一种基于激光开槽和热滚压的筒件加强筋的加工工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种基于激光开槽和热滚压的筒件加强筋的加工工艺，属于筒体加工领域。本发明专利技术基于激光开槽和热滚压的筒件加强筋的加工工艺，通过激光开槽和滚压热加工的方式实现了筒体件的内筋加工，综合利用了材料切割和塑性加工。该工艺加工效率高、无焊缝质量好、节约材料和能量、生产成本低。本发明专利技术采用感应加热的方式，加热区域为圆筒形坯料需要加工位置的内表面，感应加热具有加热效率高、趋肤效应明显特点，仅加热了内侧材料，使得内侧材料温度升高、塑性增强，而外层材料依然保持较低温度、承载能力高、热变形小。通过该方法减少了材料变形抗力、提高了材料的塑性变形能力，并避免了切割沟槽开裂问题，利于获得高精度工件。利于获得高精度工件。利于获得高精度工件。

【技术实现步骤摘要】
一种基于激光开槽和热滚压的筒件加强筋的加工工艺


[0001]本专利技术属于筒体加工领域，尤其是一种基于激光开槽和热滚压的筒件加强筋的加工工艺。

技术介绍

[0002]带有复杂加强筋的大型薄壁筒体是运载火箭燃料箱、发动机壳体的主要组成部分。此类零件具有直径大、壁厚薄、加工精度和质量要求高的特点，内筋呈纵向、环向或者交叉分布，制造难度极大，为典型的航天工业卡脖子技术。
[0003]目前，国内外仅有两种有效的方法加工此类零件，“滚弯成形+化学铣削+焊接”或“高速数控铣削+等距压弯成形+焊接”的工艺路线，两种工艺均存在工艺复杂、生产效率低、质量难以保证、成本高、材料和能量浪费严重等不足。而传统的芯模旋压工艺等技术在生产此类大型件时，需要使用带有内型的大型模具，而模具成本过高、适应性差。单一的冷塑性加工或者热塑性加工会导致设备吨位过大、产品精度不足等问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种基于激光开槽和热滚压的筒件加强筋的加工工艺。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于激光开槽和热滚压的筒件加强筋的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)将筒状坯料(2)安装于分瓣筒状外模(1)的内部，将激光切割头(3)伸入筒状坯料(2)内部，在筒状坯料(2)内部进行激光开槽，得到分布有纵向沟槽的激光开槽筒体(4)；其中，激光开槽的沟槽的数目与目标加强筋数目相同；(2)将纵向轧筋辊(5)和感应加热器(6)伸入激光开槽筒体(4)的内部，纵向轧筋辊(5)的齿尖对准激光开槽筒体(4)上的沟槽，之后进行滚压热加工；滚压热加工的操作如下：开启感应加热器(6)，感应加热器(6)将激光开槽筒体(4)内侧材料加热至再结晶温度以上，纵向轧筋辊(5)沿激光开槽筒体(4)径向进行自转，挤压激光开槽筒体(4)的内侧材料，同时，分瓣筒状外模(1)进行自传带动筒状坯料(2)进行转动；分瓣筒状外模(1)和纵向轧筋辊(5)的旋转同步进行，且两者的方向和转速均相同；待纵向轧筋辊(5)径向进给到目标位置后，重复以上操作，直至开槽筒体(4)的内筋全部加工出来，得到滚压加强筋筒体(7)；分瓣筒状外模(1)和纵向轧筋辊(5)停止转动后，感应加热器(6)停止加热；分离纵向轧筋辊(5)和滚压加强筋筒体(7)，取下滚压加强筋筒体(7)。2.根据权利要求1所述的基于激光开槽和热滚压的筒件加强筋的加工工艺，其特征在于，步骤(1)中在筒状坯料(2)内部进行激光开槽的具体操作为：激光切割头(3)自筒状坯料(2)一端向另一端移动，在筒状坯料(2)上加工出一道沟槽；每完成一道沟槽的...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱成成，孟德安，董源哲，汪学斌，黄浩，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：