[發明專利]一種小錐度筒形件復合旋壓加工方法

有效

• 申請號: 201611094314.8
• 申請日: 2016-12-02
• 公開（公告）號: CN106734481B
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 楊延濤;曹學文;趙琳瑜;羅卉;方拓;王少奇;王鵬偉;辛磊波;師寶鋼
• 申請（專利權）人: 西安航天動力機械廠
• 主分類號: B21D22/16
• 分類號: B21D22/16;B21D37/10;B21D51/10
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 慕安榮

1.一種小錐度筒形件復合旋壓加工方法，其特征在于，具體過程是：

步驟1，制作模胎體：

所述模胎體為中空回轉體，分為安裝段和工作段；所述工作段的圓周表面為工作面；

該工作面為錐面，并且該工作面的半錐角根據公式1確定：

公式中：ψ為模胎體工作面的半錐角；為小錐度筒形件的半錐角；

所述模胎體的中心有階梯狀的通孔；

所述通孔位于模胎體安裝段一端的孔徑大于工作段的孔徑，

步驟2，小錐度筒形件旋壓毛坯制備；

步驟3，工裝安裝：

所述的工裝安裝包括安裝旋壓模具和旋輪；

Ⅰ安裝旋壓模具，將旋壓模具中的模胎體安裝端端面錐孔與旋壓機的主軸配合，并通過雙頭螺栓緊固連接；

Ⅱ旋輪安裝，采用雙旋輪同步反向旋壓方法，使用R8/30°雙錐面結構的旋輪，將旋輪攻角調整至與旋壓模具模胎體曲母線垂直，旋輪能夠轉動自如，保證旋輪圓角半徑位置轉動一圈，旋輪圓角半徑端面圓跳動≤0.15mm；

步驟4，正向旋壓參數設定：

旋壓機主軸轉速為80～120r/min，軸向進給速度為80～120mm/min，；根據工藝要求設定小錐度筒形件旋壓毛坯的減薄量；根據旋壓機的剛性及旋輪的回彈量確定旋輪與模胎體工作面之間的旋壓間隙；

步驟5，安裝旋壓毛坯：

將所述小錐度筒形件旋壓毛坯套裝于模胎體上，并使小錐度筒形件旋壓毛坯小端內表面與模胎體小端外表面貼合；

步驟6，正向旋壓加工：

徑向保持旋輪與模胎體工作面之間的旋壓間隙不變；按設定的旋壓工藝參數進行小錐度筒形件預制坯正向旋壓加工；旋壓過程中進行冷卻與潤滑，冷卻液流量≥200L/min，加工完成后卸料，得到小錐度筒形件預制坯；

步驟7，退火處理：小錐度筒形件預制坯進行退火處理；退火處理的溫度為700～740℃；保溫時間為70～90min；保溫結束后隨爐降溫；

步驟8，反向旋壓參數設定：

設定旋壓機主軸轉速為80～120r/min，軸向進給速度為80～120mm/min；根據工藝要求設定小錐度筒形件預制坯的減薄量；根據旋壓機的剛性及旋輪的回彈量確定旋輪與模胎體工作面之間的旋壓間隙；

步驟9，安裝小錐度筒形件預制坯：

將所述小錐度筒形件預制坯套裝于模胎體上，并使小錐度筒形件預制坯小端內表面與模胎體小端外表面貼合，使其余部位的小錐度筒形件預制坯與模胎體工作面之間的裝配間隙≤0.15mm；

步驟10，反向旋壓加工：

徑向保持旋輪與模胎體工作面之間的旋壓間隙不變；采用雙旋輪同步反向旋壓對小錐度筒形件預制坯進行旋壓加工；旋壓過程中進行冷卻與潤滑，冷卻液流量≥200L/min；得到小錐度筒形件的半成品；

步驟11，后續處理：

反向旋壓試驗結束后，對得到的小錐度筒形件半成品進行后續處理，得到小錐度筒形件。

2.如權利要求1所述小錐度筒形件復合旋壓加工方法，其特征在于，所述安裝段位于工作段的大外徑一端；并且所述模胎體安裝段端面孔口的內表面為錐面；在所述安裝段端面均布有雙頭螺栓的安裝孔；所述安裝段內孔的錐面與旋壓機主軸的外圓周錐面配合。

3.如權利要求1所述小錐度筒形件復合旋壓加工方法，其特征在于，所述模胎體小外徑端的外徑比小錐度筒形件小外徑端的內徑小20～30mm，作為試旋加工及機加切邊的余量。

4.如權利要求1所述小錐度筒形件復合旋壓加工方法，其特征在于，所述小錐度筒形件旋壓毛坯內表面為錐面，并且該錐面的半錐角θ根據公式2確定：

θ＝(1.5～2)ψ 2

公式中：θ為小錐度筒形件旋壓毛坯的半錐角；ψ為模胎體工作面的半錐角。