直升機收口拉桿加工工藝方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于機械加工技術領域,特別是涉及一種直升機操縱拉桿熱冷成型結合加工技術。
【背景技術】
[0002]直升機操作拉桿是直升機操作系統中重要受力件,由于該拉桿的裝配和使用性能特點,其端頭收口后壁厚需達到3.3?3.6mm,為達到這一要求,目前,國內各直升機生產廠家均采用1.0?1.5_壁厚的金屬管進行熱收口的工藝方法,即通過對金屬管收口端多次加熱鐓粗,從而使金屬管收口端壁厚增厚至3.3?3.6mm。但熱收口方法受限于熱收口設備溫度控制,設備加熱到460°C?475°C需要兩個多小時,且每種金屬管收口成型需要3?5套模具,每次更換模具又需待設備冷卻后才可更換。這種熱收口工藝方法效率極低,加工一件產品需要I?2小時,而且鋁管經多次加熱后,材料晶粒粗大,各項性能下降,影響產品質量,也不利于直升機的批量生產。冷加工鍛打成型技術雖然加工效率高,但由于材料(LY12)的原因,當收口比(成型前外徑D/成型后外徑)過小時,金屬管極易產生裂紋,也不利用直升機的操縱拉桿生產。
[0003]為解決上述問題,急需尋求一種加工效率高、產品質量可靠的加工工藝方法。
【發明內容】
[0004]發明目的:提供一種提高直升機拉桿制造效率,從而實現直升機大批量生產。
[0005]發明方案:直升機收口拉桿加工工藝方法,本方法包含以下步驟:
[0006]步驟一:將金屬管加熱成型:將金屬管成型模具和芯棒裝置于熱成型設備;熱成型設備升溫至460°C?475°C ;將金屬管一端端頭套置在熱成型設備上的芯棒上,并夾緊固定金屬管;金屬管的外徑為D,壁厚為a ;熱成型后的金屬管外徑為d, d=0.5D-0.8D,壁厚為b,b=2a-4a ;金屬管熱成型模具內腔前端為圓錐形,模具內腔中部為直徑為d的圓柱體,模具內腔后端為直徑大于d的圓柱體,芯棒后端與模具內腔后端間隙配合,芯棒中端與模具內腔中部后段間隙配合,芯棒前端與模具內腔中部前段配合,芯棒前端的直徑為dl,dl=d-2b ;開動熱成型設備,將金屬管端頭部位首次成型。
[0007]步驟二:將金屬管冷加工鍛打成型:將收口模具裝置于主軸旋鍛機;收口模具由4塊相同的模塊組成,且形成內腔的形狀與拉桿端頭最終形狀及尺寸相同;啟動主軸旋鍛機設備;將熱成型后的金屬管置于主軸旋鍛機上;鍛打成型。
[0008]所述的金屬管為:鋁管、鋼管、銅管、鈦管。
[0009]有益效果:本發明減少操縱拉桿受設備溫度的影響,每次成型只需2套模具(熱成型I套,冷加工鍛打成型I套),大大降低更換熱成型模具時間,既能保證加工效率,又能保證產品質量。
【附圖說明】
[0010]圖1為金屬管示意圖;
[0011]圖2為熱成型|旲具及芯棒原理圖不意圖;
[0012]圖3為冷加工鍛打成型模具示意圖;
[0013]圖4為G25 X I金屬管收口后的拉桿示意圖。
[0014]其中,1-熱成型模具;2-芯棒;3-熱成型后的鋁拉桿。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖1、附圖2、附圖3、附圖4對本發明做進一步說明。
[0016]直升機收口拉桿加工工藝方法,本方法包含以下步驟:
[0017]步驟一:將金屬管加熱成型:將金屬管成型模具和芯棒裝置于熱成型設備;熱成型設備升溫至460°C?475°C ;將金屬管一端端頭套置在熱成型設備上的芯棒上,并夾緊固定金屬管;金屬管的外徑為D,壁厚為a ;熱成型后的金屬管外徑為d, d=0.5D-0.8D,壁厚為b,b=2a-4a ;金屬管熱成型模具內腔前端為圓錐形,模具內腔中部為直徑為d的圓柱體,模具內腔后端為直徑大于d的圓柱體,芯棒后端與模具內腔后端間隙配合,芯棒中端與模具內腔中部后段間隙配合,芯棒前端與模具內腔中部前段配合,芯棒前端的直徑為dl,dl=d-2b ;開動熱成型設備,將金屬管端頭部位首次成型。
[0018]步驟二:將金屬管冷加工鍛打成型:將收口模具裝置于主軸旋鍛機;收口模具由4塊相同的模塊組成,且形成內腔的形狀與拉桿端頭最終形狀及尺寸相同;啟動主軸旋鍛機設備;將熱成型后的金屬管置于主軸旋鍛機上;鍛打成型。
[0019]所述的金屬管為:鋁管、鋼管、銅管、鈦管。
[0020]下面舉例說明本發明的工藝過程。以常用拉桿G25X I為例:
[0021]步驟一:將金屬管加熱成型:將金屬管成型模具和芯棒裝置于熱成型設備;熱成型設備升溫至460°C?475°C ;將金屬管一端端頭套置在熱成型設備上的芯棒上,并夾緊固定金屬管;金屬管的外徑為25mm,壁厚為1_ ;熱成型后的金屬管外徑為18.5mm,壁厚為3 ;金屬管熱成型模具內腔前端為圓錐形,模具內腔中部為直徑為18.5_的圓柱體,模具內腔后端為直徑大于18.5mm的圓柱體,芯棒后端與模具內腔后端間隙配合,芯棒中端與模具內腔中部后段間隙配合,芯棒前端與模具內腔中部前段配合,芯棒前端的直徑為12.5_;開動熱成型設備,將金屬管端頭部位首次成型。
[0022]步驟二:將金屬管冷加工鍛打成型:將收口模具裝置于主軸旋鍛機;收口模具由4塊相同的模塊組成,且形成內腔的形狀與圖4拉桿端頭最終形狀及尺寸相同;啟動主軸旋鍛機設備;將熱成型后的金屬管置于主軸旋鍛機上;鍛打成型。
[0023]為了驗證拉桿收口冷加工工藝方法的可行性,我們特對圖4所示的拉桿進行金相分析,分析結果材料晶粒細小,其各項性能指標均比熱收口好。
[0024]為了對熱冷結合加工的拉桿能達到使用要求,特對其做失穩、彈性、破壞、拉脫試驗,也均符合試驗要求,因此,本發明的工藝方法是可行的,并且極大的提高生產效率,且為后續的其他類型拉桿制造和研究指明了方向。
[0025]本發明適用于所有類似拉桿。
【主權項】
1.直升機收口拉桿加工工藝方法,其特征是,本方法包含以下步驟: 步驟一:將金屬管加熱成型:將金屬管成型模具和芯棒裝置于熱成型設備;熱成型設備升溫至460°C?475°C ;將金屬管一端端頭套置在熱成型設備上的芯棒上,并夾緊固定金屬管;金屬管的外徑為D,壁厚為a ;熱成型后的金屬管外徑為d, d=0.5D-0.8D,壁厚為b,b=2a_4a ;金屬管熱成型模具內腔前端為圓錐形,模具內腔中部為直徑為d的圓柱體,模具內腔后端為直徑大于d的圓柱體,芯棒后端與模具內腔后端間隙配合,芯棒中端與模具內腔中部后段間隙配合,芯棒前端與模具內腔中部前段配合,芯棒前端的直徑為dl,dl=d-2b ;開動熱成型設備,將金屬管端頭部位首次成型; 步驟二:將金屬管冷加工鍛打成型:將收口模具裝置于主軸旋鍛機;收口模具由4塊相同的模塊組成,且形成內腔的形狀與拉桿端頭最終形狀及尺寸相同;啟動主軸旋鍛機設備;將熱成型后的金屬管置于主軸旋鍛機上;鍛打成型。
2.如權利要求1所述放入直升機收口拉桿加工工藝方法,其特征是,所述的金屬管為:鋁管、鋼管、銅管、鈦管。
【專利摘要】本發明屬于機械加工技術領域,特別是涉及一種直升機操縱拉桿熱冷成型結合加工技術。直升機收口拉桿加工工藝方法,本方法包含以下步驟:步驟一:將金屬管加熱成型;步驟二:將金屬管冷加工鍛打成型:將收口模具裝置于主軸旋鍛機;收口模具由4塊相同的模塊組成,且形成內腔的形狀與拉桿端頭最終形狀及尺寸相同;啟動主軸旋鍛機設備;將熱成型后的金屬管置于主軸旋鍛機上;鍛打成型。本發明減少操縱拉桿受設備溫度的影響,每次成型只需2套模具(熱成型1套,冷加工鍛打成型1套),大大降低更換熱成型模具時間,既能保證加工效率,又能保證產品質量。
【IPC分類】B21D37-10, B21D41-04, B23P15-00, B21J13-02
【公開號】CN104668892
【申請號】CN201310628773
【發明人】賴仁享, 張有富, 程國祥, 江文元, 李露, 章龍飛
【申請人】江西昌河航空工業有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年12月2日