[发明专利]工件的扩大加工方法

权利要求书

1.一种用于使由塑性材料制成的工件的外表面发生塑性扩大变形的扩大加工方法，其中，所述工件包括轴线以及在该工件的外表面上的无约束目标扩大区域，该方法包括：

保持工件，并且

在施加使在工件中产生等于或大于初始屈服强度的缩压应力以增加该工件的内能的压缩能同时，在与所述轴线相交的横向上施加使所述工件在其弹性限度内变形的交替能，其中

在分解和消耗由所述压缩能所增加的内能的一部分的同时，所述交替能使所述目标扩大区域塑性变形并且扩大。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述压缩能是在工件的轴向或者径向中的一个方向上压缩所述工件的压缩力。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，在所述工件的横截面上，施加所述交替能，作为每单位体积给定的交替剪切能。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述交替剪切能通过使所述工件在位于所述目标扩大区域的一侧上的端部在该工件的轴向上强制移位，而在该工件中产生反复剪切应力。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述端部的强制移位是通过使所述工件绕其轴线旋转的旋转以及具有弯曲中心的所述端部在所述轴线上的弯曲的结合所产生的。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，在使所述目标扩大区域变形并扩大的过程期间，控制所述端部的弯曲角和所述弯曲中心，以防止过度施加所述交替剪切能。

7.根据权利要求4所述的方法，其中，所述端部的强制移位是通过该端部的摆动旋转运动而产生的，其中，该摆动旋转运动具有在所述轴线上的中心。

8.根据权利要求4所述的方法，其中，所述端部的强制移位是通过该端部的摇摆运动而产生的，其中，该摇摆运动具有在所述轴线上的中心。

9.根据权利要求4所述的方法，其中，所述端部的强制移位是通过所述端部以所述轴线为中心的交替扭转运动而产生的。

10.根据权利要求3所述的方法，其中，所述交替剪切能是通过对所述工件施加交替冲击扭矩而产生的。

11.根据权利要求3所述的方法，其中，所述交替剪切能是通过对所述工件施加弯曲或扭转振动而产生的。

12.根据权利要求2所述的方法，其中，当所述工件是中空管件时，所述交替能是通过使所述工件的一端封闭而从所述工件的另一端引入到该工件中的声能而产生的。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，利用外形约束件来环绕所述目标扩大区域，并且该外形约束件的内表面结构限定了通过扩大所述目标扩大区域而获得的扩大部的外周结构。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述外形约束件使所述扩大部形成为锥齿轮。

15.根据权利要求13所述的方法，其中，所述外形约束件一体地连接于所述扩大部。