一种直升机红外隐身装置外套管加工方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于机械加工类技术领域，具体涉及一种直升机红外隐身装置外套管加工方法。包括以下几个阶段：第一阶段：零件热成形阶段；第二阶段：焊接阶段；第三阶段：胀形阶段；第四阶段：机加工阶段；第五阶段：铆接阶段。本发明专利技术解决了不规则多曲面复杂钣金件铆装定位困难的技术问题，保证各安孔空间位置尺寸；有效控制了焊接件焊接变形，提高了零件精度，使产品加工后具备良好的互换性；该方案操作简便，工作效率高，为产品加工提供了有效的技术保障。为产品加工提供了有效的技术保障。为产品加工提供了有效的技术保障。

【技术实现步骤摘要】
一种直升机红外隐身装置外套管加工方法


[0001]本专利技术属于机械加工
，具体涉及一种直升机红外隐身装置外套管加工方法。

技术介绍

[0002]某型机红外抑制器外套管由一个不规则椭圆形筒体及三个S形多曲面L形复杂钣金件组成，其零件材料为厚度为1.0mm的TC4钛合金。筒体两端均为不规则S形端面，筒体自身焊接后，待筒体焊接后将三处S形多曲面L形复杂钣金件铆接在筒体上，用于外套管与直升机安装连接。
[0003]在上述加工过程中现有技术主要存在以下技术难点。第一、筒体为不规则薄壁焊接件，其空间尺寸大，壁厚薄，在焊接过程中容易产生焊接变形，且TC4钛合金材料强度高无法采用常规方式进行胀形，导致筒体与S形多曲面L形复杂钣金件铆接接触面无法贴合，使得后续铆接工作无法开展；第二、S形多曲面L形复杂钣金件，零件曲率变化多样，结构复杂、存在空间角度，在铆接装配过程中定位困难极大；第三、S形多曲面L形复杂钣金件上的安装孔，铆接后各安装孔间存在空间角度，孔的精度要求高；进一步地，由于零件结构复杂无法采用机加的方式进行加工，手工钻孔产生错位，导致外套管无法与机身连接。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的：为解决现有技术中存在的问题，提出一种直升机红外隐身装置外套管加工方法，控制零件焊接过程中的焊接变形，同时解决多曲面复杂钣金件铆接定位困难的技术难题。
[0005]本专利技术的技术方案：为了实现上述专利技术目的，提供一种直升机排气管外套加工方法，其特征在于，所述直升机排气管外套管包括一个不规则筒体及多个S形多曲面L形复杂钣金件，所述筒体两端均为不规则S形端面，加工方法包括以下几个阶段：
[0006]第一阶段：零件热成形阶段；
[0007]第二阶段：焊接阶段；
[0008]第三阶段：胀形阶段；
[0009]第四阶段：机加工阶段；
[0010]第五阶段：铆接阶段。
[0011]在一个可能的实施例中，所述第一阶段：零件热成形阶段，具体包括如下步骤：
[0012]采用热成形的成形方式进行零件加工对称的左外套管毛坯110、右外套管毛坯120；
[0013]采用热成形方式加工L形钣金件200。
[0014]在一个可能的实施例中，所述第二阶段：焊接阶段，具体包括如下步骤：
[0015]将所述第一阶段中热成形加工得到的所述左外套管毛坯110、右外套管毛坯120焊接成一体，形成排气管外套管毛坯100。
[0016]优选地，焊接方式可采用氩弧焊。
[0017]在一个可能的实施例中，所述第三阶段：胀形阶段，具体包括如下步骤：
[0018]根据所述直升机排气管外套管毛坯100长轴与短轴，设计并制造长轴与短轴分别为所述直升机排气管外套管毛坯100长轴与短轴97.5％
‑
98％的胀形芯模300，所述胀形芯模300的高度高于所述直升机排气管外套管毛坯100；
[0019]优选地，所述胀形芯模的高度比所述直升机排气管外套管毛坯100高度高40mm；
[0020]将所述第二阶段中焊接得到的所述直升机排气管外套管毛坯100套装于所述胀形芯模300上，采用热成形设备进行热胀形。
[0021]在一个可能的实施例中，所述第四阶段：机加工阶段，具体包括如下步骤：
[0022]根据所述直升机排气管外套管毛坯100长轴与短轴，设计并制造长轴与短轴分别为所述直升机排气管外套管毛坯100长轴与短轴99.8％
‑
99.9％的切边模400，所述切边模400的高度高于所述直升机排气管外套管毛坯100；
[0023]优选地，所述切边模400的高度比所述直升机排气管外套管毛坯100高度高40mm；
[0024]在所述切边模400高于所述直升机排气管外套管130高度的余量部位周向开设多个螺纹孔；
[0025]将所述第三阶段得到的排气管外套管毛坯100套装在所述切边模400上，在排气管外套管毛坯100上开设与所述切边模400周向螺纹孔位置对应的定位工艺孔，通过螺栓将所述排气管外套管毛坯100固定定位于所述切边模400上；
[0026]采用五轴加工中心在所述排气管外套管毛坯100外圆周上均布开设安装孔，用于铆接定位；
[0027]根据零件加工要求，采用五轴加工中心对所述排气管外套管毛坯100一端进行S形曲面切边，对另一端进行斜面切边，加工得到所述直升机排气管外套管130。
[0028]优选的，所述定位工艺孔直径为6.5mm。
[0029]在一个可能的实施例中，所述第五阶段：铆接阶段，具体包括如下步骤：
[0030]将所述第四阶段机加工阶段得到的所述直升机排气管外套管130固定于铆接工装500上；
[0031]根据零件加工要求，在所述L形钣金件200上预制铆接孔，并且利用所述铆接工装500，在所述L形钣金件200与所述直升机排气管外套管130连接处相应位置开设铆接孔，采用定位销固定所述L形钣金件200与所述直升机排气管外套管130上的铆接孔，在铆接位置进行铆接。
[0032]优选的，所述铆接孔孔径为2.6mm或3.0mm。
[0033]在一个可能的实施例中，所述铆接工装500包括第一筒体定位支座501，第二筒体定位支座502，第三筒体定位支座503，S形多曲面及L形钣金件定位支座504，底座505；
[0034]所述底座505置于水平地面上，其上端面为水平面；所述S形多曲面及L形钣金件定位支座504上端具有与所述直升机排气管外套管130S形曲面切边匹配的S形曲面，下端通过支脚与所述底座505相连；所述第一筒体定位支座501，第二筒体定位支座502，第三筒体定位支座503分别沿周向布置于所述S形多曲面及L形钣金件定位支座504周围，位置与所述直升机排气管外套管130上的安装孔位置对应，通过螺栓将所述直升机排气管外套管130固定于S形多曲面及L形钣金件定位支座504上，所述S形多曲面及L形钣金件定位支座504上端面
与所述直升机排气管外套管130S形曲面切边间隙配合。
[0035]在一个可能的实施例中，所述S形多曲面及L形钣金件定位支座504侧壁内沿垂直方向周向开设有多个通孔，通过通孔可对所述L形钣金件200加工与机身整流罩连接的工艺孔。
[0036]本专利技术的有益效果：
[0037]1)解决了不规则多曲面复杂钣金件铆装定位困难的技术难题，同时保证各安孔空间位置尺寸；
[0038]2)有效控制了焊接件焊接变形，提高了零件精度，使产品加工后具备良好的互换性；
[0039]3)该方案操作简便，工作效率高，为产品加工提供了有效的技术保障。
附图说明
[0040]图1是本专利技术的加工工艺流程图
[0041]图2是本专利技术中胀形芯模300结构示意图
[0042]图3是本专利技术中的切边模400结构示意图
[0043]图4是本专利技术中的铆接工装500结构示意图
[0044]图5是S本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直升机排气管外套加工方法，其特征在于，所述直升机排气管外套管包括一个不规则筒体及多个S形多曲面L形复杂钣金件，所述筒体两端均为不规则S形端面，加工方法包括以下几个阶段：第一阶段：零件热成形阶段；第二阶段：焊接阶段；第三阶段：胀形阶段；第四阶段：机加工阶段；第五阶段：铆接阶段。2.根据权利要求1所述的一种直升机排气管外套加工方法，其特征在于，所述第一阶段：零件热成形阶段，具体包括如下步骤：采用热成形的成形方式进行零件加工对称的左外套管毛坯(110)、右外套管毛坯(120)；采用热成形方式加工L形钣金件(200)。3.根据权利要求2所述的一种直升机排气管外套加工方法，其特征在于，所述第二阶段：焊接阶段，具体包括如下步骤：将所述第一阶段中热成形加工得到的所述左外套管毛坯(110)、右外套管毛坯(120)焊接成一体，形成排气管外套管毛坯(100)。4.根据权利要求3所述的一种直升机排气管外套加工方法，其特征在于，所述第三阶段：胀形阶段，具体包括如下步骤：根据所述直升机排气管外套管毛坯(100)长轴与短轴，设计并制造长轴与短轴分别为所述直升机排气管外套管毛坯(100)长轴与短轴97.5％
‑
98％的胀形芯模(300)，所述胀形芯模(300)的高度高于所述直升机排气管外套管毛坯(100)；将所述第二阶段中焊接得到的所述直升机排气管外套管毛坯(100)套装于所述胀形芯模(300)上，采用热成形设备进行热胀形。5.根据权利要求4所述的一种直升机排气管外套加工方法，其特征在于，所述第四阶段：机加工阶段，具体包括如下步骤：根据所述直升机排气管外套管毛坯(100)长轴与短轴，设计并制造长轴与短轴分别为所述直升机排气管外套管毛坯(100)长轴与短轴99.8％
‑
99.9％的切边模(400)，所述切边模(400)的高度高于所述直升机排气管外套管毛坯(100)；在所述切边模(400)高于所述直升机排气管外套管(130)高度的余量部位周向开设多个螺纹孔；将所述第三阶段得到的排气管外套管毛坯(100)套装在所述切边模(400)上，在排气管外套管毛坯(100)上开设与所述切边模(400)周向螺纹孔位置对应的定位工艺孔，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵勇翔，傅小兵，黄剑峰，朱利强，胡鑫，史吉勇，张利，朱全明，王艳，汪鹏，
申请(专利权)人：中国直升机设计研究所，
类型：发明
国别省市：