一种航天用直角带锥角型材框硬料滚弯方法技术

本发明专利技术提供了一种航天用直角带锥角型材框硬料滚弯方法，包括如下步骤：S1、根据需求在母材上裁取待滚弯毛料；S2、对待滚弯毛料进行淬火处理；S3、将待滚弯毛料进行拉直处理；S4、将步骤3所得材料进行人工时效，去除其内部应力；S5、将步骤4所得材料进行滚弯处理；S6、对步骤5中滚弯处理完成后型材进行切割整理，制成成品。本发明专利技术所述的一种航天用直角带锥角型材框硬料滚弯方法，采用直料淬火、拉直、人工时效后滚弯工艺流程，合理设计滚弯工艺参数，采用左辊和右辊侧推值不同比例的参数，同时左辊和右辊增加旋转值的滚弯方法，滚弯成形出尺寸合格的零件。格的零件。格的零件。

【技术实现步骤摘要】
一种航天用直角带锥角型材框硬料滚弯方法


[0001]本专利技术属于火箭型材框成形领域，尤其是涉及一种航天用直角带锥角型材框硬料滚弯方法。

技术介绍

[0002]现役型号运载火箭型材框成形全部采用拉弯成形工艺，拉弯成形为将一直料型材两端夹持住，然后施加拉伸力的同时使其绕模具转动，最后施加补拉量，形成弯曲零件的过程，拉弯成型的成品的原材料为7A09铝合金，弧形状态，该零件为直径Ф3350mm的半圆，截面为直角立边带5
°
锥角型材框，对于该型材框滚弯成形，不但不对称立边还带锥角，滚弯直径还很大为Ф3350mm的半圆，且该种7A09材料，直料淬火、人工时效后，型材硬度较大，抗拉强度达600多MPa，如图6所示，该种型材滚弯成形难度较大，容易扭曲，成品1立边容易与直角9尺之间有间隙11，底边容易与平台10之间有间隙11。
[0003]现有技术的成型工艺依次为下料、预拉弯成型、淬火、补拉弯成型、手工修整、人工时效、手工修整和检验，该型材框采用拉弯成形工艺，补拉弯成形后弧度及角度有回弹量，弧度回弹表现为零件半径比理论半径R1675小5mm，角度回弹表现为立边与直角尺之间有间隙，底边与平台之间有间隙。
[0004]对于弧度及角度回弹，补拉弯后需要对型材框进行大量的手工修整，修整弧度和立边角度尺寸，手工修整量非常大，工人劳动强度大。其次，此型材原材料为7A09，O状态，需要进行淬火和人工时效强化，补拉弯后修整为合格的零件，经人工时效处理后，零件内部应力释放会使零件变形，主要表现为零件弧度尺寸变小，平面度和角度变化，而此时零件经人工时效处理后已经硬化，很难依靠手工修整达到合格尺寸，零件超差较严重。另外，此型材框拉弯过程中间需要进行淬火处理，零件淬火后要求在1.5小时内完成补拉弯成形及修整工序，否则时间过长，零件会发生硬化，而1.5小时只能生产4件，生产效率低下。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术旨在提出一种航天用直角带锥角型材框硬料滚弯方法，以解决型材框采用现有拉弯成形工艺，弧度及角度回弹量大，手工修整量大，生产效率低下的问题。
[0006]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0007]一种航天用直角带锥角型材框硬料滚弯方法，包括如下步骤：S1、根据需求在母材上裁取待滚弯毛料；S2、对待滚弯毛料进行淬火处理；S3、将待滚弯毛料进行拉直处理；S4、将步骤3所得材料进行人工时效，去除其内部应力；S5、将步骤4所得材料进行滚弯处理；S6、对步骤5中滚弯处理完成后型材进行切割整理，制成成品。
[0008]进一步的，所述母材是L形型材，母材的第一边的横截面为梯形结构或三角形结构，母材的第二边横截面为矩形结构。
[0009]进一步的，所述步骤S2中的淬火温度为475
±
5℃，淬火保温时间35～38min，淬火
完成后毛料通过水冷却。
[0010]进一步的，所述步骤S3中拉直处理的方法是将毛料的两端装入拉弯机钳口中，设置拉弯机的拉弯力为13t，拉伸量为5mm。
[0011]进一步的，所述步骤S4中人工时效的方法是，对毛料进行加热保温处理，时效温度为120
±
5℃，保温时间为3小时，然后调整时效温度为160
±
5℃，保温时间为3小时，然后进行自然冷却。
[0012]进一步的，所述步骤5中滚弯处理的滚弯设备为四轴滚弯机，四轴滚弯机包括主体框架上安装的左辊、右辊、上辊和下辊，且上辊位于下辊上方，左辊和右辊分别位于下辊的两侧，左辊和右辊均为从动辊，下辊和上辊均为为动力辊，毛料外围依次位于左辊上方、上辊与下辊之间和右辊上方，且毛料外围依次抵接至左辊外围、上辊外围、下辊外围和右辊外围。
[0013]进一步的，所述上辊外围用于定位母材的第一边。
[0014]进一步的，所述下辊外围设有第一环形模具槽，且第一环形模具槽用于定位母材的第一边和第二边，且第一环形模具槽的横截面与母材的第一边和第二边的横截面相同。
[0015]进一步的，所述左辊和右辊分别对毛料进行向上推，使毛料半径减小，左辊和右辊分别对毛料进行侧推，侧推为沿轴向移动，侧推可防止毛料滚弯过程扭翘，左辊和右辊分别设有旋转值，旋转为左右摆动，旋转可校正毛料第一边和第二边的角度，左辊和右辊旋转值相同，上辊能够竖向滑动，上辊对毛料型材进行向下压紧。
[0016]进一步的，所述将步骤4进行滚弯处理的方法是，毛料型材在四轴滚弯机上多次滚弯成型，且每次滚弯成型时，增加左辊和右辊侧推值，且左辊侧推值均大于右辊侧推值，左辊侧推值随逐次滚弯逐步增加，右辊侧推值随逐次滚弯逐步增加，每次滚弯成型时，增加左辊和右辊旋转值，且左辊和右辊旋转值相同，上推值每次滚弯相同或随逐次滚弯逐次降低。
[0017]相对于现有技术，本专利技术所述的一种航天用直角带锥角型材框硬料滚弯方法具有以下有益效果：滚弯成形可以通过辊轮校正零件的弧度、平度及角度尺寸，不需要大量的手工修整。滚弯成形可以先将原材料型材直料淬火，人工时效后在滚弯成形，从而防止拉弯成形后带来的时效变形，直料淬火也可提高生产效率。
附图说明
[0018]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0019]图1为本专利技术实施例所述的一种航天用直角带锥角型材框硬料滚弯方法成型的成品正视示意图；
[0020]图2为本专利技术实施例所述的毛料剖面示意图；
[0021]图3为本专利技术实施例所述的一种航天用直角带锥角型材框硬料滚弯方法在加工毛料的状态示意图；
[0022]图4为本专利技术实施例所述的左棍滚弯毛料的状态示意图；
[0023]图5为本专利技术实施例所述的上辊和下辊滚弯毛料的状态示意图；
[0024]图6为本专利技术实施例所述的现有技术成型的型材框剖面变形示意图。
[0025]附图标记说明：
[0026]1‑
成品；2
‑
毛料；21
‑
第一边；22
‑
第二边；3
‑
上辊；4
‑
下辊；5
‑
左辊；6
‑
右辊；7
‑
左棍的旋转方向；8
‑
左棍的侧推方向；9
‑
直尺；10
‑
平台；11
‑
间隙。
具体实施方式
[0027]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0028]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航天用直角带锥角型材框硬料滚弯方法，其特征在于：包括如下步骤：S1、根据需求在母材上裁取待滚弯毛料(2)；S2、对待滚弯毛料(2)进行淬火处理；S3、将待滚弯毛料(2)进行拉直处理；S4、将步骤3所得材料进行人工时效，去除其内部应力；S5、将步骤4所得材料进行滚弯处理；S6、对步骤5中滚弯处理完成后型材进行切割整理，制成成品(1)。2.根据权利要求1所述的一种航天用直角带锥角型材框硬料滚弯方法，其特征在于：母材是L形型材，母材的第一边(21)的横截面为梯形结构或三角形结构，母材的第二边(22)横截面为矩形结构。3.根据权利要求1所述的一种航天用直角带锥角型材框硬料滚弯方法，其特征在于：步骤S2中的淬火温度为475
±
5℃，淬火保温时间35～38min，淬火完成后毛料(2)通过水冷却。4.根据权利要求1所述的一种航天用直角带锥角型材框硬料滚弯方法，其特征在于：步骤S3中拉直处理的方法是将毛料(2)的两端装入拉弯机钳口中，设置拉弯机的拉弯力为13t，拉伸量为5mm。5.根据权利要求1所述的一种航天用直角带锥角型材框硬料滚弯方法，其特征在于：步骤S4中人工时效的方法是，对毛料(2)进行加热保温处理，时效温度为120
±
5℃，保温时间为3小时，然后调整时效温度为160
±
5℃，保温时间为3小时，然后进行自然冷却。6.根据权利要求1所述的一种航天用直角带锥角型材框硬料滚弯方法，其特征在于：步骤5中滚弯处理的滚弯设备为四轴滚弯机，四轴滚弯机包括主体框架上安装的左辊(5)、右辊(6)、上辊(3)和下辊(4)，且上辊(3)位于下辊(4)上方，左辊(5)和右辊(6)分别位于上辊(3)的两侧，下辊(4)和上...

【专利技术属性】
技术研发人员：李倩，白景彬，王贺，李继光，关正坤，王妍琴，马康，赵彦广，殷伟，胡德友，陈乐乐，宋健，彭江涛，于晓蕾，李林桦，王馨梦，
申请(专利权)人：天津航天长征火箭制造有限公司，
类型：发明
国别省市：