本發明涉及一種防止變形的方法，尤其是涉及一種防止開式大齒輪變形的方法。
背景技術：
開式大齒圈作為大型回轉窯、磨機等設備中的最關鍵的傳動部件之一，負荷大，工作條件復雜，其質量的好壞，直接關系到整套產品的質量。開式大齒圈種類繁多，結構復雜，通常整圓分為兩個半齒圈進行熱處理。按照傳統工藝，半齒圈采用的是正火熱處理工藝，但正火處理硬度低，大模數齒圈難以滿足設計的要求，為解決上述問題，可采用調質熱處理工藝，調質技術具有生產周期短、效率高、提升材料性能（減輕齒輪重量）、改善齒圈硬度衰減、增加裝爐量等多項優勢。
開式大齒圈的調質工藝并不成熟，調質過程需要利用工裝輔具起吊，大齒圈在高溫狀態下起吊易造成齒圈變形；另外大齒圈入冷卻介質后不同截面處冷速差別大，同樣會引起變形。變形一般分為錐口、縮口、張口及翹曲四種方式，變形后會導致齒圈輪緣壁厚減薄、內腹板偏心、結合面連接孔錯位及外圓面不夠加工等質量問題，變形后矯正難度較大，且嚴重影響生產周期及產品質量。
為了減少返修焊補和后續熱處理過程中的變形，半齒圈通常放置拉筋，增加拉筋后半齒圈張口與翹曲變形得到有效控制，但縮口及錐口變形依然嚴重。對生產的84臺份的半齒圈進行了數據跟蹤，熱處理后未去除拉筋時對半齒圈的開口尺寸進行測量，其平均縮口量（上下端面縮口量的平均值）及錐口量，隨著半齒圈外圓直徑的增加，其錐口、縮口量均呈增大趨勢；其中6500mm-8000mm的齒圈錐、縮口量一般在5mm左右，最大可達到15mm以上；而大于8000mm的齒圈，其錐、縮口量都在10mm左右，最大達到近30mm。
對發生縮口與錐口變形的半齒圈拉筋的平直度進行測量發現，其拉筋呈弧形下彎趨勢，該問題主要由2種原因導致，第1種原因：拉筋的尺寸通常為200mm×200mm的結構，在高溫起吊過程中自重下垂會導致齒圈縮口與錐口變形；另外加熱與冷卻過程中，拉筋4面傳熱。在調質加熱過程中，相對于半齒圈的內腹板與輪緣處，拉筋受其它部位影響少，溫度升高的快，膨脹量大，由于受到輪緣的拘束，在一定條件下發生塑形變形；冷卻過程中，由于拉筋散熱要比輪緣快的多，因而在拉筋快速冷卻收縮時，輪緣還處于溫度較高的狀態，溫度高而強度低，在拉筋的拉力下發生塑形變形，從而形成縮口趨勢。第2種原因：由于半齒圈起吊時支撐點在外輪緣，而在入油前零件溫度在800℃以上，自身強度比較低，內腹板存在的自重使得外輪緣面發生傾斜，上端面向里倒，下端面向外倒，通常8000mm以上的齒圈拱頂附近傾斜量在5-12mm。
上述2種原因導致熱處理后半齒圈拱頂附近輪緣壁厚減薄或者非加工面偏離中心線，其中起吊過程中的拉筋自重導致的錐縮口變形是開式大齒圈變形的超差的主要因素。針對上述問題，本發明提供一種防止開式大齒圈熱處理變形的方法。
技術實現要素：
本發明的目的是為解決現有熱處理后半齒圈拱頂附近輪緣壁厚減薄或者非加工面偏離中心線的問題，提供一種防止開式大齒輪變形的方法。
本發明為解決上述技術問題的不足，所采用的技術方案是：
一種防止開式大齒輪變形的方法，包括如下步驟：
步驟一、將待加工的開式大齒輪分為兩瓣并疊放在一起，在疊放后的開式大齒輪輪緣上確定n個吊點，n個吊點中靠近結合面的兩端各設置一個吊點，剩余n-2個吊點均勻分布在輪緣上，吊點處均連接有吊鉤，吊鉤對開式大齒輪施加豎直方向作用力，具體來講就是吊點位置可以根據大齒圈尺寸進行調整，保證吊鉤盡量豎直，減少水平分力帶來的變形；
步驟二、對步驟一中疊放在一起的開式大齒輪的拉筋設置至少一個吊點，每個吊點處對應一個吊鉤，吊鉤對拉筋施加豎直方向的作用力，且所有吊鉤對拉筋施加的總作用力不大于拉筋的重力，一般采用兩個電葫蘆對拉筋進行輔吊，根據拉筋的長短，可選擇使用一個吊鉤或者兩個吊鉤對拉筋進行輔助起吊；
步驟三、先對步驟一中設置的靠近結合面的兩端的兩個吊點處的吊鉤提升，當兩個吊鉤與輪緣接觸后停止提升并保持吊鉤位置部變，對步驟二中設置的拉筋的吊點處的吊鉤進行提升，調整起吊后吊鉤總作用力為1-2噸對應重力時停止，然后將步驟一中設置的其余n-2個吊點處的吊鉤提升，當n-2個吊鉤均與輪緣接觸后停止提升，然后控制所有吊鉤同時提升，吊起開式大齒輪進入加熱輪進行加熱；
步驟四、加熱完成后重復步驟三中的起吊步驟，將開式大齒輪吊出，進行淬火處理，淬火完畢，處理完成可進行后續加工。
本發明的有益效果是：本發明起吊拉筋減少了因拉筋和內腹板高溫下自重下垂帶來的縮口和錐口變形。只需對現有工裝進行簡單改造，可以適應不同規格的大齒圈，操作簡單，安全可靠。
具體實施方式
具體實施方式如下：
大齒圈材質為zg40crni2mo,高度h=900mm，設計外徑為8435.13mm，徑向留量為45mm，分為2瓣加工，即開口處外圓直徑為8480.13mm，采用調質工藝熱處理。淬火后（油冷），a瓣上端面7001，下端面7014，b瓣上端面為7002，下端面為7015，裝爐方式是a在上，b在下，二者疊加加熱淬火。回火時，溫度為620℃，裝爐疊放方式不變。
裝爐時，兩瓣摞放，外輪緣上5點均勻支墊，拉筋之間、拉筋與墊鐵之間相同位置支墊3點，各支墊處塞實。根據齒圈尺寸調整好工裝各吊鉤位置，進行冷態試吊。試吊通過后正常點爐加熱，保溫結束后出爐淬火，淬火起吊時先提升天車大鉤，工裝靠近結合面的2個吊鉤與零件接觸后提升電葫蘆，電葫蘆承載約2噸重量時，提升天車小鉤，使所有吊鉤與零件接觸，然后同時提升所有吊鉤，入油淬火。回火后在冷態下進行測量，a瓣上端面8478，下端面8485；b瓣上端面8479，下端面8483。錐口和縮口幅度非常小，可以按工藝正常加工。
本發明所列舉的技術方案和實施方式并非是限制，與本發明所列舉的技術方案和實施方式等同或者效果相同方案都在本發明所保護的范圍內。