CN110000247B - 钛合金框类零件变形的校形方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于机械加工技术领域，涉及一种钛合金框类零件变形的校形方法。将蒙皮零件放置在铣切工装表面；将零件腹板面放在检测平台上，间隔300mm加2.5公斤的力；用塞尺测量零件腹板面与平台的间隙，再用10‑25PSI的气压，40‑60％的覆盖率喷丸零件，进行校形；再次检测零件平面度，重复校形，直至零件腹板面平面度小于±0.25mm；本发明对零件表面无损伤，对零件性能无不利影响，校形方法和参数可固化并在工艺文件上，用于指导不同的操作者，校形周期短，能实时了解校形效果，校形能力不受零件外形尺寸的影响，无需专用夹具，校形成本比热校形低。

Description

钛合金框类零件变形的校形方法

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，涉及一种钛合金框类零件变形的校形方法。

背景技术

钛合金框类零件是飞机中最重要的承力部件之一，是飞机的装配骨架。图纸对该类零件的平面度要求非常高，零件加工后易超差。但钛合金材料对应力集中敏感性高，传统的冷校方法(手工校形、液压校形)不能用于此类零件。热校形方法工艺过程复杂，无法实时掌握校形效果，需要对零件反复校形，周期长。同时设备校形能力受零件外形尺寸的限制。因此有必要开发一种新的校形方法。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种钛合金框类零件变形的校形方法，适合用于校形C形开放结构的框类零件，不受零件具体结构、尺寸的限制。该方法校正周期短，能实时验证校形效果。

为了达到上述目的，本发明的技术方案为：

一种钛合金框类零件变形的校形方法，包括如下步骤：

第一步：将零件腹板面放在检测平台上，间隔300mm加2.5公斤的力；

第二步：用塞尺测量零件腹板面与平台的间隙，测量结果分为如下3种：

(1)腹板面间隙由中间向两端均匀增大；

(2)腹板面间隙中间最大，向两端逐渐减小至0mm；

(3)内形面处腹板面间隙小于外形面处腹板面间隙；

第三步：用10-25PSI的气压，40-60％的覆盖率喷丸零件；喷丸部位按第二步的测量结果确定，分别为：

(1)双侧对喷零件内外缘条的上2/3处；

(2)双侧对喷零件内外缘条的下1/3处或腹板面外表面；

(3)双侧对喷内、外缘条所有表面，喷丸内缘条的气压为喷丸外缘条的气压的50％；

第四步：将零件腹板面放在检测平台上，间隔300mm加2.5公斤的力，再次检查腹板面平面度，平面度变化的检查结果分为以下两种：

(1)平面度均匀减小，但仍为整体变形；

(2)整体变形消除，中间局部仍有大于±0.25mm的间隙；

第五步：按第四步检查结果，分别进行下述校形：

(1)重复第三步和第四步，直至零件腹板面平面度小于±0.25mm；

(2)在局部间隙处施加20公斤的力，若间隙消除，用20-30PSI的气压， 60％的覆盖率喷丸腹板面外侧相应位置的表面；若间隙不变，用10-15PSI的气压，40％的覆盖率双侧对喷另一侧缘条相应位置，之后用20-30PSI的气压，60％的覆盖率喷丸腹板面外侧相应位置的表面。

本发明的有益效果为：

(1)对零件表面无损伤，对零件性能无不利影响；

(2)校形方法和参数可固化并在工艺文件上，用于指导不同的操作者；

(3)校形周期短，能实时了解校形效果；

(4)校形能力不受零件外形尺寸的影响；

(5)无需专用夹具，校形成本比热校形低。

附图说明

图1为零件结构及校形部位示意图；

图2为喷嘴与零件相对位置方向示意图；

图中：1外缘条；2内缘条；3缘条a；4缘条b；5腹板面的外表面；6喷嘴a；7 喷嘴b；8喷嘴c。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。

如图1所示，该零件为C形框类零件，用于连接飞机的后桶段与尾椎，图纸要求腹板面平面度为±0.25mm。零件吹砂后发生扭曲变形，导致后桶段与尾椎无法对接。零件结构及校形部位见图1，喷嘴与零件相对位置方向见图2。

该钛合金框类零件变形的校形方法，步骤如下：

第一步：将零件腹板面放于平台上，间隔300mm加2.5公斤的力。

第二步：用塞尺测量零件腹板面与平台的间隙。零件腹板面在内形面处与平台间隙为0mm，外形面处腹板面与平台有间隙。最大间隙位于缘条b4处的腹板面，约为1.0mm。

第三步：校形零件

用10-15PSI的气压，50％的覆盖率用喷嘴a6和喷嘴b7双侧对喷外缘条1 的所有表面；

第四步：将零件腹板面放于平台上，间距300mm加2.5公斤的力。用塞尺测量零件腹板面与平台的间隙。零件外缘条1变形仍为整体变形，但缘条b4处的腹板面最大间隙减小为0.8mm。

第五步：再次校形

(1)用15-20PSI的气压，50％的覆盖率再次用喷嘴a6和喷嘴b7双侧对喷外缘条1的所有表面；

(2)再次测量零件平面度。零件平面度基本满足±0.25mm要求，缘条b4处的腹板面最大间隙减小为0.4mm。

(3)在缘条b4处的腹板面施加20公斤的力，间隙值不变。

(4)10PSI的气压，40％的覆盖率用喷嘴a6和喷嘴b7双侧对喷与缘条b4 对应位置的另一侧缘条a3。

(5)20-30PSI的气压，60％的覆盖率用喷嘴c8喷丸零件缘条b4和缘条a3 对应位置腹板面的外表面5。

使用本发明的校形方法后，实现该零件腹板面的平面度满足±0.25mm的要求。

Claims (1)

1.一种钛合金框类零件变形的校形方法，其特征在于所述的校形方法包括以下步骤：

第一步：将零件腹板面放在检测平台上，间隔300mm加2.5公斤的力；

第二步：用塞尺测量零件腹板面与平台的间隙，测量结果分为以下3种：

(1)腹板面间隙由中间向两端均匀增大；

(2)腹板面间隙中间最大，向两端逐渐减小至0mm；

(3)内形面处腹板面间隙小于外形面处腹板面间隙；

第三步：用10-25PSI的气压，40-60％的覆盖率喷丸零件；喷丸部位按第二步的测量结果确定，分别为：

(1)双侧对喷零件内外缘条的上2/3处；

(2)双侧对喷零件内外缘条的下1/3处或腹板面外表面；

(3)双侧对喷内、外缘条所有表面，喷丸内缘条的气压为喷丸外缘条的气压的50％；

第四步：将零件腹板面放在检测平台上，间隔300mm加2.5公斤的力，再次检查腹板面平面度，平面度变化的检查结果分为以下两种：

(1)平面度均匀减小，但仍为整体变形；

(2)整体变形消除，中间局部仍有大于±0.25mm的间隙；

第五步：按第四步检查结果，分别进行下述校形：

(1)重复第三步和第四步，直至零件腹板面平面度小于±0.25mm；

(2)在局部间隙处施加20公斤的力，若间隙消除，用20-30PSI的气压，60％的覆盖率喷丸腹板面外侧相应位置的表面；若间隙不变，用10-15PSI的气压，40％的覆盖率双侧对喷另一侧缘条相应位置，之后用20-30PSI的气压，60％的覆盖率喷丸腹板面外侧相应位置的表面。

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