[发明专利]一种尾翼架半成品的加工方法

说明书

本发明涉及一种尾翼架半成品的加工方法，属于稳定装置加工领域。本发明的加工方法，包括下料、粗车毛坯；加热；去除氧化皮；热挤压；二次润滑；退火；机加；冷整形。本发明采用毛坯热—冷复合挤压的方法，使该零件的单件材料消耗由115公斤降低到92公斤，机加工时由24小时减少到16小时，外形不再加工，减少了数控杆铣刀的使用，降低了刀具损耗，提高了生产效率同时，采用热‑冷复合挤压的方法生产的零件，保证了后序机加过程金属流线的完整性，提高了使用过程的安全系数。

技术领域

本发明涉及一种尾翼架半成品的加工方法，属于稳定装置加工领域。

背景技术

某尾翼架产品采用45钢为材料，是大口径、以内径为设计基准、壁厚仅为4mm的薄壁件，且外形有24个33mm(宽)×25mm(高)形状不规则的多面体突起，总长度为460mm。通常选用厚壁管料通过车削铣削而成，不仅整体制造周期长(24小时/件)，原材料利用率低，而且凸块与外形连接部位需用数控杆铣刀完成，刀具价值昂贵，消耗成本高(2把/件)。挤压工艺是利用模具来控制金属流动，靠软化金属体积的大量转移来成形所需的零件。热挤压时，由于毛坯加热至热锻温度，这就可使材料的变形抗力大为降低，可以挤压强度较高、尺寸较大的零件，但是由于在高温下进行加工，毛坯加热时易产生氧化、脱碳及热膨胀等问题，降低了产品的尺寸精度和表面质量。而冷挤压利用了金属材料冷变形的冷作硬化特性，从而使冷挤压件的强度大为提高。冷挤压时，靠强大压力来压平毛坯表面，因此可以获得较高尺寸精度和较小表面粗糙度的挤压件。

发明内容

本发明的目的是为了解决传统工艺加工尾翼架产品时，存在加工成本高、加工质量差等缺点，而提供一种尾翼架半成品的加工方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的一种尾翼架半成品的加工方法，具体步骤如下：

1)下料、粗车毛坯；

2)加热：加热温度(1180±5)℃，保温时间(210～240)min；

3)去除氧化皮：在毛坯的温度≥980℃的条件下，用高压水按照先轴面再端面的顺序，去除毛坯上的氧化皮5分钟；

4)热挤压：放入已预热300℃且喷涂过润滑剂的热挤压模具中，热挤压模具设有储料槽，且具有15-30°锥角平底，采用1200吨水压机进行热挤压。

5)二次润滑：在尾翼架半成品成形高度达到230-260mm时，重新喷涂润滑剂，保证整个成形过程始终处于润滑状态。

6)退火：将中温炉升温至830℃工件装炉，冷炉需保温3小时后装入产品，加热至830℃±10℃保温2-2.5h，随炉冷却到600℃，出炉空冷；

7)机加：以底部为基准，去除口部热挤压工序的端面不平整量，保总长。

8)冷整形：将冷整形模具放入1000吨油压机中；模具内表面和毛坯外表面涂抹使其表面光滑的介质，径向挤压量为单边1.5mm，长度延长15-30mm。

工作原理

尾翼架在热挤压过程中，金属即存在径向流动，也存在反向流动。二者为相互竞争的关系，若使得径向流动更为容易，纵筋填充饱满，可以减小热挤压模具中凸、凹模间隙，在现有设备吨位下，尽可能减小挤压件壁厚，增大热挤压模具中凸模的直径，迫使更多金属径向流动，保证纵筋充填饱满。同时，凹模顶块增设储料槽，解决热挤压终了时构件底部纵筋充填金属不足问题，

基于大口径薄壁髙筋壳体省力成形理论，为降低成形载荷，采用“二次润滑”技术；同时在保证纵筋充填时有足够的金属径向流动量下，在凸模设计时，考虑设计带15-30°锥角平底凸模。