[發明專利]單、雙曲度整體壁板的超聲波噴丸成形方法

無效

• 申請號: 201110422025.7
• 申請日: 2011-12-16
• 公開（公告）號: CN102513942A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 魯世紅;高琳;王德亮;陳維;金斌;林明路;付裕
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: B24C3/32
• 分類號: B24C3/32
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

1.一種單、雙曲度整體壁板的超聲波噴丸成形方法，其特征在于，它包括以下步驟：

利用超聲波噴丸設備，所述的超聲波噴丸設備包括超聲波發生器(1)和沖擊槍(2)，所述的沖擊槍(2)安裝在數控機床主軸(3)側面，所述的沖擊槍(2)包括超聲波換能器(2-1)、與超聲波換能器(2-1)相連的變幅桿(2-2)、與變幅桿(2-2)連接的振動工具頭(2-3)和安裝在振動工具頭(2-3)上的撞針(2-4)；

在超聲波噴丸前先利用撞針(2-4)進行對刀，然后根據整體壁板成形形狀的需求設定不同的成形軌跡，并在數控機床上編制與成形軌跡相應的數控程序，使機床主軸按照設定的成形軌跡編制數控程序移動，帶動沖擊槍(2)的移動并控制其移動路徑，然后開啟超聲波發生器(1)，超聲波換能器(2-1)將超聲波發生器(1)產生的振蕩電信號轉換為同頻率的縱波機械振動，然后再通過變幅桿(2-2)將超聲波換能器(2-1)的微小振幅進行放大，然后借助安裝在振動工具頭上(2-3)上的撞針(2-4)按成形軌跡沖擊金屬板材表面，在金屬板材內部誘導出不平衡的應力分布形式，使金屬板材在沖擊方向上發生凸起彎曲變形，得到不同曲度的典型單、雙曲度整體壁板。

2.根據權利要求1所述的單、雙曲度整體壁板的超聲波噴丸成形方法，其特征在于，金屬板材的超聲波噴丸區域為單面或雙面，撞針(2-4)的振幅由超聲波發生器(1)的電流大小控制，撞針(2-4)的振幅為5至50μm。

3.根據權利要求1所述的單、雙曲度整體壁板的超聲波噴丸成形方法，其特征在于，所述的撞針(2-4)的直徑為2毫米、3毫米或6毫米。

4.根據權利要求1所述的單、雙曲度整體壁板的超聲波噴丸成形方法，其特征在于，所述的成形軌跡為錐形整體壁板成形軌跡、凸峰形整體壁板成形軌跡或折彎形整體壁板成形軌跡。

5.根據權利要求1所述的單、雙曲度整體壁板的超聲波噴丸成形方法，其特征在于，所述的錐形整體壁板成形軌跡的數控加工程序為按照先沿著平行于金屬板材的斜邊的直線路徑、再沿著中間垂直于底邊的直線路徑。

6.根據權利要求1所述的單、雙曲度整體壁板的超聲波噴丸成形方法，其特征在于，所述的凸峰形整體壁板成形軌跡的數控加工程序為按照先沿金屬板材的對稱中心軸呈“十”字形的直線路徑、再沿著板材對角線的直線路徑。

7.根據權利要求1所述的單、雙曲度整體壁板的超聲波噴丸成形方法，其特征在于，所述的折彎形整體壁板成形軌跡的數控加工程序為按照先在金屬板材正面沿著長邊方向的直線路徑、再在板材反面中部沿著短邊方向的直線路徑。