[發(fā)明專利]航空槽形截面異形環(huán)件精密加工成形方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211658823.4
• 申請(qǐng)日: 2022-12-22
• 公開（公告）號(hào): CN115921728A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳榮文;顧鵬;鄭冬財(cái);鄧針;余盛龍;顧尚金
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國航發(fā)貴州黎陽航空動(dòng)力有限公司
• 主分類號(hào): B21H1/06
• 分類號(hào): B21H1/06;B23P23/04
• 代理公司: 貴州派騰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 52114
• 代理人: 石麗

1.航空槽形截面異形環(huán)件精密加工成形方法，其特征在于：包括，

步驟1，鍛件設(shè)計(jì)，在目標(biāo)零件的內(nèi)、外表面放置相等的余量獲得軋制鍛件(5)的初始軋制鍛件幾何尺寸，分別計(jì)算初始軋制鍛件的大環(huán)壁厚值T_b和其對(duì)應(yīng)的成形鍛件的大環(huán)壁厚的最大成形極限值T_b-max；

如果T_b-max≥T_b，執(zhí)行步驟2，如果T_b-max＜T_b，則在環(huán)件的凹槽區(qū)域增加余量，獲得軋制鍛件(5)更新后的最終軋制鍛件幾何尺寸，接著再次計(jì)算更新后最終軋制鍛件的大環(huán)壁厚值T_b和其對(duì)應(yīng)的成形鍛件的大環(huán)壁厚的最大成形極限值T_b-max，直到滿足T_b-max≥T_b；

步驟2，近凈軋制成形，選擇軋制環(huán)坯(2)作為坯料，采用徑向近凈軋制成形，且徑向近凈軋制成形包括驅(qū)動(dòng)輥(1)和芯輥(3)，所述驅(qū)動(dòng)輥(1)做主動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，且與軋制環(huán)坯(2)的外環(huán)表面接觸；所述芯輥(3)做從動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)并徑向進(jìn)給，且與軋制環(huán)坯(2)的內(nèi)環(huán)表面接觸；

步驟3，車削成形，對(duì)步驟2獲得的近凈軋制成形鍛件進(jìn)行車削加工，去掉多余的余量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空槽形截面異形環(huán)件精密加工成形方法，其特征在于：所述步驟1中，

軋制鍛件(5)的大環(huán)壁厚值T_b按照下式計(jì)算：

其中，D_b是軋制鍛件(5)的大環(huán)的外徑，d是軋制鍛件(5)的內(nèi)徑；

成形鍛件的大環(huán)壁厚的最大成形極限值T_b-max按照下式計(jì)算：

T_b-max＝εT_s+(1-ε)T₀；

式中，T₀為軋制環(huán)坯(2)的壁厚，T_s為軋制鍛件(5)小環(huán)的壁厚，ε為槽型環(huán)件截面輪廓的軋制變形系數(shù)，并且T₀、T_s和ε分別按照下式計(jì)算：

T₀＝T_s-ΔH；其中，ΔH是軋制變形量；

其中，D_s是軋制鍛件(5)的小環(huán)的外徑，d是軋制鍛件(5)的內(nèi)徑；

其中，B_b是軋制鍛件(5)的大環(huán)高度，B是軋制鍛件(5)總高度，T_b是軋制鍛件(5)的大環(huán)壁厚值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空槽形截面異形環(huán)件精密加工成形方法，其特征在于：所述步驟2中，徑向近凈軋制成形還包括錐輥(4)，一對(duì)所述錐輥(4)的輥面分別緊貼軋制環(huán)坯(2)的軸向上端面和下端面。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空槽形截面異形環(huán)件精密加工成形方法，其特征在于：所述軋制環(huán)坯(2)的內(nèi)徑d₀和外徑D₀按照以下公式計(jì)算：

d₀＝d_c+2Δs，其中Δs是軋制環(huán)坯(2)內(nèi)孔與芯輥(3)之間的間隙；

其中，B₀是軋制環(huán)坯(2)的高度，V是軋制鍛件(5)的體積。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空槽形截面異形環(huán)件精密加工成形方法，其特征在于：所述步驟2中，芯輥(3)的進(jìn)給速度v按下述公式計(jì)算：

v_min≤v≤v_max；

其中，v_min為軋制最小進(jìn)給速度，v_max為軋制最大進(jìn)給速度，而v_min和v_max分別由以下公式確定：

其中，D_d為驅(qū)動(dòng)輥(1)的直徑，D_c是芯輥(3)直徑，D₀是軋制環(huán)坯(2)外徑，d₀是軋制環(huán)坯(2)內(nèi)徑，n₁為驅(qū)動(dòng)輥(1)轉(zhuǎn)速，β為接觸摩擦角。