基于航空盘类件成形规律的预成形设计方法及其自动化实现

为了提升航空发动机盘类零件成形质量,同时节省设计预成形坯料的时间,提出一种将盘类件成形共性问题与自动化程序结合的智能方法。首先对盘类零件的成形规律进行总结,其次对它的主要成形方式镦粗成形的变形量规律进行研究,然后对盘形件的荒坯进行分段设计,并将这种荒坯设计方法利用Matlab软件编写算法形成代码,应用该算法所生成的荒坯进行模拟验证,再对此荒坯形状进行局部优化并将其应用到实际锻造生产中。研究结果表明:此算法能自动并快速生成相应锻件的荒坯形状,并且它能使锻件大部分部位满足变形量要求。使用局部优化后的荒坯进行实际锻造生产后的锻件在理化检测和性能分析上均能满足质量要求。

大型盘类件成形工艺及模具设计

分析了大型盘类件——驱动盘的结构特点及现有设备的情况,经过分析、计算、试制,采用径向分料方法分2步成形,扩大了自由锻设备的加工范围。详细论述了驱动盘的锻造工艺方案、模具设计过程、模具结构及工作过程。该工艺及模具已在实际生产过程中得到验证,是一种具有投资少、生产周期短、锻件质量好、不需要大型模锻设备的先进工艺。

薄壁盘类件流变挤压铸造组织与性能分析

通过专用模具,对薄壁盘类件进行了流变挤压铸造成形研究。采用低温剪切浇注方式制备半固态浆料(LSPSF),并在2000kN立式油压机上对半固态浆料进行流变挤压铸造成形,分析了流变挤压铸件的微观组织和性能。结果表明,在模具温度为200℃左右,浇注温度为600～620℃,恒定比压为25MPa时,流变挤压铸造成形薄壁盘类件,其微观晶粒细小,无枝晶产生,平均抗拉强度和伸长率分别为182.5MPa和12.13%,最高伸长率达到17.80%。

复杂盘类件塑性成形过程中的省力成形方法

盘类件是机械加工中常见的零件之一,随着现代经济的高速发展,塑性成形技术在盘类零件加工中的应用也越来越广泛。针对复杂盘类件在塑性成形过程中变形力较大这个关键问题,分析了近几年发展起来的能有效降低变形过程中成形力的方法和工艺,为使用小吨位设备成形大的复杂盘类件提供借鉴,为其它复杂类零件在成形过程中如何省力提供思路。

薄壁盘套类零件车削工装的设计

针对薄壁盘套类零件的加工,由于壁厚较薄而不易装夹、且夹紧后易产生变形、给加工带来了一定困难和加工精度难以保证的问题,通过对承压盘零件的加工分析研究,设计了薄壁盘套类零件专用车削工装,取得良好的生产效果,保证了产品品质和较大的经济效益。