【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種金屬薄壁構(gòu)件的電解成型方法,特別涉及一種用于復(fù)合材料葉片金屬包邊的電解成型方法。
技術(shù)介紹
對(duì)于復(fù)合材料轉(zhuǎn)、靜子葉片,為了防止復(fù)合材料基體打傷、開裂,需要在葉片前緣、葉尖和后緣包覆薄壁狀金屬包邊。復(fù)合材料葉片前緣、葉尖和后緣表面通常為空間三維曲面,包邊在自然狀態(tài)下需表現(xiàn)為相配合的曲面,保證以最小內(nèi)應(yīng)力與葉片緊密貼合,降低脫粘可能性。在前緣增加金屬包邊的另一個(gè)目的是增強(qiáng)抗沖刷能力,需要金屬包邊具有良好的致密性和表面質(zhì)量。因此金屬包邊需具有厚度薄、曲面復(fù)雜、表面質(zhì)量高等特點(diǎn),工程上對(duì)其加工成型提出了較高的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是:提出了一種采用電解加工金屬包邊的方法,該方法基于電解過程中的陽極溶解原理,借助預(yù)先成型的凹面工具將包邊凸面加工而成,再借助預(yù)先成型的凸面工具將包邊凹面加工而成,從而成為完整的構(gòu)件。本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題:金屬包邊具有厚度薄、曲面復(fù)雜、表面要求高等特點(diǎn),采用傳統(tǒng)的切削加工手段進(jìn)行制造難以滿足要求:尺寸難以保證,導(dǎo)致影響葉片氣動(dòng)效率;表面質(zhì)量難以保證,形成的缺陷容易影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度;形成加工殘余應(yīng)力,導(dǎo)致包邊在工作過程中,易與復(fù)合材料基體脫粘。本專利技術(shù)技術(shù)方案是:由于傳統(tǒng)切削加工難以滿足金屬包邊(圖1)特殊的需求,考慮采用電解成型技術(shù)進(jìn)行加工。電解成型(圖2)基于電解過程中的陽極溶解原理,借助預(yù)先成型的工具陰極使工件陽極r>按照預(yù)定形狀和尺寸加工成型。一種復(fù)合材料的葉片金屬包邊的成形方法,其特征在于:按照包邊外表面型面尺寸加工相反的凹面工具4;將毛坯1固定并連接電源正極;將凹面工具4與電源負(fù)極相連,控制其以速度V1向毛坯1作進(jìn)給運(yùn)動(dòng),毛坯1材料不斷減少并形成凸面,凸面形狀逐漸與凹面工具4相反,當(dāng)凹面工具4進(jìn)給至平衡間隙時(shí),結(jié)束進(jìn)給,完成凸面工件2;按照包邊內(nèi)表面型面尺寸加工相反的凸面工具5,與電源負(fù)極相連;調(diào)整并固定凸面工件2位置,使凸面工具5以速度V2向半成品2未加工面作進(jìn)給運(yùn)動(dòng),凸面工件2材料不斷減少并形成凹面,凹面形狀逐漸與凸面工具5相反;當(dāng)凸面工具5進(jìn)給至平衡間隙時(shí),結(jié)束進(jìn)給,完成加工,獲得成品包邊3。本專利技術(shù)的有益效果是:采用電解成型加工而成的包邊能夠保證設(shè)計(jì)所要求的結(jié)構(gòu)尺寸,無殘余應(yīng)力,表面質(zhì)量好,能夠很好地滿足設(shè)計(jì)要求。由于電解成型適用范圍廣,可加工各類金屬材料,在材料選擇上也有很大的空間。附圖說明圖1為具有復(fù)雜曲面的薄壁狀金屬包邊圖2為電解成型加工的基本原理圖圖3為金屬包邊電解成型加工示意圖具體實(shí)施方式下面通過具體的實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。對(duì)于寬為10mm,長為200mm,厚度為0.2mm的鈦合金包邊進(jìn)行電解加工,工件陽極為鈦合金,工具陰極采用不銹鋼,電解液采用14%的工業(yè)鹽水溶液。可采用的工藝參數(shù)為:端面平衡間隙0.3mm;進(jìn)給速度為0.005mm/min;電流密度50A/cm2;電壓12V;電解液泵壓力0.4MPa;電解液流量500l/min。本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種復(fù)合材料的葉片金屬包邊的成形方法,其特征在于:按照包邊外表面型面尺寸加工相反的凹面工具(4);將毛坯(1)固定并連接電源正極;將凹面工具(4)與電源負(fù)極相連,控制其向毛坯(1)作進(jìn)給運(yùn)動(dòng),毛坯(1)材料不斷減少并形成凸面,凸面形狀逐漸與凹面工具(4)相反,當(dāng)凹面工具(4)進(jìn)給至平衡間隙時(shí),結(jié)束進(jìn)給,完成凸面工件(2);按照包邊內(nèi)表面型面尺寸加工相反的凸面工具(5),與電源負(fù)極相連;調(diào)整并固定凸面工件(2)位置,使凸面工具(5)向半成品(2)未加工面作進(jìn)給運(yùn)動(dòng),凸面工件(2)材料不斷減少并形成凹面,凹面形狀逐漸與凸面工具(5)相反;當(dāng)凸面工具(5)進(jìn)給至平衡間隙時(shí),結(jié)束進(jìn)給,完成加工,獲得成品包邊(3)。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種復(fù)合材料的葉片金屬包邊的成形方法,其特征在于:
按照包邊外表面型面尺寸加工相反的凹面工具(4);將毛坯(1)
固定并連接電源正極;將凹面工具(4)與電源負(fù)極相連,控制其向
毛坯(1)作進(jìn)給運(yùn)動(dòng),毛坯(1)材料不斷減少并形成凸面,凸面形
狀逐漸與凹面工具(4)相反,當(dāng)凹面工具(4)進(jìn)給至平衡間隙時(shí),
結(jié)束進(jìn)給,完成凸面...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:馬曉健,印雪梅,司艷麗,吳哲,鄒丹丹,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:中國航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)研究所,
類型:發(fā)明
國別省市:遼寧;21
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。