本实用新型属于铝合金残余应力消除技术领域，尤其涉及一种残余应力消除用冷热循环装置。
背景技术：
金属零件在经过焊接、铸造、锻造、机械加工等工艺过程，引起内部晶格形变，必然会产生残余应力，残余应力的存在，将会极大地降低零件的极限强度与疲劳强度，甚至会导致零件出现裂纹或出现脆性断裂的现象，而且在加工或使用中由于残余应力的存在，将会使零件产生变形，极大地影响了零件的尺寸、使用精度以及整体性能。
目前，对于一些铝合金零件，常采用的残余应力消除方法为冷稳定处理方法，即先将零件投入液氮中进行深冷，待温度均匀后又迅速采用热蒸汽喷射，通过急热与急冷产生方向相反的热应力，抵消原来的残余应力，这种方式操作步骤较为繁杂，需要多次对铝合金零件进行处理，并且对于内涵线膨胀系数差别很大金相组织的铝合金，采用以上方式进行残余应力处理，效果较差，难以完全消除残余应力。
技术实现要素：
本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种残余应力消除用冷热循环装置，以解决现有技术中存在的问题。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种残余应力消除用冷热循环装置，包括自上而下依次设置的上层板、中层板以及下层板；所述上层板上设置有冷却管，所述冷却管内通有液态氮，所述冷却管与所述中层板位置对应，所述中层板上设有通孔，所述下层板上设置有加热箱，所述加热箱内存在加热液体，所述加热箱内设置有加热管，所述加热箱表面设有加热孔，所述加热孔与所述中层板上的通孔位置对应。
本实用新型一个较佳实施例中，所述上层板上设有上层凹槽，所述冷却管数量为多个且沿所述上层板宽度方向间隔分布。
本实用新型一个较佳实施例中，所述冷却管通过安装块与所述上层凹槽连接。
本实用新型一个较佳实施例中，所述下层板上设有下层凹槽，所述加热箱位于所述下层凹槽内。
本实用新型一个较佳实施例中，所述冷却管与所述中层板之间存在间隙，间隙大小与工件厚度呈正比关系。
本实用新型一个较佳实施例中，所述中层板两侧均设置有定位组件，所述定位组件包括定位气缸与位于所述定位气缸活塞杆端的定位块。
本实用新型一个较佳实施例中，所述定位气缸通过气缸固定块与所述下层板连接。
本实用新型解决了背景技术中存在的缺陷，本实用新型具备以下有益效果：
本实用新型在上层板上设置通有液态氮的冷却管，在下层板上设置有加热箱，将零件放置在中层板上之后，零件能够同时受到冷却管的冷却作用与加热箱的加热作用，在慢速交换条件下在低温液氮与高温液体之间进行冷热交换，操作简便，能够对内涵线膨胀系数差别很大金相组织的铝合金进行较好的残余应力处理。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明；
图1为本实用新型优选实施例的整体结构示意图；
图2为本实用新型优选实施例加热箱的结构示意图；
图中：1、上层板；2、中层板；3、下层板；4、冷却管；5、通孔；6、加热箱；7、加热管；8、加热孔；9、定位组件；91、定位气缸；92、定位块；10、安装块；11、气缸固定块。
具体实施方式
现在结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1与图2所示，一种残余应力消除用冷热循环装置，包括自上而下依次设置的上层板1、中层板2以及下层板3；上层板1上设置有冷却管4，冷却管4内通有液态氮，冷却管4与中层板2位置对应，中层板2上设有通孔5，下层板3上设置有加热箱6，加热箱6内存在加热液体，加热箱6内设置有加热管7，加热箱6表面设有加热孔8，加热孔8与中层板2上的通孔5位置对应。
在本实施例中，操作者可将零件放置在中层板2上，而后由定位组件9的定位气缸91驱动定位块92将零件轻微夹持，实现对零件的定位，定位后，冷却管4内持续通入液态氮，而加热箱6内的加热管7持续对液体进行加热，通过加热孔8与通孔5，实现对零件的加热，使零件能够同时受到冷却管4的冷却作用与加热箱6的加热作用，在慢速交换条件下在低温液氮与高温液体之间进行冷热交换，消除零件的残余应力。
在本实施例中，上层板1上设有上层凹槽，冷却管4数量为多个且沿上层板1宽度方向间隔分布。
具体地，冷却管4通过安装块10与上层凹槽连接。
在本实施例中，下层板3上设有下层凹槽，加热箱6位于下层凹槽内。
在本实施例中，冷却管4与中层板2之间存在间隙，间隙大小与零件的厚度呈正比关系。
在本实施例中，中层板2两侧均设置有定位组件9，定位组件9包括定位气缸91与位于定位气缸91活塞杆端的定位块92。
具体地，定位气缸91通过气缸固定块11与下层板3连接。
总而言之，本实用新型在上层板1上设置通有液态氮的冷却管4，在下层板3上设置有加热箱6，将零件放置在中层板2上之后，零件能够同时受到冷却管4的冷却作用与加热箱6的加热作用，在慢速交换条件下在低温液氮与高温液体之间进行冷热交换，操作简便，能够对内涵线膨胀系数差别很大金相组织的铝合金进行较好的残余应力处理。
以上依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。
1.一种残余应力消除用冷热循环装置，其特征在于，包括自上而下依次设置的上层板、中层板以及下层板；所述上层板上设置有冷却管，所述冷却管内通有液态氮，所述冷却管与所述中层板位置对应，所述中层板上设有通孔，所述下层板上设置有加热箱，所述加热箱内存在加热液体，所述加热箱内设置有加热管，所述加热箱表面设有加热孔，所述加热孔与所述中层板上的通孔位置对应。
2.根据权利要求1所述的一种残余应力消除用冷热循环装置，其特征在于，所述上层板上设有上层凹槽，所述冷却管数量为多个且沿所述上层板宽度方向间隔分布。
3.根据权利要求2所述的一种残余应力消除用冷热循环装置，其特征在于，所述冷却管通过安装块与所述上层凹槽连接。
4.根据权利要求1所述的一种残余应力消除用冷热循环装置，其特征在于，所述下层板上设有下层凹槽，所述加热箱位于所述下层凹槽内。
5.根据权利要求1所述的一种残余应力消除用冷热循环装置，其特征在于，所述冷却管与所述中层板之间存在间隙，间隙大小与工件厚度呈正比关系。
6.根据权利要求1所述的一种残余应力消除用冷热循环装置，其特征在于，所述中层板两侧均设置有定位组件，所述定位组件包括定位气缸与位于所述定位气缸活塞杆端的定位块。
7.根据权利要求6所述的一种残余应力消除用冷热循环装置，其特征在于，所述定位气缸通过气缸固定块与所述下层板连接。
技术总结