[發明專利]一種TC4鈦合金尾座蓋板及其加工方法

在審

• 申請號: 201811655551.6
• 申請日: 2018-12-31
• 公開（公告）號: CN109572983A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 于娜;張建榮
• 申請（專利權）人: 陜西航宇有色金屬加工有限公司
• 主分類號: B64C1/00
• 分類號: B64C1/00;B64C1/14;B64C3/00;B64C5/00;B64C25/02;B23P15/00
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• 代理人: 暫無信息

本發明提供的一種TC4鈦合金尾座蓋板，包括：尾座蓋板本體；中心圓孔，開設于所述尾座蓋板本體的中心，所述中心圓孔具有內圓環表面1以及外圓環表面3；鍵槽2，開設于所述中心圓孔的所述內圓環表面1；兩個耳部，分別對稱地固定連接于所述尾座蓋板本體的兩側；外圍圓孔4，開設于所述兩個耳部上；以及斜面5，分別設置于所述兩個耳部任一與所述尾座蓋板本體相連接一端的鄰邊。本發明實施例通過采用TC4鈦合金材料使飛機的重量得到減輕，并使強度得到增加；此外通過合理設計圓內圓環、鍵槽、外圓弧、圓環狀孔、斜面的形狀與位置，提高鈦合金尾座蓋板與其他金屬材料結合牢靠，延長結構件的使用壽命。

技術領域

本發明涉及有色金屬加工領域，尤其涉及一種TC4鈦合金尾座蓋板及其加工方法。

背景技術

TC4鈦合金一種中等強度的α-β型兩相鈦合金，含有6％的α穩定元素和4％的β穩定元素，該合金擁有的密度小、比強度高、較好的高溫抗性等性能完全符合飛機制造減重增強的制造要求，在國內外的民用和軍用飛行器的更新換代中，鈦合金所占比重也在不斷增加。具有較好的疲勞性能和斷裂性能，可以制成鍛件、鑄件或擠壓件?？捎糜跈C身、引擎機倉、起落架、機翼、尾翼玻璃框架、鰭板等部位的制造。因此，TC4鈦合金在航空和航天工業中獲得了廣泛的應用。

TC4鈦合金比鋼密度小40％，而鈦的強度和鋼的相當，這可以提高結構效率。同時，鈦的耐熱性、耐蝕性、彈性、抗彈性和成形加工性良好。TC4鈦合金能與其他材料相比，主要有以下幾方面優勢：1)替代鋼和鎳基高溫合金可大大降低飛機質量。高推重比讓鈦合金能夠替代強度稍好的鋼而用于飛機零部件中。2)能夠滿足飛機強度要求。與鋁合金相比，60％左右質量的鈦合金即可達到相同的強度。3)高的比強度可以滿足鍵槽和其它金屬材料結構件的結合強度要求。

發明內容

本發明的至少一個目的是提出一種TC4鈦合金尾座蓋板及其加工方法，能夠達到飛機制造過程中減重增強、提高結構效率的制造要求。本發明提供的諸多技術方案中的優選技術方案所能產生的諸多技術效果詳見下文闡述。

為實現上述目的，本發明提供了以下技術方案：

本發明提供的一種TC4鈦合金尾座蓋板，包括：尾座蓋板本體；中心圓孔，開設于所述尾座蓋板本體的中心，所述中心圓孔具有內圓環表面以及外圓環表面；鍵槽，開設于所述中心圓孔的所述內圓環表面；兩個耳部，分別對稱地固定連接于所述尾座蓋板本體的兩側；外圍圓孔，開設于所述兩個耳部上；以及斜面，分別設置于所述兩個耳部任一與所述尾座蓋板本體相連接一端的鄰邊。

作為本發明前文或后文提供的任一技術方案或任一優化后技術方案的優化，所述斜邊與所述尾座蓋板本體的端面呈45°夾角。

作為本發明前文或后文提供的任一技術方案或任一優化后技術方案的優化，所述兩個耳部之間的連線穿過所述鍵槽的中心線。

作為本發明前文或后文提供的任一技術方案或任一優化后技術方案的優化，所述外圍圓孔為四個，兩兩設置于所述耳部，并且在所述兩個耳部任一上所開設的兩個所述外圍圓孔，以所述鍵槽的中心線呈軸對稱分布。

作為本發明前文或后文提供的任一技術方案或任一優化后技術方案的優化，所述斜面部分地穿過所述外圍圓孔。

本發明還提供了一種根據權利要求5所述的TC4鈦合金尾座蓋板的加工方法，包括：車削TC4鈦合金棒材毛坯，使所述棒狀毛坯端面光滑，并呈現出尾座蓋板本體與兩個耳部一體化的外形結構；鉆孔加工中心圓孔；通過線切割方式在所述中心圓孔的內圓環表面加工鍵槽；通過線切割方式加工所述中心圓孔的外圓環表面；銑削加工所述外圍圓孔，并使所述外圍圓孔兩兩相對于所述加工鍵槽的中心線對稱；銑削加工斜面，并使所述斜面與所述尾座蓋板本體的端面呈45°夾角。