[發明專利]鈦合金異形翼的制造方法及所用焊接工裝

無效

• 申請號: 201310539698.X
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN103522022A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 李波;胡鑫;王振強;胡建國;何東;馬剛剛;趙林森;杜娟;王鑫;蔡洪
• 申請（專利權）人: 什邡市明日宇航工業股份有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23K15/00;B23K26/70;B23K37/04
• 代理公司: 北京兆君聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11333
• 代理人: 初向慶

技術領域

本發明涉及一種金屬制品的制造方法，特別是一種鈦合金異形翼的制造方法及所用焊接工裝。

背景技術

本發明所述的鈦合金異形翼如圖1所示，其主要包括主接頭1、四個連接件2、3、4、5、操控臂6和軸孔座7。所述主接頭1的一側設有軸孔座7和操控臂6，另一側排列有彼此平行的四個連接件2、3、4、5，為減輕重量，所述四個連接件的截面為U形，軸孔座7為具有側板孔8的板結構。如果采用焊接結構，則焊縫很多，變形很大，很難保證產品的尺寸精度和一致性，采用金屬切削加工，則由于連接件的長度過長，以及操控臂妨礙軸孔座側板孔5的加工，而無法實現。

由此可見，上述鈦合金異形翼結構復雜，在制造上具有一定難度。為了解決上述鈦合金異形翼的制造問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發展完成，此顯然是相關業者急欲解決的問題。因此如何能創設一種鈦合金異形翼的制造方法，實屬當前重要研發課題之一，亦成為當前業界極需改進的目標。

本發明人基于從事此類產品設計制造多年豐富的實務經驗及專業知識，并配合學理的運用，積極加以研究創新，以期創設一種鈦合金異形翼的制造方法。經過不斷的研究、設計,并經反復試作及改進后，終于創設出確具實用價值的本發明。

發明內容

本發明的主要目的在于，克服現有的單純采用焊接方法制造鈦合金異形翼存在的精度無法保證的缺陷，而提供一種新的鈦合金異形翼的制造方法，所要解決的技術問題是確保產品的精度和一致性。

本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本發明提出的一種鈦合金異形翼的制造方法，其中包括以下步驟：

（1）分解零件并設置工藝塊，將主接頭和軸孔座設為一個零件，與所述主接頭兩端和軸孔座的頂部分別設置A工藝塊、B工藝塊、C工藝塊；將四個連接件用一個D工藝塊連接成一個件，所述操控臂的一側設置E工藝塊，所述A工藝塊、B工藝塊、C工藝塊、D工藝塊及E工藝塊上均設有定位銷孔；

（2）按圖機械切削加工上述分解的零件；

（3）焊接，將各加工好的分解零件固定在專用焊接工裝上，進行焊接；

（4）切除工藝塊；

（5）熱定型，在真空爐中用熱定型工具進行熱定型。

本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。

前述的鈦合金異形翼的制造方法，其中步驟（1）分解零件的A工藝塊、B工藝塊、C工藝塊、D工藝塊及E工藝塊的下表面為基準面。

前述的鈦合金異形翼的制造方法，其中步驟（3）所述的焊接是真空電子束焊或激光焊。

前述的鈦合金異形翼的制造方法，其中在步驟（3）的焊接前還對零件進行清洗及烘干，以去除油脂和氧化膜，其中包括

（3-1）化學除油，除油液配方：Na3PO4·12H2O?45-60g/L,Na2CO3·10H2O:40-50g/L,Na2SiO3?20-35g/L,水余量；溶液溫度60-90℃，除油時間15-20min，去除表面油脂；

（3-2）堿洗，堿洗液的配方：NaOH?500-700g/L,NaNO2?150-250g/L，水余量；溶液溫度90-100℃，堿洗時間20-120min；

（3-3）酸洗，酸洗液的配方：HNO3（65%-68%），HF（40%），水余量，溶液溫度18-45℃，酸洗時間1-15min，去除表面氧化物；

（3-4）水洗、烘干，采用去離子水清洗，溫度30-60℃，保證有充分的水流入清洗槽，在最后的清洗階段應采用沖洗，以保證零件表面不受污染；在有鼓風機的烘干箱內烘干，烘干溫度100-150℃，時間20-30min。

前述的鈦合金異形翼的制造方法，其中步驟（5）所述在真空爐中用熱定型工具進行熱定型的溫度為550-750℃，保溫時間為30-60min，隨爐冷卻。

前述的鈦合金異形翼的制造方法，其中所述的熱定型工具是凹模型熱定型工具，是在耐熱鋼板上設有與所述鈦合金異形翼形狀一致的凹腔。

本發明還提供一種用于焊接上述鈦合金異形翼的焊接工裝，包括底板、墊塊和定位銷，所述底板上設有施焊孔及定位銷孔。

前述的鈦合金異形翼的焊接工裝，其中所述底板和墊塊是用鋁合金制成。

本發明與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。借由上述技術方案,本發明鈦合金異形翼的制造方法及所用焊接工裝可達到相當的技術進步性及實用性，具有產業上的利用價值，其至少具有下列優點：