[发明专利]一种“弓”形铝合金零件的精确制造方法

权利要求书

1.一种“弓”形铝合金零件的精确制造方法，其特征在于，所述的制造方法基于型胎实现，其中型胎包括胎体(1)、定位销(2)、定位板(3)、盖板(4)、钻套(5)、对模销(6)、专用工具销(7)和吊环螺钉(8)；

所述的胎体(1)工作型面按零件内型面设计，在对应零件上孔的位置设有同孔径的孔，其侧面铣出通孔，其上表面划出零件边缘线，用于成形过程中检查零件位置是否产生偏移，零件边缘线两侧位置对称设置四个定位板(3)用于辅助定位，防止零件成形过程中窜动；所述的胎体(1)上对称设有两个定位销(2)，其位于胎体(1)上表面最高处的零件边缘线两侧，用于坯料在工装上的定位；

所述的盖板(4)位于胎体(1)上方，其工作型面按零件外型面设计，其与胎体(1)贴合决定零件成形后的型面，盖板(4)上对应胎体(1)上孔的位置设有通孔，钻套(5)安装于通孔内，用于钻孔，盖板(4)与胎体(1)通过设于盖板(4)上的对模销(6)对正连接，防止成形过程中胎体(1)和盖板(4)发生位移而导致成形型面产生偏差，同时，对模销(6)承受剪切力，防止定位销(2)变形甚至折断；所述的专用工具销(7)设于盖板(4)两端，同时胎体(1)上对应位置设有定位孔，用于辅助定位；

所述的吊环螺钉(8)安装于胎体(1)侧面，用于工装搬运吊装；

所述制造方法包括如下步骤：

步骤1，数铣下料；

将零件中间段作为成形后型面不变的“腹板”，并在其侧面增加定位孔耳片，定位孔耳片上设有两个销钉孔，其中，销钉孔的位置与定位销(2)对应，将零件按钣金成形特征进行展开，去除零件上的孔，并增加销钉孔，作为数铣下料使用的二维数据集，采用数控铣切的方式按二维数据集铣切出零件的展开坯料并钻两个销钉孔，加工精度应保证展开外缘极限偏差不大于0.5mm，销钉孔孔径极限偏差±0.12mm，并进行锉修、去毛刺处理，得到坯料；

步骤2，手工成形；

将型胎的对模销(6)和专用工具销(7)拔出，分离胎体(1)和盖板(4)，将数铣完的坯料放入胎体(1)，定位销(2)插入到坯料上的销钉孔中，并保证坯料处于定位板(3)之间；合上盖板(4)，插上对模销(6)和专用工具销(7)；对未紧密夹装在胎体(1)于盖板(4)之间的零件自由边成形，迫使坯料受力与胎体(1)完全紧密贴合，从而完成零件型面的全部成形；成形完成后取下对模销(6)和专用工具销(7)，分离胎体(1)和盖板(4)，检查零件与胎体(1)贴合间隙是否符合设计图样要求，如间隙不符合要求则重复步骤2进行修整，得到半成品零件；

步骤3，淬火；

将半成品零件进行淬火处理，提高半成品零件强度和硬度；

步骤4，修整；

将淬火后的半成品零件通过型胎进行手工修整，保证半成品零件与型胎贴合间隙不大于0.5mm；

步骤5，钻孔；

将型胎的对模销(6)和专用工具销(7)拔出，分离胎体(1)和盖板(4)，将半成品零件放入胎体(1)，定位销(2)插入到坯料上的销钉孔中，并保证半成品零件处于定位板(3)之间，合上盖板(4)，插上对模销(6)和专用工具销(7)；使用风钻对半成品零件进行钻孔，将风钻手柄位置与风管连接，扣动风钻开关，检查是否运作正常；确定正常后松开风钻开关，手持风钻，使钻头横刃进入钻套(5)内，但不与半成品零件表面接触；扣动风钻开关，使钻头开始旋转；钻头导正后，通过手动加力来实现钻头的垂直进给，使半成品零件被钻通；在钻头旋转状态下，将钻头从半成品零件孔中或钻套(5)内退出，按相同的操作继续钻孔，直至所有的孔全部钻通；完成钻孔后松开风钻的开关，直至钻头停止旋转；将风钻柄部与风管断开，风管缠回原处；利用夹头钥匙，将风钻上夹持钻头的夹头松开，将钻头从钻夹头内取出；

步骤6，锉修；

所有半成品零件都完成钻孔后，剪切去掉定位孔耳片并利用刮刀对步骤5中钻制的孔进行锉修，只需要对钻头出口一面进行锉修并去毛刺；所有边缘不允许有裂纹，需在规定的公差范围内打磨到Ra6.3以上，得到零件；

步骤7，检验；

零件钻孔边缘附近应平整，孔位置偏移极限偏差为±0.3mm；

步骤8，零件表面处理；

将零件进行阳极化和喷漆，目的是提高零件抗腐蚀能力；表面处理完成后，得到最终状态“弓”形铝合金零件。

2.根据权利要求1所述的一种“弓”形铝合金零件的精确制造方法，其特征在于，所述型胎的型面制造公差为±0.1mm，零件型面对应区域加工表面粗糙度不高于Ra1.6。