一种尾翼架半成品的加工方法技术

本发明专利技术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。本发明专利技术的加工方法，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。本发明专利技术采用毛坯热—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。

Processing method for tail fins semi-finished products

The invention relates to a processing method for tail fins semi-finished products, which belongs to the processing field of stabilizing devices. The processing method of the present invention includes blanking, rough turning blank, heating, removing oxide scale, hot extrusion, secondary lubrication, annealing, mechanical addition and cold shaping. The invention adopts the method of hot-cold composite extrusion of the blank, so that the material consumption of the part is reduced from 115 kg to 92 kg, the machining time is reduced from 24 hours to 16 hours, the shape is no longer processed, the use of the NC rod milling cutter is reduced, the tool wear is reduced, the production efficiency is improved, and the hot-cold composite extrusion is adopted. The parts manufactured by pressing method ensure the integrity of metal flow line in the process of sequential machine addition, and improve the safety factor in use.

【技术实现步骤摘要】
一种尾翼架半成品的加工方法
本专利技术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。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术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。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：本专利技术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。口部金属填充不饱满可用去小应变区即体积补偿法。体积补偿法即通过增大坯料，适当加大锻件的高度，后续机加中把口部切除。体积补偿法尽管增加了原材料用量，但减小了挤压工序。有益效果本专利技术采用毛坯热—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。附图说明图1为本专利技术方法加工的尾翼架半成品示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的内容作进一步的描述：实施例本专利技术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：下料尺寸为250，粗车毛坯尺寸至下料尺寸≥200的毛坯，可按正常程序流转，优先作为后续试样样品；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小时后再装)，加热至830℃±10℃保温2-2.5h，随炉冷却到600℃，出炉空冷。每冶炼炉任选一件作为力学性能试验样品(截取口部约150mm长送样，剩余部分按正常工序流转，作为冷整后取样的样品)，试样由筋位置纵向切取，试样的力学性能要求为：Rm≥560MPa，A≥15％。试样力学性能合格，则认为此批次工件热处理合格，否则认为不合格。不合格的工件允许返工，返工次数不限。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。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种尾翼架半成品的加工方法，其特征具体步骤如下：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。

【技术特征摘要】
1.一种尾翼架半成品的加工方法，其特征具体步骤如下：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...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍文娟，刘印，段建霞，周伟强，谭海兰，
申请(专利权)人：晋西工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：山西,14