強力旋壓成形及其優勢
強力旋壓作為近代塑性加工中的一種新工藝,在生產薄壁高精度回轉體零件方面具有明顯優勢:
(1)強力旋壓后材料的強度和硬度比母材提高了約35%~45%,因此強力旋壓能有效地減小零件的設計壁厚、減輕重量,其疲勞性能也能明顯提高。
(2)強力旋壓屬于整體成形技術,成形的零件沒有母線焊縫,因此零件整體性能提高,尤其是疲勞壽命能明顯提高。
(3)強力旋壓的無切削加工,提高材料利用率,降低生產成本。
(4)由于減薄率較大,強力旋壓能有效地檢驗母材中的冶金缺陷,而這些缺陷用超聲波等其他無損檢測方法時效果非常不明顯甚至根本無法進行。
(5)強力旋壓零件的尺寸公差和形位公差較小。
(6)強力旋壓屬于半模成形,不需要成套模具,因而模具費用和制造周期大大降低。
(7)強力旋壓屬于局部成形,雖然接觸面上單位壓力很大,但旋輪與工件的接觸面積很小,因此總變形力和機床噸位相對于其他壓力加工方式來說很低。
(8)強力旋壓屬于軸向拉延成形,變形區材料處于二向或者三向壓應力狀態,因而可以達到較高的變形程度。
基于以上的優點,特別是強力旋壓后零件的強度、硬度性能的提高,強力旋壓技術在航空航天領域的零部件制造中得到了應用。
強力旋壓技術在航空制造技術中的應用
旋壓成形技術已經在航空航天制造領域取得了長期應用。在飛機上,各種機頭罩、副油箱、進氣道、氣瓶、拉桿、滑軌、作動筒都已經采用旋壓成形。在發動機上,螺旋槳槳帽、機匣、唇口、進氣錐、噴管、噴口等,部分采用旋壓成形工藝。這類零部件結構復雜、材料特殊、尺寸偏大,采用旋壓成形工藝后,提高了結構部件的整體性,減少了焊縫和零件變形,減少了手工校形的工作量,更重要的是,由于旋壓后材料強度增加,可以降低零件的設計壁厚,從而降低整機的重量,提高了整機的可靠性。