[发明专利]微小弧度机翼壁板同时喷丸强化和成形的方法

说明书

本发明公开了一种微小弧度机翼壁板同时喷丸强化和成形的方法，（a）壁板零件的预处理；（b）将尺寸加工完毕的壁板竖直固定，等待成形和强化；（c）对壁板进行叶轮式喷丸处理准备，在竖直固定的壁板左右两侧分别设置左叶轮和右叶轮；（d）进行喷丸试验，左叶轮和右叶轮设置不同的转速；（e）根据喷丸试验的结果确定喷丸参数；（f）采用确定后的喷丸参数对壁板进行成形和强化；（g）对处理后的壁板进行检测、封存。本发明在进行喷丸成形过程的同时进行喷丸强化，大大缩短了制造周期，降低了制造成本，避免工人反复校形工作，而且避免了先喷丸成形后喷丸强化导致零件产生变形、先喷丸强化后喷丸成形导致成形困难的问题，提高了产品质量。

技术领域

本发明涉及机械加工领域，具体为一种微小弧度机翼壁板同时喷丸强化和成形的方法。

背景技术

机翼整体壁板作为飞机重要承力构件，在制造过程中往往会应用到喷丸成形工艺，在提高零件的抗疲劳性能和抗应力腐蚀能力基础上实现成形。据文献记载，壁板零件采用喷丸成形工艺时一般不进行喷丸强化，对于既成形又强化的壁板零件非常少见。喷丸成形可分为单面喷丸和双面喷丸，目前双面喷丸仅用于壁板零件的成形。对于有喷丸强化要求并且结构上有微小弧度的机翼壁板，目前加工方法为先喷丸强化再成形壁板弧度或先成形壁板弧度再对零件进行喷丸强化，但壁板先成形弧度后再喷丸强化会导致零件产生变形，先喷丸强化后再成形弧度会导致壁板成形困难，这两种方法都需要反复喷丸与校正，导致生产效率低、产品质量不稳定。

发明内容

本发明主要解决有喷丸强化要求的微小弧度机翼壁板零件因成形与喷丸强化先后顺序不同而导致零件变形或成形困难的问题，提供一种微小弧度机翼壁板加工新方法。

本发明通过下述技术方案实现：微小弧度机翼壁板同时喷丸强化和成形的方法，包括以下步骤：

(a)将壁板零件进行平面展开，并对其尺寸进行数控加工；

(b)将尺寸加工完毕的壁板竖直固定，等待成形和强化；

(c)对壁板进行叶轮式喷丸处理准备，首先在竖直固定的壁板左右两侧分别设置左叶轮和右叶轮，然后确定喷丸的强度范围，使喷丸强度满足图纸要求；

(d)然后进行喷丸试验，然后进行喷丸试验，所述左叶轮和右叶轮分别设置不同的转速，叶轮转速与喷丸强度成正比，壁板在不同喷丸强度的作用下向转速相对较低的一侧弯曲；

(e)根据喷丸试验的结果确定喷丸参数；

(f)采用确定后的喷丸参数对壁板进行成形和强化；

(g)对处理后的壁板进行检测、封存。

本发明的工作原理为：

在壁板进行平面展开尺寸加工后，调整壁板两侧左、右叶轮的转速，测试确定喷丸参数，在壁板零件两侧分别产生满足图纸要求的喷丸强度，使壁板两侧形成转速差，同时产生喷丸强度差，从而壁板的一侧产生凸起发生变形，使壁板零件同时达到成形和强化目的，满足图纸设计要求。

具体过程为：首先对壁板进行形状大小的切割加工，清理壁板的毛边，然后将壁板竖直固定，接下来进行喷丸处理的准备工作，根据多次的试验得到喷丸处理的喷丸参数，在试验过程中在壁板的左右两侧分别设置左、右叶轮，在弹丸流量、喷射距离、喷射角度、零件移动速度按照图纸设计要求设定且零件移动顺零件长向的前提下，叶轮转速为不定值。左、右叶轮的转速需要设定一定的转速差，这样壁板左右的喷丸强度不同，便会使壁板产生微小弧度，但要形成特定的弧度需要特定的喷丸参数，所以先通过多次试验来选取最佳的喷丸参数，然后通过最佳喷丸参数对固定好的壁板进行喷丸处理，处理后对壁板进行检测、封存。本发明在进行喷丸成形过程的同时进行喷丸强化，大大缩短了制造周期，降低了制造成本，避免工人反复校形工作，而且避免了先喷丸成形后喷丸强化导致零件产生变形、先喷丸强化后喷丸成形导致成形困难的问题，提高了产品质量。