[发明专利]一种中央传动杆控制壁厚差及动不平衡量制造方法

说明书

本发明属于航空发动机机加技术领域，具体涉及一种中央传动杆控制壁厚差及动不平衡量制造方法，该方法是在热处理前，将加工内孔与外径工序的余量进行调整，保证在热处理后可以消除热处理产生的变形；在热处理过程中，采用吊装的方式进行热处理，减小热处理的变形量；在动平衡前增加预平衡，预平衡时不去量，只记录零件不平衡实际值及位置，预平衡后，在铣扁工序考虑之前标记好的位置确定铣扁方向，这样摸索零件变形规律，为最终动平衡去重留出更多可操作的空间，为保证零件动平衡量提供前提条件。本发明提出的制造方法可有效减少零件在热处理时的变形；实现在不去重的情况下直接合格。该方法获得精准的加工方法及参数分析，具有实际应用价值。

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种中央传动杆控制壁厚差及动不平衡量制造方法，该方法是对中央传动杆，这类的细长轴，长径比通常＞20，外径、内孔的加工，控制零件壁厚差及动不平衡量的制造。

背景技术

目前，对于中央传动杆类零件的加工，采用在热处理前完成零件的内孔加工和零件外径的大部分加工余量的加工，整个加工过程中，零件的形变控制并不理想。

现有技术的加工工序为：来料—下料—打顶尖孔—粗车外径—调质—粗车外径—打顶尖孔—加工内孔—加工外径(基准)—加工内孔—车顶尖—加工外形—磨基准—加工花键—镀铜—热处理—车基准—磨基准—车内—精加工外径—铣扁—钳工—消除应力—磁粉检验—尺寸检验—动平衡。

零件在热处理前，内孔加工采用柔性较大的枪钻进行加工，在加工内孔时存在加工抗力，加工出内孔存在壁厚差不均匀的现象，内孔的尺寸已到最终；在热处理时，零件未采用工装控制变形，而是将零件自由放置于热处理设备中进行热处理，使零件产生很大的变形，最大的变形量在0.7mm～0.9mm，在热处理后外径预留的余量也无法抵消热处理变形量，零件最终要求的壁厚差0.05mm，动平衡量19g.mm,精度非常高，零件本身要求的去重带并不能满足去重要求。综上问题的出现，最终导致零件的壁厚差及动不平衡量不合格。

发明内容

本发明的目的是：提供细长内孔的加工方法及提供合理可行的工艺路线，以提高零件的壁厚差和动不平衡的合格率。

本发明的技术解决方案是：一种中央传动杆控制壁厚差及动不平衡量制造方法，该方法是在现有加工工序热处理前，将加工内孔与外径工序的余量进行调整，保证在热处理后可以消除热处理产生的变形；在热处理过程中，采用吊装的方式进行热处理，减小热处理的变形量；在动平衡前增加预平衡工序，预平衡时不去量，只记录零件不平衡实际值及位置，预平衡后，在铣扁工序考虑之前标记好的位置确定铣扁方向，为最终动平衡去重留出更多可操作的空间，为保证零件动平衡量提供前提条件。

本发明提出的制造方法，具体调整后的工艺路线：来料—下料—打顶尖孔—粗车外径—调质—粗车外径—打顶尖孔—加工内孔—加工外径(基准)—加工内孔—车顶尖—加工外形—磨基准—加工花键—镀铜—热处理—车基准—磨基准—车内—精加工外径—预平衡—铣扁—钳工—消除应力—磁粉检验—尺寸检验—动平衡。在实施过程中，以下几点可根据制造对象再进行适应性的选择。

为了减小热处理变形，采用以下应对措施：

通过对热处理工艺流程进行分析，决定分别通过定制专用工装和进行冷校形等措施减小零件的变形。

提订热处理吊装工装，将零件放置在吊装工装上并吊装零件，减小零件的变形。在热处理后调整工艺路线，增加在热处理后的冷校形及内孔的补充加工等工序，来校正零件因热处理而产生的变形。

为了提高细长孔加工精度，采用以下应对措施：

对零件内孔加工的工艺流程进行了全面优化，由以外径轴线做为基准改为以内孔公共轴线为基准。

热处理前，通过工装引导提高两端内孔加工的直线度和同轴度，并以此内孔公共轴线作为热处理后的修复基准，减小后续加工过程同轴度累积误差。