发明内容
本发明的目的是:提出一种用于飞行器的短收尾轻型螺栓螺纹收尾段的强化方法及强化滚轮。
本发明的技术方案是:短收尾轻型螺栓收尾段滚压强化方法,其特征在于,采用滚丝机和强化滚轮对短收尾轻型螺栓收尾段进行滚压强化,滚压强化的步骤如下:
1、加工短收尾轻型螺栓滚压毛坯:短收尾轻型螺栓滚压毛坯1由光杆段1a、待滚压螺纹段1b和连接光杆段1a与待滚压螺纹段1b的收尾段组成;收尾段由左锥面1c、内圆弧面1d和右锥面1e组成,左锥面1c的大直径端和光杆段1a连接,右锥面1e的大直径端和待滚压螺纹段1b连接,内圆弧面1d连接左锥面1c的小直径端和右锥面1e的小直径端,左锥面1c与垂直面的夹角α=20°~30°,右锥面1e与垂直面的夹角β=40°~60°,内圆弧面1d的圆弧半径r2=0.2mm~0.5mm;
2、安装强化滚轮:将两个结构相同的强化滚轮2对称安装在滚丝机的主轴上,位于短收尾轻型螺栓滚压毛坯的两侧;
3、短收尾轻型螺栓滚压毛坯定位:将短收尾轻型螺栓毛坯1置于滚丝机工作台的支板3上,调整短收尾轻型螺栓毛坯1相对于强化滚轮2的位置,将强化滚轮2的凸齿2a与短收尾轻型螺栓毛坯1收尾段的位置对正;
4、强化滚压:启动滚丝机开关,强化滚轮2转动,使两个强化滚轮2沿径向自动同步进给,进行滚压强化,滚压参数如下:
滚压强化后卸下短收尾轻型螺栓滚压毛坯。
用于强化短收尾轻型螺栓收尾段的强化滚轮2,它由滚轮主体和位于滚轮主体圆柱面上的凸齿2a组成;凸齿2a左边的圆柱面2b的直径小于凸齿2a右边的圆柱面2c的直径,两者的直径差δ等于短收尾轻型螺栓滚压毛坯光杆段1a和待滚压螺纹段1b的直径差;凸齿2a由凸齿左锥面2a1、外圆弧面2a2和凸齿右锥面2a 3组成,凸齿左锥面2a1与垂直面的夹角γ小于短收尾轻型螺栓滚压毛坯收尾段左锥面1c与垂直面的夹角α,α-γ=Δγ,Δγ=1°~5°;凸齿右锥面2a 3与垂直面的夹角θ小于短收尾轻型螺栓滚压毛坯收尾段右锥面1e与垂直面的夹角β,β-θ=Δθ,Δθ=1°~5°;外圆弧面2a2的圆弧半径R不大于短收尾轻型螺栓滚压毛坯收尾段内圆弧面1d的圆弧半径r2。
本发明的优点是:提出了一种用于飞行器的短收尾轻型螺栓螺纹收尾段的强化方法及强化滚轮,解决了用于飞行器的短收尾轻型螺栓的制造难题。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明。参见图4至图8,短收尾轻型螺栓收尾段滚压强化方法,其特征在于,采用滚丝机和强化滚轮对短收尾轻型螺栓收尾段进行滚压强化,滚压强化的步骤如下:
1、加工短收尾轻型螺栓滚压毛坯:短收尾轻型螺栓滚压毛坯1由光杆段1a、待滚压螺纹段1b和连接光杆段1a与待滚压螺纹段1b的收尾段组成;收尾段由左锥面1c、内圆弧面1d和右锥面1e组成,左锥面1c的大直径端和光杆段1a连接,右锥面1e的大直径端和待滚压螺纹段1b连接,内圆弧面1d连接左锥面1c的小直径端和右锥面1e的小直径端,左锥面1c与垂直面的夹角α=20°~30°,右锥面1e与垂直面的夹角β=40°~60°,内圆弧面1d的圆弧半径r 2=0.2mm~0.5mm;
2、安装强化滚轮:将两个结构相同的强化滚轮2对称安装在滚丝机的滚轮轴上,位于短收尾轻型螺栓滚压毛坯的两侧;
3、短收尾轻型螺栓滚压毛坯定位:将短收尾轻型螺栓毛坯1置于滚丝机工作台的支板3上,调整短收尾轻型螺栓毛坯1相对于强化滚轮2的位置,将强化滚轮2的凸齿2a与短收尾轻型螺栓毛坯1收尾段的位置对正;
4、强化滚压:启动滚丝机开关,强化滚轮2转动,使两个强化滚轮2沿径向自动同步进给,进行滚压强化,滚压参数如下:
滚压强化后卸下短收尾轻型螺栓滚压毛坯。
用于强化短收尾轻型螺栓收尾段的强化滚轮2,它由滚轮主体和位于滚轮主体圆柱面上的凸齿2a组成;凸齿2a左边的圆柱面2b的直径小于凸齿2a右边的圆柱面2c的直径,两者的直径差δ等于短收尾轻型螺栓滚压毛坯光杆段1a和待滚压螺纹段1b的直径差;凸齿2a由凸齿左锥面2a1、外圆弧面2a2和凸齿右锥面2a 3组成,凸齿左锥面2a1与垂直面的夹角γ小于短收尾轻型螺栓滚压毛坯收尾段左锥面1c与垂直面的夹角α,α-γ=Δγ,Δγ=1°~5°;凸齿右锥面2a 3与垂直面的夹角θ小于短收尾轻型螺栓滚压毛坯收尾段右锥面1e与垂直面的夹角β,β-θ=Δθ,Δθ=1°~5°;外圆弧面2a2的圆弧半径R不大于短收尾轻型螺栓滚压毛坯收尾段内圆弧面1d的圆弧半径r2。
实施例1:
采用滚丝机和强化滚轮对公制8mm短收尾轻型螺栓收尾段进行滚压强化,滚压强化的步骤如下:①加工短收尾轻型螺栓滚压毛坯:短收尾轻型螺栓滚压毛坯1由光杆段1a、待滚压螺纹段1b和连接光杆段1a与待滚压螺纹段1b的收尾段组成;收尾段由左锥面1c、内圆弧面1d和右锥面1e组成,左锥面1c的大直径端和光杆段1a连接,右锥面1e的大直径端和待滚压螺纹段1b连接,内圆弧面1d连接左锥面1c的小直径端和右锥面1e的小直径端,左锥面1c与垂直面的夹角α=23°+1°,右锥面1e与垂直面的夹角β=45°+1°,内圆弧面1d的圆弧半径r2=0.25mm±0.05;②安装强化滚轮:将两个结构相同的强化滚轮2对称安装在滚丝机的滚轮轴上,位于短收尾轻型螺栓滚压毛坯的两侧;③短收尾轻型螺栓滚压毛坯定位:将短收尾轻型螺栓毛坯1置于滚丝机工作台的支板3上,调整短收尾轻型螺栓毛坯1相对于强化滚轮2的位置,将强化滚轮2的凸齿2a与短收尾轻型螺栓毛坯1收尾段的位置对正;④强化滚压:启动滚丝机开关,强化滚轮2转动,使两个强化滚轮2沿径向自动同步进给,进行滚压强化,滚压压力4.0MPa,进给速度1.1~1.3mm/s,滚压时间0.8~0.9s。
滚压强化后卸下短收尾轻型螺栓滚压毛坯。
用于强化短收尾轻型螺栓收尾段的强化滚轮2,它由滚轮主体和位于滚轮主体圆柱面上的凸齿2a组成;凸齿2a左边的圆柱面2b的直径小于凸齿2a右边的圆柱面2c的直径,两者的直径差δ等于短收尾轻型螺栓滚压毛坯光杆段1a和待滚压螺纹段1b的直径差;凸齿2a由凸齿左锥面2a1、外圆弧面2a2和凸齿右锥面2a3组成,凸齿左锥面2a1与垂直面的夹角γ小于短收尾轻型螺栓滚压毛坯收尾段左锥面1c与垂直面的夹角α,α-γ=Δγ,Δγ=3°±1°;凸齿右锥面2a 3与垂直面的夹角θ小于短收尾轻型螺栓滚压毛坯收尾段右锥面1e与垂直面的夹角β,β-θ=Δθ,Δθ=3°±1°;外圆弧面2a2的圆弧半径R不大于短收尾轻型螺栓滚压毛坯收尾段内圆弧面1d的圆弧半径r2。
实施例2:
采用滚丝机和强化滚轮对公制4mm短收尾轻型螺栓收尾段进行滚压强化,滚压强化的步骤如下:①加工短收尾轻型螺栓滚压毛坯:短收尾轻型螺栓滚压毛坯1由光杆段1a、待滚压螺纹段1b和连接光杆段1a与待滚压螺纹段1b的收尾段组成;收尾段由左锥面1c、内圆弧面1d和右锥面1e组成,左锥面1c的大直径端和光杆段1a连接,右锥面1e的大直径端和待滚压螺纹段1b连接,内圆弧面1d连接左锥面1c的小直径端和右锥面1e的小直径端,左锥面1c与垂直面的夹角α=20°+1°,右锥面1e与垂直面的夹角β=42°+1°,内圆弧面1d的圆弧半径r2=0.2mm±0.05;②安装强化滚轮:将两个结构相同的强化滚轮2对称安装在滚丝机的滚轮轴上,位于短收尾轻型螺栓滚压毛坯的两侧;③短收尾轻型螺栓滚压毛坯定位:将短收尾轻型螺栓毛坯1置于滚丝机工作台的支板3上,调整短收尾轻型螺栓毛坯1相对于强化滚轮2的位置,将强化滚轮2的凸齿2a与短收尾轻型螺栓毛坯1收尾段的位置对正;④强化滚压:启动滚丝机开关,强化滚轮2转动,使两个强化滚轮2沿径向自动同步进给,滚压压力2.0MPa,进给速度1mm/s,滚压时间0.4s。
滚压强化后卸下短收尾轻型螺栓滚压毛坯。
用于强化短收尾轻型螺栓收尾段的强化滚轮2,它由滚轮主体和位于滚轮主体圆柱面上的凸齿2a组成;凸齿2a左边的圆柱面2b的直径小于凸齿2a右边的圆柱面2c的直径,两者的直径差δ等于短收尾轻型螺栓滚压毛坯光杆段1a和待滚压螺纹段1b的直径差;凸齿2a由凸齿左锥面2a1、外圆弧面2a2和凸齿右锥面2a 3组成,凸齿左锥面2a1与垂直面的夹角γ小于短收尾轻型螺栓滚压毛坯收尾段左锥面1c与垂直面的夹角α,α-γ=Δγ,Δγ=3°±1°;凸齿右锥面2a3与垂直面的夹角θ小于短收尾轻型螺栓滚压毛坯收尾段右锥面1e与垂直面的夹角β,β-θ=Δθ,Δθ=3°±1°;外圆弧面2a2的圆弧半径R不大于短收尾轻型螺栓滚压毛坯收尾段内圆弧面1d的圆弧半径r2。
实施例3:
采用滚丝机和强化滚轮对公制14mm短收尾轻型螺栓收尾段进行滚压强化,滚压强化的步骤如下:①加工短收尾轻型螺栓滚压毛坯:短收尾轻型螺栓滚压毛坯1由光杆段1a、待滚压螺纹段1b和连接光杆段1a与待滚压螺纹段1b的收尾段组成;收尾段由左锥面1c、内圆弧面1d和右锥面1e组成,左锥面1c的大直径端和光杆段1a连接,右锥面1e的大直径端和待滚压螺纹段1b连接,内圆弧面1d连接左锥面1c的小直径端和右锥面1e的小直径端,左锥面1c与垂直面的夹角α=25°+1°,右锥面1e与垂直面的夹角=45°+1°,内圆弧面1d的圆弧半径r 2=0.3mm±0.05;②安装强化滚轮:将两个结构相同的强化滚轮2对称安装在滚丝机的滚轮轴上,位于短收尾轻型螺栓滚压毛坯的两侧;③短收尾轻型螺栓滚压毛坯定位:将短收尾轻型螺栓毛坯1置于滚丝机工作台的支板3上,调整短收尾轻型螺栓毛坯1相对于强化滚轮2的位置,将强化滚轮2的凸齿2a与短收尾轻型螺栓毛坯1收尾段的位置对正;④强化滚压:启动滚丝机开关,强化滚轮2转动,使两个强化滚轮2沿径向自动同步进给,进行滚压强化,滚压压力5.0MPa,进给速度1.5mm/s,滚压时间1.5s。
滚压强化后卸下短收尾轻型螺栓滚压毛坯。
用于强化短收尾轻型螺栓收尾段的强化滚轮2,它由滚轮主体和位于滚轮主体圆柱面上的凸齿2a组成;凸齿2a左边的圆柱面2b的直径小于凸齿2a右边的圆柱面2c的直径,两者的直径差δ等于短收尾轻型螺栓滚压毛坯光杆段1a和待滚压螺纹段1b的直径差;凸齿2a由凸齿左锥面2a1、外圆弧面2a2和凸齿右锥面2a 3组成,凸齿左锥面2a1与垂直面的夹角γ小于短收尾轻型螺栓滚压毛坯收尾段左锥面1c与垂直面的夹角α,α-γ=Δγ,Δγ=3°±1°;凸齿右锥面2a 3与垂直面的夹角θ小于短收尾轻型螺栓滚压毛坯收尾段右锥面1e与垂直面的夹角β,β-θ=Δθ,Δθ=3°±1°;外圆弧面2a2的圆弧半径R不大于短收尾轻型螺栓滚压毛坯收尾段内圆弧面1d的圆弧半径r2。