件模具将安装板底部对应的底板抵触，进一步的实现了与吸盘上的钛合金模具对应的定位杆向安装板的顶部移动，上升的定位杆上两个凸柱脱离安装板内部的两个第二固定孔，继续推动推杆实现了定位杆继续上升，当定位杆侧壁的两个凸柱卡合到对应的两个第一固定孔的内部时，将推动机构复位，那么与钛合金锻件模具对应的定位杆全部被顶起，进而实现了对应的放置板从定位槽的伸出，从而实现了伸出的放置板的整个轮廓就是需要冷却的钛合金锻件的形状，将需要冷却的钛合金锻件放置在升起的放置板的表面，一方面实现了对钛合金锻件进行冷却，且等距伸出的放置板增加了对钛合金锻件放置的稳定性、平衡性，实现自然风冷的同时避免了铝合金锻件发生形变，且利于对不同面积的、需要冷却的钛合金锻件进行放置冷却。

(3)本发明所述的一种用于防止钛合金锻件锻后冷却变形的加工装置，若干放置机构滑动于支撑机构表面的安装机构，一方面方便对安装机构的拆卸检修，另一方面利于整体结构的搬运，避免了过堂风导致锻件变形；即：将安装板放置到工作台表面的安装槽的内部，通过螺栓将安装板固定到工作台的表面，方便拆卸和检修放置机构；将工作台焊接到两个支撑架的顶部，支撑架实现了对工作台进行支撑，工作台实现了对安装板的安装固定，将整体结构放置到没有过堂风的地方，避免需要冷却的钛合金锻件发生形变。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明提供的用于防止钛合金锻件锻后冷却变形的加工装置的一种较佳实施例的整体结构的结构示意图；

图2为图1所示的支撑机构、滑动机构、放置机构及安装机构的连接结构示意图；

图3为图2所示的A部结构放大示意图；

图4为图3所示的安装板与放置机构的连接结构示意图；

图5为图4所示的B部结构放大示意图；

图6为图3所示的抽屉、推动机构及顶模机构的连接结构示意图；

图7为图6所示的顶模机构示意图。

图中：1、支撑机构，11、支撑架，12、工作台，2、滑动机构，21、滑条，22、滑槽，23、抽屉，3、推动机构，31、推杆，32、把手，33、辊柱，34、推块，4、放置机构，41、放置板，42、第一固定孔，43、凸柱，44、定位杆，45、底板，46、定位槽，47、第二固定孔，48、压簧，5、顶模机构，51、顶块，52、隔板，53、弹簧，54、安装条，55、吸盘，56、滑杆，6、安装机构，61、螺栓，62、安装板，63、安装槽。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-图7所示，本发明所述的一种用于防止钛合金锻件锻后冷却变形的加工装置包括支撑机构1、滑动机构2、推动机构3、放置机构4、顶模机构5及安装机构6，所述支撑机构1的顶部焊接有内部中空的所述安装机构6，所述安装机构6的内部固定连接有用于放置需要冷却的钛合金锻件的所述放置机构4，所述支撑机构1的内部滑动连接有位于所述放置机构4底部的所述滑动机构2，所述滑动机构2的内部滑动连接有位于所述放置机构4底部中心处的所述顶模机构5，所述滑动机构2的内部滑动连接有位于所述顶模机构5底部的所述推动机构3，所述推动机构3的一端与所述顶模机构5的一端滚动连接，且所述推动机构3与所述顶模机构5之间垂直设置。

具体的，所述支撑机构1包括支撑架11及工作台12，所述安装机构6固定连接于内部中空的所述工作台12的内部，所述工作台12的底部相对焊接有两个所述支撑架11，将所述工作台12焊接到两个所述支撑架11的顶部，所述支撑架11实现了对所述工作台11进行支撑，所述工作台12实现了对所述安装机构6的安装固定，将整体结构放置到没有过堂风的地方，避免需要冷却的钛合金锻件发生形变。

具体的，所述安装机构6包括螺栓61、安装板62及安装槽63，所述工作台12的表面开设有所述安装槽63，所述安装板62通过所述螺栓61固定连接于所述安装槽63的内部，将所述安装板62放置到所述工作台12表面的所述安装槽63的内部，通过所述螺栓61将所述安装板62固定到所述工作台12的表面，方便拆卸和检修所述放置机构4。

具体的，所述放置机构4包括放置板41、第一固定孔42、凸柱43、定位杆44、底板45、定位槽46、第二固定孔47及压簧48，所述安装板62的表面呈矩形阵列滑动连接有若干呈圆柱形结构的所述定位杆44，且若干所述定位杆44顶部的所述放置板41的表面开设有所述定位槽46，若干所述定位杆44的顶部焊接有呈圆柱形结构的、位于所述定位槽46内部的所述放置板41，所述安装板62的内壁开设有若干组与若干所述定位杆44对应的所述第一固定孔42、所述第二固定孔47，若干延伸至所述安装板62底部的所述定位杆44的底部均焊接有所述底板45，若干所述定位杆44的内部水平放置有所述压簧48，所述压簧48的两端焊接有与所述定位杆44之间滑动连接的、端部呈弧形结构的所述凸柱43，每组所述凸柱43分别扣合于若干组所述第二固定孔47的内部，将所述吸盘55表面的钛合金模具固定完成后，推动所述推动机构3实现了所述顶模机构5带动钛合金锻件的模具向所述安装板62的方向移动，进一步的与裁剪的钛合金锻件模具将所述安装板62底部对应的所述底板45抵触，进一步的实现了与所述吸盘55上的钛合金模具对应的所述定位杆44向安装板62的顶部移动，上升的所述定位杆44上两个所述凸柱43脱离所述安装板62内部的两个所述第二固定孔47，继续推动所述推动机构3实现了所述定位杆44继续上升，当所述定位杆44侧壁的两个凸柱43卡合到对应的两个第一固定孔42的内部时，将推动机构3复位，那么与钛合金锻件模具对应的所述定位杆44全部被顶起，进而实现了对应的所述放置板41从所述定位槽46的伸出，从而实现了伸出的所述放置板41的整个轮廓就是需要冷却的钛合金锻件的形状，将需要冷却的钛合金锻件放置在升起的所述放置板41的表面，一方面实现了对钛合金锻件进行冷却，且等距伸出的所述放置板41增加了对钛合金锻件放置的稳定性、平衡性，实现自然风冷的同时避免了铝合金锻件发生形变，且利于对不同面积的、需要冷却的钛合金锻件进行放置冷却。

具体的，所述工作台12的内壁滑动连接有所述滑动机构2，所述滑动机构2包括滑条21、滑槽22及抽屉23，所述工作台12的内壁相对开设有所述滑槽22，所述抽屉23通过所述滑条21滑动连接于所述滑槽22的内部，两个所述滑条21分别焊接于所述抽屉23的侧壁，所述滑条21位于所述安装板62的两侧，需要对铝合金锻件进行冷却时，拉动所述抽屉23实现了所述滑条21在所述滑槽22的内部滑动，实现了将所述抽屉23滑动在所述工作台11的外侧，然后，将需要冷却的钛合金锻件用塑料板裁剪模具。

具体的，所述顶模机构5包括顶块51、隔板52、弹簧53、安装条54、吸盘55及滑杆56，所述抽屉23的内部焊接有所述隔板52，所述隔板52的表面滑动连接有位于所述安装板62底部中心处的所述滑杆56，位于所述隔板52底部的所述滑杆56的底部焊接有呈梯形结构的、底部倾斜设置的所述顶块51，所述滑杆56的顶部焊接有呈圆盘形结构的所述安装条54，所述安装条54的表面呈三角形安装的所述吸盘55，所述安装条54与所述隔板52之间夹持有所述弹簧53，所述弹簧53缠绕于所述滑杆56的侧壁，将需要冷却的钛合金锻件模具剪切完成后，将模具通过所述安装条54表面的所述吸盘55固定，所述吸盘55呈三角形安装于所述安装条54的表面，增加了对裁剪的模具固定的稳定性，受力均匀，将所述抽屉23推动到所述工作台12的内部。

具体的，所述推动机构3包括推杆31、把手32、辊柱33及推块34，所述抽屉23的内部滑动连接有所述推杆31，所述推杆31的端部安装有所述把手32，位于所述抽屉23内部的所述推杆31的端部焊接有呈长方体结构的所述推块34，所述推块34的顶部棱角处转动连接有所述辊柱33，所述辊柱33与所述顶块51的底部之间滚动连接，将模具固定到所述吸盘55的表面后将所述抽屉23推动到所述工作台12的内部，进一步的推动所述把手32，实现了所述推杆31向所述抽屉23的内部方向移动，进一步的实现了所述辊柱33与所述顶块51的底部固定连接，进一步的由于所述顶块51的底部呈倾斜设置，继续推动所述推杆31的同时实现了所述顶块51继续向所述隔板52的方向移动，位于所述滑杆56侧壁的所述弹簧53张开，进一步的所述滑杆56向所述底板45的方向移动，最终实现了所述吸盘55顶部的模具将所述安装板62内部的所述定位杆44顶起，实现了所述安装板62顶部的若干升起的所述放置板41呈现出与模具相同的形状，利于对需要冷却的钛合金锻件进行放置冷却。

本发明在使用时，首先，将安装板放置到工作台表面的安装槽的内部，通过螺栓将安装板固定到工作台的表面，方便拆卸和检修放置机构；将工作台焊接到两个支撑架的顶部，支撑架实现了对工作台进行支撑，将整体结构放置到没有过堂风的地方，避免需要冷却的钛合金锻件发生形变；然后，要对铝合金锻件进行冷却时，拉动抽屉实现了滑条在滑槽的内部滑动，实现了将抽屉滑动在工作台的外侧，然后，将需要冷却的钛合金锻件用塑料板裁剪模具；将模具固定到吸盘的表面后将抽屉推动到工作台的内部，吸盘呈三角形安装于安装条的表面，增加了对裁剪的模具固定的稳定性，受力均匀；进一步的推动把手，实现了推杆向抽屉的内部方向移动，进一步的实现了辊柱与顶块的底部固定连接，进一步的由于顶块的底部呈倾斜设置，继续推动推杆的同时实现了顶块继续向隔板的方向移动，位于滑杆侧壁的弹簧张开，进一步的滑杆向底板的方向移动；进一步的与裁剪的钛合金锻件模具将安装板底部对应的底板抵触，进一步的实现了与吸盘上的钛合金模具对应的定位杆向安装板的顶部移动，上升的定位杆上两个凸柱脱离安装板内部的两个第二固定孔，继续推动推动机构实现了定位杆继续上升，当定位杆侧壁的两个凸柱卡合到对应的两个第一固定孔的内部时，将推动机构复位，那么与钛合金锻件模具对应的定位杆全部被顶起，进而实现了对应的放置板从定位槽的伸出，从而实现了伸出的放置板的整个轮廓就是需要冷却的钛合金锻件的形状，将需要冷却的钛合金锻件放置在升起的放置板的表面，一方面实现了对钛合金锻件进行冷却，且等距伸出的放置板增加了对钛合金锻件放置的稳定性、平衡性，实现自然风冷的同时避免了铝合金锻件发生形变，且利于对不同面积的、需要冷却的钛合金锻件进行放置冷却。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种用于防止钛合金锻件锻后冷却变形的加工装置，其特征在于，包括支撑机构(1)、滑动机构(2)、推动机构(3)、放置机构(4)、顶模机构(5)及安装机构(6)，所述支撑机构(1)的顶部焊接有内部中空的所述安装机构(6)，所述安装机构(6)的内部固定连接有用于放置需要冷却的钛合金锻件的所述放置机构(4)，所述支撑机构(1)的内部滑动连接有位于所述放置机构(4)底部的所述滑动机构(2)，所述滑动机构(2)的内部滑动连接有位于所述放置机构(4)底部中心处的所述顶模机构(5)，所述滑动机构(2)的内部滑动连接有位于所述顶模机构(5)底部的所述推动机构(3)，所述推动机构(3)的一端与所述顶模机构(5)的一端滚动连接，且所述推动机构(3)与所述顶模机构(5)之间垂直设置，所述支撑机构(1)包括支撑架(11)及工作台(12)，所述安装机构(6)固定连接于内部中空的所述工作台(12)的内部，所述工作台(12)的底部相对焊接有两个所述支撑架(11)，所述安装机构(6)包括螺栓(61)、安装板(62)及安装槽(63)，所述工作台(12)的表面开设有所述安装槽(63)，所述安装板(62)通过所述螺栓(61)固定连接于所述安装槽(63)的内部，所述放置机构(4)包括放置板(41)、第一固定孔(42)、凸柱(43)、定位杆(44)、底板(45)、定位槽(46)、第二固定孔(47)及压簧(48)，所述安装板(62)的表面呈矩形阵列滑动连接有若干呈圆柱形结构的所述定位杆(44)，且若干所述定位杆(44)顶部的所述放置板(41)的表面开设有所述定位槽(46)，若干所述定位杆(44)的顶部焊接有呈圆柱形结构的、位于所述定位槽(46)内部的所述放置板(41)，所述安装板(62)的内壁开设有若干组与若干所述定位杆(44)对应的所述第一固定孔(42)、所述第二固定孔(47)，若干延伸至所述安装板(62)底部的所述定位杆(44)的底部均焊接有所述底板(45)，若干所述定位杆(44)的内部水平放置有所述压簧(48)，所述压簧(48)的两端焊接有与所述定位杆(44)之间滑动连接的、端部呈弧形结构的所述凸柱(43)，每组所述凸柱(43)分别扣合于若干组所述第二固定孔(47)的内部。

2.根据权利要求1所述的一种用于防止钛合金锻件锻后冷却变形的加工装置，其特征在于：所述工作台(12)的内壁滑动连接有所述滑动机构(2)，所述滑动机构(2)包括滑条(21)、滑槽(22)及抽屉(23)，所述工作台(12)的内壁相对开设有所述滑槽(22)，所述抽屉(23)通过所述滑条(21)滑动连接于所述滑槽(22)的内部，两个所述滑条(21)分别焊接于所述抽屉(23)的侧壁，所述滑条(21)位于所述安装板(62)的两侧。

3.根据权利要求2所述的一种用于防止钛合金锻件锻后冷却变形的加工装置，其特征在于：所述顶模机构(5)包括顶块(51)、隔板(52)、弹簧(53)、安装条(54)、吸盘(55)及滑杆(56)，所述抽屉(23)的内部焊接有所述隔板(52)，所述隔板(52)的表面滑动连接有位于所述安装板(62)底部中心处的所述滑杆(56)，位于所述隔板(52)底部的所述滑杆(56)的底部焊接有呈梯形结构的、底部倾斜设置的所述顶块(51)，所述滑杆(56)的顶部焊接有呈圆盘形结构的所述安装条(54)，所述安装条(54)的表面呈三角形安装的所述吸盘(55)，所述安装条(54)与所述隔板(52)之间夹持有所述弹簧(53)，所述弹簧(53)缠绕于所述滑杆(56)的侧壁。

4.根据权利要求3所述的一种用于防止钛合金锻件锻后冷却变形的加工装置，其特征在于：所述推动机构(3)包括推杆(31)、把手(32)、辊柱(33)及推块(34)，所述抽屉(23)的内部滑动连接有所述推杆(31)，所述推杆(31)的端部安装有所述把手(32)，位于所述抽屉(23)内部的所述推杆(31)的端部焊接有呈长方体结构的所述推块(34)，所述推块(34)的顶部棱角处转动连接有所述辊柱(33)，所述辊柱(33)与所述顶块(51)的底部之间滚动连接。

Images