一种紧固孔加工强化方法技术

本发明专利技术公开了一种紧固孔加工强化方法，包括以下步骤：(1)、根据紧固孔直径D确定定位小孔直径d

【技术实现步骤摘要】
一种紧固孔加工强化方法
本专利技术涉及激光表面加工及机械加工领域，更具体的说，涉及一种航空、航天、高铁、核电等领域的紧固孔或安装孔加工及表面强化延寿技术和方法。
技术介绍
目前，航空飞行器及发动机结构中各关键部件大多采用铆接和螺栓方式进行连接，在零件生产时需要加工数量众多的孔结构，这些孔结构在服役过程中在交变载荷下容易发生疲劳破坏。现有研究表明，通过对孔结构表面进行强化处理，改善孔结构的应力分布状态可有效延缓疲劳裂纹的萌生，提高带孔构件的服役寿命和整体安全性。传统强化方法主要有机械喷丸和冷挤压强化。在机械喷丸过程中，由于弹丸运动轨迹无法精确控制，通常会导致强化效果不稳定，冲击表面的粗糙度降低且容易产生微裂纹。另外，由于弹丸发射装置尺寸固定且灵活性差，对直径较小的孔无法进行强化。冷挤压强化工艺流程复杂，对芯轴的强度要求较高，挤压过程还会降低孔径精度。在进行小孔强化时，芯轴还容易发生断裂而无法拔出，严重降低生产效率。激光冲击强化技术是利用高能激光束产生的冲击波对材料进行加工表面强化，可在材料表面及一定深度形成较大的残余压应力，有效抑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种紧固孔加工强化方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)、根据紧固孔(8)直径D确定定位小孔(2)直径d

【技术特征摘要】
1.一种紧固孔加工强化方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、根据紧固孔(8)直径D确定定位小孔(2)直径d1，并在工件(1)的紧固孔开孔区域(3)中心钻出定位小孔(2)；
(2)、通过定位小孔(2)进行准确定位，在工件(1)正面与反面由内至外依次铺设吸收层(7)和约束层(6)并量取对称的冲击区域，对冲击区域进行激光冲击强化；
(3)、激光冲击强化过程结束后，对定位小孔(2)进行扩孔或扩孔后再铰孔，得到直径为D的紧固孔(8)。


2.根据权利要求1所述的一种紧固孔加工强化方法，其特征在于，步骤(1)中的紧固孔(8)直径D为2～40mm，定位小孔(2)直径d1为紧固孔(8)直径D的1/4～1/2。


3.根据权利要求1所述的一种紧固孔加工强化方法，其特征在于，步骤(1)中定位小孔(2)的中轴线与紧固孔中轴线(4)须保证重合。


4.根据权利要求1所述的一种紧固孔加工强化方法，其特征在于，步骤(2)中冲击区域为边长为2～5倍紧固孔(8)直径D的方形冲击区域(9)或直径为2～5倍紧固孔(8)直径D的圆形冲击区域(11)，并且冲击区域中心与定位小孔(2)圆心重合。


5.根据权利要求1或4所述的一种紧固孔加工强化方法，其特征在于，吸收层(7)为铝箔或黑漆，厚度为30μm～20...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭伟，戴为，彭鹏，张宏强，朱颖，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11