CN103203592A - 一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法 - Google Patents

一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103203592A
CN103203592A CN2012105550916A CN201210555091A CN103203592A CN 103203592 A CN103203592 A CN 103203592A CN 2012105550916 A CN2012105550916 A CN 2012105550916A CN 201210555091 A CN201210555091 A CN 201210555091A CN 103203592 A CN103203592 A CN 103203592A
Authority
CN
China
Prior art keywords
machining
low
parts
thin
ring groove
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2012105550916A
Other languages
English (en)
Inventor
严萍
王俊伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GUIZHOU LIYANG INTERNATIONAL MANUFACTURING CO., LTD.
Original Assignee
Guizhou Liyang Aerospace Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guizhou Liyang Aerospace Power Co Ltd filed Critical Guizhou Liyang Aerospace Power Co Ltd
Priority to CN2012105550916A priority Critical patent/CN103203592A/zh
Publication of CN103203592A publication Critical patent/CN103203592A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Forging (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法，它包括以下步骤：（1）粗加工零件的环槽外型尺寸，精加工槽内尺寸到设计要求，同时把低熔点合金加热至熔融态；（2）均匀填充至预定深度；（3）待低熔点合金充分冷却；（4）外观检查是否存在灌注缺陷；（5）检测外形尺寸无异常变化可进行后序机加工。本发明的有益效果是：利用低熔点合金辅助加固，提高了工件系统刚度，实现了零件的加工稳定性，解决了大型环槽薄壁件机械加工过程中的加工变形和尺寸精度超差等技术问题，同时有效地提高了零件的加工质量和加工效率，降低了深槽环型类和深腔壳体类薄壁件在机械加工过程中的报废率，具有广泛的应用前景。

Description

一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法
技术领域
本发明涉及一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法，属于机械加工技术领域。
背景技术
在各类大中型环槽薄壁件的加工过程中，由于零件工艺性差极易发生切削振动和加工变形，采用常规加工方法，很难保证零件尺寸精度。现有的工艺一般采用石蜡、松香、石膏加固来增强工件刚度，实现大型环槽薄壁件加工的稳定性，其方法是用石蜡作为填充物，灌入零件槽内，石蜡凝固后，石蜡和槽壁之间有0.1-0.2mm的缝隙，但是其粘结性不好，零件系统刚度不强；也可以用松香作为填充物灌入零件后，松香和零件之间没缝隙，但不易取出，需要加热到160℃以上才能融化取出；另外用石膏作为填充物加固，灌入零件槽内后10多分钟表面石膏就凝固了，而槽底石膏还没凝固，凝固时间较长，效率低，凝固后由于加工过程中采用了冷却液冷却加工，冷却液把石膏冲散了，不容易清洁，其缺点是：灌注填充后粘结性不好，凝固时间长，填充物不易取出，加工后零件的表面粗糙度不好、尺寸精度不易保证，同时超差品多，容易出现不能按时交付的情况。
可见，现有大型环槽薄壁件机械加工过程中的加工过冲中容易出现变形、尺寸精度差等技术问题并亟待解决。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法，能提高工件系统刚度，实现零件的加工稳定性，解决大型环槽薄壁件机械加工过程中的加工变形和尺寸精度超差等技术问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法，它包括以下步骤：
（1）、粗加工零件的环槽外型尺寸，加工余量余留1～2mm，精加工槽内尺寸到设计要求，同时用电炉或电磁炉把低熔点合金加热至熔融态；
（2）、把熔化的低熔点合金灌注到零件槽内，均匀填充至预定深度，灌注过程5～7分钟；
（3）、待低熔点合金充分冷却3～5分钟；
（4）、外观检查是否存在灌注缺陷；
（5）、检测外形尺寸无异常变化可进行后序机加工。
所述的低熔点合金的熔点为60-80℃，它按铋38～42.5份、铅26～38.8份、锡10.2～28份、锑8～9份的重量配比组成。
本发明所采用的低熔点合金辅助加固材料在性能上应满足下列五个特点：（1）、膨胀系数要小，即填充到零件槽内的加固材料在常温下的收缩量要小于该零件尺寸公差的1/5；（2）、有足够的刚度，以确保零件加工时工艺系统的变形量小于该零件尺寸公差的1/5；（3）、熔点要低于钛合金去除应力的退火温度，以便完成加工后将填充材料从零件分离出来；（4）、机械加工时,用冷却液切削条件下,切削部位要得到充分的冷却,零件及工装系统温度可以控制在60℃以下。为了保证加固材料在零件加工过程中不熔化,要求所选择的加固材料的熔点不低于60℃；（5）、为了让热填充过程、机加工过程和熔化分离过程中的热效应对零件的变形影响最小，加固材料的加热、保温以及加工后材料的回收简单，便于循环利用,加固材料的熔点应越低越好,范围选择70℃～90℃比较理想。
本发明极大地提高了工件系统的刚度，很好地解决了大型环槽薄壁件易变形等问题，同时加工的大型环槽薄壁件的尺寸精度、加工质量也易达到设计要求，加工周期也缩短了6个小时。另外，低熔点合金进行加热、熔融、灌注、分离工艺操作简单,既不需要设计生产复杂的高精度工装夹具，也不需要昂贵的设备投入，大大节约了零件的生产成本，提高生产效率。
本发明的有益效果在于：利用低熔点合金辅助加固，提高了工件系统刚度，实现了零件的加工稳定性，解决了大型环槽薄壁件机械加工过程中的加工变形和尺寸精度超差等技术问题，同时有效地提高了零件的加工质量和加工效率，降低了深槽环型类和深腔壳体类薄壁件在机械加工过程中的报废率，具有广泛的应用前景。
具体实施方式
下面结合实施例进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
实施例1
一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法，它包括以下步骤：
（1）、粗加工零件的环槽外型尺寸，加工余量余留1mm，精加工槽内尺寸到设计要求，同时用电炉或电磁炉把低熔点合金加热至熔融态；
（2）、把熔化的低熔点合金灌注到零件槽内，均匀填充至预定深度，灌注过程6分钟；
（3）、待低熔点合金充分冷却4分钟；
（4）、外观检查是否存在灌注缺陷；
（5）、检测外形尺寸无异常变化可进行后序机加工。
所述的低熔点合金的熔点为70℃，它由重量份为铋41份、铅30份、锡20份、锑9份的组分组成。
实施例2
一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法，它包括以下步骤：
（1）、粗加工零件的环槽外型尺寸，加工余量余留2mm，精加工槽内尺寸到设计要求，同时用电炉或电磁炉把低熔点合金加热至熔融态；
（2）、把熔化的低熔点合金灌注到零件槽内，均匀填充至预定深度，灌注过程7分钟；
（3）、待低熔点合金充分冷却5分钟；
（4）、外观检查是否存在灌注缺陷；
（5）、检测外形尺寸无异常变化可进行后序机加工。
所述的低熔点合金的熔点为60℃，它由重量份为铋38份、铅26份、锡28份、锑8份的组分组成。
实施例3
一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法，它包括以下步骤：
（1）、粗加工零件的环槽外型尺寸，加工余量余留1.5mm，精加工槽内尺寸到设计要求，同时用电炉或电磁炉把低熔点合金加热至熔融态；
（2）、把熔化的低熔点合金灌注到零件槽内，均匀填充至预定深度，灌注过程5分钟；
（3）、待低熔点合金充分冷却3分钟；
（4）、外观检查是否存在灌注缺陷；
（5）、检测外形尺寸无异常变化可进行后序机加工。
所述的低熔点合金的熔点为80℃，它由重量份为铋42.5份、铅38.8份、锡10.2份、锑8.5份的组分组成。
实施例4
一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法，它包括以下步骤：
（1）、粗加工零件的环槽外型尺寸，加工余量余留1mm，精加工槽内尺寸到设计要求，同时用电炉或电磁炉把低熔点合金加热至熔融态；
（2）、把熔化的低熔点合金灌注到零件槽内，均匀填充至预定深度，灌注过程5分钟；
（3）、待低熔点合金充分冷却3分钟；
（4）、外观检查是否存在灌注缺陷；
（5）、检测外形尺寸无异常变化可进行后序机加工。
所述的低熔点合金的熔点为65℃，它由重量份为铋39份、铅27.5份、锡25份、锑8.5份的组分组成。
实施例5
一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法，它包括以下步骤：
（1）、粗加工零件的环槽外型尺寸，加工余量余留2mm，精加工槽内尺寸到设计要求，同时用电炉或电磁炉把低熔点合金加热至熔融态；
（2）、把熔化的低熔点合金灌注到零件槽内，均匀填充至预定深度，灌注过程6分钟；
（3）、待低熔点合金充分冷却4分钟；
（4）、外观检查是否存在灌注缺陷；
（5）、检测外形尺寸无异常变化可进行后序机加工。
所述的低熔点合金的熔点为75℃，它由重量份为铋42份、铅33.5份、锡15.5份、锑9份的组分组成。

Claims (2)

1.一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法，其特征在于：它包括以下步骤：
（1）、粗加工零件的环槽外型尺寸，加工余量余留1～2mm，精加工槽内尺寸到设计要求，同时用电炉或电磁炉把低熔点合金加热至熔融态；
（2）、把熔化的低熔点合金灌注到零件槽内，均匀填充至预定深度，灌注过程5～7分钟；
（3）、待低熔点合金充分冷却3～5分钟；
（4）、外观检查是否存在灌注缺陷；
（5）、检测外形尺寸无异常变化可进行后序机加工。
2.如权利要求1所述的提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法，其特征在于：所述的低熔点合金的熔点为60～80℃，它按铋38～42.5份、铅26～38.8份、锡10.2～28份、锑8～9份的重量配比组成。
CN2012105550916A 2012-12-20 2012-12-20 一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法 Pending CN103203592A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012105550916A CN103203592A (zh) 2012-12-20 2012-12-20 一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012105550916A CN103203592A (zh) 2012-12-20 2012-12-20 一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103203592A true CN103203592A (zh) 2013-07-17

Family

ID=48751108

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012105550916A Pending CN103203592A (zh) 2012-12-20 2012-12-20 一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103203592A (zh)

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103586655A (zh) * 2013-11-11 2014-02-19 中国南方航空工业(集团)有限公司 一种大直径薄壁零件的机械加工方法
CN103659276A (zh) * 2013-11-08 2014-03-26 中航飞机股份有限公司西安飞机分公司 一种对具有深槽结构钛合金零件的数控加工方法
CN104057063A (zh) * 2014-05-23 2014-09-24 西安西航集团莱特航空制造技术有限公司 一种加工薄壁零件的低熔点合金浇铸夹具及其使用方法
CN104368792A (zh) * 2013-08-09 2015-02-25 苹果公司 用于制造薄壁式外壳的方法以及相关系统和设备
CN104439919A (zh) * 2014-10-23 2015-03-25 山东大学 利用低熔点合金辅助加工薄壁挠性元件的方法
CN105081675A (zh) * 2014-05-20 2015-11-25 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种细长管类零件的加工方法
CN106425303A (zh) * 2016-10-28 2017-02-22 航天科工哈尔滨风华有限公司 一种大型薄壁舱段壳体加工方法及夹具
CN108406233A (zh) * 2018-03-05 2018-08-17 重庆天骄航空动力有限公司 不规则壳体构件内腔底部环形槽的加工方法
CN109113969A (zh) * 2017-06-23 2019-01-01 上海海立电器有限公司 一种压缩机及压缩机的上缸盖制造方法
CN109604971A (zh) * 2019-01-04 2019-04-12 中国航发南方工业有限公司 复杂型面零件的加工方法
CN111151975A (zh) * 2020-01-06 2020-05-15 成都四威高科技产业园有限公司 一种薄壁零件加工方法
CN111822713A (zh) * 2020-07-24 2020-10-27 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 一种3d打印零件强化方法
CN113118703A (zh) * 2019-12-30 2021-07-16 杭州新剑机器人技术股份有限公司 谐波减速器薄壁柔轮零件的加工方法
CN113664482A (zh) * 2021-09-29 2021-11-19 中国航发动力股份有限公司 一种不完全孔壁的小直径精密孔的加工方法
CN114310624A (zh) * 2021-11-30 2022-04-12 浙商中拓集团(浙江)新材料科技有限公司 一种基于精细拉丝工艺的高性能钢材及其表面处理装置
CN114603313A (zh) * 2022-02-21 2022-06-10 上海睿昇半导体科技有限公司 一种薄壁件加工方法及其应用
CN114798567A (zh) * 2022-04-12 2022-07-29 中国电子科技集团公司第二十研究所 一种薄壁零件精密数控加工清洗方法及填充料
CN115446547A (zh) * 2022-09-16 2022-12-09 景德镇陶瓷大学 一种钛网板渐进成形方法和脑颅骨修复体的制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101092015A (zh) * 2007-08-09 2007-12-26 航天材料及工艺研究所 一种大尺寸薄壁高精度tc4钛合金封头的制造方法
CN101244507A (zh) * 2007-02-15 2008-08-20 洛阳双瑞精铸钛业有限公司 一种tc4钛合金薄壁耐压筒体的制造方法
CN101412181A (zh) * 2008-11-18 2009-04-22 西安航空发动机（集团）有限公司 一种浇铸夹具中定位销耐热绝缘的方法
EP2334461B1 (de) * 2008-10-18 2012-12-05 MTU Aero Engines GmbH Bauteil für eine gasturbine und verfahren zur herstellung des bauteils

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101244507A (zh) * 2007-02-15 2008-08-20 洛阳双瑞精铸钛业有限公司 一种tc4钛合金薄壁耐压筒体的制造方法
CN101092015A (zh) * 2007-08-09 2007-12-26 航天材料及工艺研究所 一种大尺寸薄壁高精度tc4钛合金封头的制造方法
EP2334461B1 (de) * 2008-10-18 2012-12-05 MTU Aero Engines GmbH Bauteil für eine gasturbine und verfahren zur herstellung des bauteils
CN101412181A (zh) * 2008-11-18 2009-04-22 西安航空发动机（集团）有限公司 一种浇铸夹具中定位销耐热绝缘的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
赵长喜: ""低熔点合金在复杂薄壁零件制造中的应用研究"", 《航天制造技术》 *
邱保安,蒋晓虎: ""低熔点合金灌注在钛合金封装壳体加工中的应用"", 《电子机械工程》 *

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9610635B2 (en) 2013-08-09 2017-04-04 Apple Inc. Methods for manufacturing thin walled enclosures and related system and apparatus
CN104368792B (zh) * 2013-08-09 2018-01-23 苹果公司 用于制造薄壁式外壳的方法以及相关系统和设备
CN104368792A (zh) * 2013-08-09 2015-02-25 苹果公司 用于制造薄壁式外壳的方法以及相关系统和设备
CN103659276A (zh) * 2013-11-08 2014-03-26 中航飞机股份有限公司西安飞机分公司 一种对具有深槽结构钛合金零件的数控加工方法
CN103586655B (zh) * 2013-11-11 2016-03-23 中国南方航空工业(集团)有限公司 一种大直径薄壁零件的机械加工方法
CN103586655A (zh) * 2013-11-11 2014-02-19 中国南方航空工业(集团)有限公司 一种大直径薄壁零件的机械加工方法
CN105081675A (zh) * 2014-05-20 2015-11-25 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种细长管类零件的加工方法
CN104057063A (zh) * 2014-05-23 2014-09-24 西安西航集团莱特航空制造技术有限公司 一种加工薄壁零件的低熔点合金浇铸夹具及其使用方法
CN104057063B (zh) * 2014-05-23 2015-12-23 西安西航集团莱特航空制造技术有限公司 一种加工薄壁零件的低熔点合金浇铸夹具及其使用方法
CN104439919A (zh) * 2014-10-23 2015-03-25 山东大学 利用低熔点合金辅助加工薄壁挠性元件的方法
CN104439919B (zh) * 2014-10-23 2017-07-07 山东大学 利用低熔点合金辅助加工薄壁挠性元件的方法
CN106425303A (zh) * 2016-10-28 2017-02-22 航天科工哈尔滨风华有限公司 一种大型薄壁舱段壳体加工方法及夹具
CN106425303B (zh) * 2016-10-28 2019-07-26 航天科工哈尔滨风华有限公司 一种大型薄壁舱段壳体加工方法及夹具
CN109113969A (zh) * 2017-06-23 2019-01-01 上海海立电器有限公司 一种压缩机及压缩机的上缸盖制造方法
CN108406233A (zh) * 2018-03-05 2018-08-17 重庆天骄航空动力有限公司 不规则壳体构件内腔底部环形槽的加工方法
CN108406233B (zh) * 2018-03-05 2019-08-09 重庆天骄航空动力有限公司 不规则壳体构件内腔底部环形槽的加工方法
CN109604971A (zh) * 2019-01-04 2019-04-12 中国航发南方工业有限公司 复杂型面零件的加工方法
CN109604971B (zh) * 2019-01-04 2020-05-19 中国航发南方工业有限公司 复杂型面零件的加工方法
CN113118703A (zh) * 2019-12-30 2021-07-16 杭州新剑机器人技术股份有限公司 谐波减速器薄壁柔轮零件的加工方法
CN111151975A (zh) * 2020-01-06 2020-05-15 成都四威高科技产业园有限公司 一种薄壁零件加工方法
CN111822713A (zh) * 2020-07-24 2020-10-27 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 一种3d打印零件强化方法
CN113664482A (zh) * 2021-09-29 2021-11-19 中国航发动力股份有限公司 一种不完全孔壁的小直径精密孔的加工方法
CN114310624A (zh) * 2021-11-30 2022-04-12 浙商中拓集团(浙江)新材料科技有限公司 一种基于精细拉丝工艺的高性能钢材及其表面处理装置
CN114310624B (zh) * 2021-11-30 2022-07-15 浙商中拓集团(浙江)新材料科技有限公司 一种基于精细拉丝工艺的高性能钢材及其表面处理装置
CN114603313A (zh) * 2022-02-21 2022-06-10 上海睿昇半导体科技有限公司 一种薄壁件加工方法及其应用
CN114798567A (zh) * 2022-04-12 2022-07-29 中国电子科技集团公司第二十研究所 一种薄壁零件精密数控加工清洗方法及填充料
CN115446547A (zh) * 2022-09-16 2022-12-09 景德镇陶瓷大学 一种钛网板渐进成形方法和脑颅骨修复体的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103203592A (zh) 一种提高钛合金大型环槽薄壁件刚度的工艺方法
CN102699311B (zh) 高温合金复杂薄壁铸件精密铸造方法
CN103537483B (zh) 一种铜铝复合板带的制备方法及复合板带连铸装置
CN103862000B (zh) 一种端盖铸件芯壳垂直分型水平浇注铸造工艺
CN109724556B (zh) 镍基单晶高温合金精密铸造过程的再结晶倾向性评价方法
CN207723419U (zh) 一种中小尺寸单晶叶片用组树结构
CN101664795B (zh) 用adc12进行半固态流变成型生产汽车凸轮轴盖的方法
CN104264149A (zh) 一种激光熔覆过程利用椭圆形均匀光束的预热缓冷方法
CN104550755A (zh) 石墨型-陶瓷芯钛合金精密铸造方法
CN102485377B (zh) 非晶带用铬锆铜冷却辊的制造方法
CN107385244B (zh) 一种电子束层覆诱导凝固技术高纯化制备镍基高温合金的方法
CN103469017B (zh) 一种精密铸造用铝合金及其铸造方法
CN103509978B (zh) 一种精密铸造用铝合金的热处理方法
CN102947022A (zh) 部件组装方法
CN103506577B (zh) 一种铝合金铸件的精密铸造方法
CN113118703A (zh) 谐波减速器薄壁柔轮零件的加工方法
CN102274944A (zh) 铝合金压铸电机法兰盘成型工艺
CN103551384B (zh) 一种铜锌复合板带的制备方法
CN102151774A (zh) 大规格高单重的纯钛锻造板坯的生产方法
CN103111587B (zh) 一种钛合金箱体箱盖合一的制造方法
CN103212912B (zh) 一种热等静压扩散连接制备核电用推力盘的方法
CN104741562A (zh) 法兰铸件的离心铸造方法
CN111185573B (zh) 一种薄壁复杂结构钛合金铸件的熔炼浇注方法
CN203437613U (zh) 一种离心铸造法兰用模具
CN102168208A (zh) 一种玻璃镀膜用ZnSn溅射靶材的制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20151216

Address after: 550017 Guizhou Province, Guiyang Baiyun District Abdullah Township Commercial Street

Applicant after: GUIZHOU LIYANG INTERNATIONAL MANUFACTURING CO., LTD.

Address before: 561102 Guizhou province Pingba County box 5, Ministry of science and technology management

Applicant before: Guizhou Liyang Aerospace Power Co., Ltd.

C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130717