CN104668892B - 直升机收口拉杆加工工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于机械加工技术领域，特别是涉及一种直升机操纵拉杆热冷成型结合加工技术。直升机收口拉杆加工工艺方法，本方法包含以下步骤：步骤一：将金属管加热成型；步骤二：将金属管冷加工锻打成型：将收口模具装置于主轴旋锻机；收口模具由4块相同的模块组成，且形成内腔的形状与拉杆端头最终形状及尺寸相同；启动主轴旋锻机设备；将热成型后的金属管置于主轴旋锻机上；锻打成型。本发明减少操纵拉杆受设备温度的影响，每次成型只需2套模具（热成型1套，冷加工锻打成型1套），大大降低更换热成型模具时间，既能保证加工效率，又能保证产品质量。

Description

直升机收口拉杆加工工艺方法
技术领域
本发明属于机械加工技术领域，特别是涉及一种直升机操纵拉杆热冷成型结合加工技术。
背景技术
直升机操作拉杆是直升机操作***中重要受力件，由于该拉杆的装配和使用性能特点，其端头收口后壁厚需达到3.3～3.6mm，为达到这一要求，目前，国内各直升机生产厂家均采用1.0～1.5mm壁厚的金属管进行热收口的工艺方法，即通过对金属管收口端多次加热镦粗，从而使金属管收口端壁厚增厚至3.3～3.6mm。但热收口方法受限于热收口设备温度控制，设备加热到460℃～475℃需要两个多小时，且每种金属管收口成型需要3～5套模具，每次更换模具又需待设备冷却后才可更换。这种热收口工艺方法效率极低，加工一件产品需要1～2小时，而且铝管经多次加热后，材料晶粒粗大，各项性能下降，影响产品质量，也不利于直升机的批量生产。冷加工锻打成型技术虽然加工效率高，但由于材料(LY12)的原因，当收口比(成型前外径D/成型后外径)过小时，金属管极易产生裂纹，也不利用直升机的操纵拉杆生产。
为解决上述问题，急需寻求一种加工效率高、产品质量可靠的加工工艺方法。
发明内容
发明目的：提供一种提高直升机拉杆制造效率，从而实现直升机大批量生产。
发明方案：直升机收口拉杆加工工艺方法，本方法包含以下步骤：
步骤一：将金属管加热成型：将金属管成型模具和芯棒装置于热成型设备；热成型设备升温至460℃～475℃；将金属管一端端头套置在热成型设备上的芯棒上，并夹紧固定金属管；金属管的外径为D，壁厚为a；热成型后的金属管外径为d，d＝0.5D～0.8D，壁厚为b，b＝2a～4a；金属管热成型模具内腔前端为圆锥形，模具内腔中部为直径为d的圆柱体，模具内腔后端为直径大于d的圆柱体，芯棒后端与模具内腔后端间隙配合，芯棒中端与模具内腔中部后段间隙配合，芯棒前端与模具内腔中部前段配合，芯棒前端的直径为d1，d1＝d-2b；开动热成型设备，将金属管端头部位首次成型。
步骤二：将金属管冷加工锻打成型：将收口模具装置于主轴旋锻机；收口模具由4块相同的模块组成，且形成内腔的形状与拉杆端头最终形状及尺寸相同；启动主轴旋锻机设备；将热成型后的金属管置于主轴旋锻机上；锻打成型。
所述的金属管为：铝管、钢管、铜管、钛管。
有益效果：本发明减少操纵拉杆受设备温度的影响，每次成型只需2套模具(热成型1套，冷加工锻打成型1套)，大大降低更换热成型模具时间，既能保证加工效率，又能保证产品质量。
附图说明
图1和图2为金属管示意图；
图3为热成型模具及芯棒原理图示意图；
图4-6为冷加工锻打成型模具示意图；
图7为G25×1金属管收口后的拉杆示意图。
其中，1-热成型模具；2-芯棒；3-热成型后的铝拉杆。
具体实施方式
下面结合附图1-7对本发明做进一步说明。
直升机收口拉杆加工工艺方法，本方法包含以下步骤：
步骤一：将金属管加热成型：将金属管成型模具和芯棒装置于热成型设备；热成型设备升温至460℃～475℃；将金属管一端端头套置在热成型设备上的芯棒上，并夹紧固定金属管；金属管的外径为D，壁厚为a；热成型后的金属管外径为d，d＝0.5D～0.8D，壁厚为b，b＝2a～4a；金属管热成型模具内腔前端为圆锥形，模具内腔中部为直径为d的圆柱体，模具内腔后端为直径大于d的圆柱体，芯棒后端与模具内腔后端间隙配合，芯棒中端与模具内腔中部后段间隙配合，芯棒前端与模具内腔中部前段配合，芯棒前端的直径为d1，d1＝d-2b；开动热成型设备，将金属管端头部位首次成型。
步骤二：将金属管冷加工锻打成型：将收口模具装置于主轴旋锻机；收口模具由4块相同的模块组成，且形成内腔的形状与拉杆端头最终形状及尺寸相同；启动主轴旋锻机设备；将热成型后的金属管置于主轴旋锻机上；锻打成型。
所述的金属管为：铝管、钢管、铜管、钛管。
下面举例说明本发明的工艺过程。以常用拉杆G25×1为例：
步骤一：将金属管加热成型：将金属管成型模具和芯棒装置于热成型设备；热成型设备升温至460℃～475℃；将金属管一端端头套置在热成型设备上的芯棒上，并夹紧固定金属管；金属管的外径为25mm，壁厚为1mm；热成型后的金属管外径为18.5mm，壁厚为3；金属管热成型模具内腔前端为圆锥形，模具内腔中部为直径为18.5mm的圆柱体，模具内腔后端为直径大于18.5mm的圆柱体，芯棒后端与模具内腔后端间隙配合，芯棒中端与模具内腔中部后段间隙配合，芯棒前端与模具内腔中部前段配合，芯棒前端的直径为12.5mm；开动热成型设备，将金属管端头部位首次成型。
步骤二：将金属管冷加工锻打成型：将收口模具装置于主轴旋锻机；收口模具由4块相同的模块组成，且形成内腔的形状与图7拉杆端头最终形状及尺寸相同；启动主轴旋锻机设备；将热成型后的金属管置于主轴旋锻机上；锻打成型。
为了验证拉杆收口冷加工工艺方法的可行性，我们特对图7所示的拉杆进行金相分析，分析结果材料晶粒细小，其各项性能指标均比热收口好。
为了对热冷结合加工的拉杆能达到使用要求，特对其做失稳、弹性、破坏、拉脱试验，也均符合试验要求，因此，本发明的工艺方法是可行的，并且极大的提高生产效率，且为后续的其他类型拉杆制造和研究指明了方向。
本发明适用于所有类似拉杆。

Claims (2)

1.直升机收口拉杆加工工艺方法，其特征是，本方法包含以下步骤：
步骤一：将金属管加热成型：将金属管成型模具和芯棒装置于热成型设备；热成型设备升温至460℃～475℃；将金属管一端端头套置在热成型设备上的芯棒上，并夹紧固定金属管；金属管的外径为D，壁厚为a；热成型后的金属管外径为d，d＝0.5D～0.8D，壁厚为b，b＝2a～4a；金属管热成型模具内腔前端为圆锥形，模具内腔中部为直径为d的圆柱体，模具内腔后端为直径大于d的圆柱体，芯棒后端与模具内腔后端间隙配合，芯棒中端与模具内腔中部后段间隙配合，芯棒前端与模具内腔中部前段配合，芯棒前端的直径为d1，d1＝d-2b；开动热成型设备，将金属管端头部位首次成型；
步骤二：将金属管冷加工锻打成型：将收口模具装置于主轴旋锻机；收口模具由4块相同的模块组成，且形成内腔的形状与拉杆端头最终形状及尺寸相同；启动主轴旋锻机设备；将热成型后的金属管置于主轴旋锻机上；锻打成型。
2.如权利要求1所述的直升机收口拉杆加工工艺方法，其特征是，所述的金属管为：铝管、钢管、铜管、钛管。
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