一种控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的方法与流程

本发明涉及航空发动机制造，具体为一种控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的方法。

背景技术：

1、钛合金摇臂组合件是航空发动机调节机构中的传动部件，用于连接联动环和可调静子叶片，调整叶片角度，控制发动机进气量，在航空发动机领域有着广泛的应用。

2、钛合金摇臂组合件由钛合金摇臂和高温合金摇臂轴通过铆接方式形成组合件，铆接后要求摇臂轴铆接部位与摇臂壁板结合处无间隙、不松动、无裂纹，摇臂轴对摇臂壁板的垂直度控制在φ0.1mm内。通过对零件铆接过程进行分析，其在加工过程中会存在以下加工难点：

3、1.为保证铆接后铆接部位无间隙、不松动、无裂纹的技术要求，需对铆接力的大小、主轴转速和铆接力的作用时间进行严格控制，加工参数设置不合理，会导致铆接部位存在间隙、强度无法满足设计要求和铆接部位出现表面缺陷的情况；

4、2.钛合金摇臂为薄壁零件，最薄壁厚仅为1.2mm，在铆接过程中受铆接压力极易产生变形，导致摇臂组合件中摇臂轴对摇臂壁板的垂直度出现超差情况。

5、综上所述，在钛合金摇臂组合件铆接加工过程中，铆接加工参数和对钛合金壁板的变形控制起着至关重要的作用，但现有的控制方式难以有效控制钛合金薄壁件铆接过程壁板变形，亟须一种控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的方法。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的方法，解决了现有的控制方式难以有效控制钛合金薄壁件铆接过程壁板变形的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的方法，具体包括以下步骤：

5、s1.铆接线接触

6、所述钛合金摇臂组合件包括高温合金摇臂轴和钛合金摇臂，在铆接时，通过铆接设备对铆头提供一定的转速和作用力，以旋转的方式使铆头按照一定的摆动角度与高温合金摇臂轴进行线接触；

7、s2.整体变形

8、向下施加所述压力从而使高温合金摇臂轴由局部塑性变形逐渐形成规则且牢固的整体变形，以达到设计要求的形态。

9、优选的，所述铆接力控制在40±3kg/cm2范围内。

10、优选的，所述铆接时主轴转速控制在35±2rpm/min，压力作用时间控制在2±0.5s。

11、优选的，所述铆接模具采用仿型工装，加工前摇臂轴插入模具定位孔中，间隙需控制在0.01mm内，定位孔和支撑面的垂直度控制在0.005mm内。

12、优选的，所述铆接时辅助支撑面和钛合金摇臂(2)壁板的间隙控制在0.05mm内。

13、优选的，所述铆接时控制距摇臂轴的轴心线在15-20mm以内，并对壁板通过压紧机构施加辅助压力，将压力控制在600±50n范围内时。

14、(三)有益效果

15、本发明提供了一种控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的方法。具备以下有益效果：

16、本发明提供了一种控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的方法，本发明通过材料加工特性和铆接加工过程的分析，研究出了最优的铆接加工参数，设计了合理的铆接模具及辅助压紧方式，有效控制钛合金摇臂组合件在铆接过程中壁板的变形问题，通过本发明所提供的方法，可以有效控制钛合金薄壁件铆接过程壁板变形问题，掌握一种控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的加工方法，提高零件合格率，避免因铆接变形产生废品而造成的重大经济损失，同时，为后续其他型别类似结构零件加工积累了技术经验。

技术特征：

1.一种控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的方法，其特征在于：所述铆接力控制在40±3kg/cm2范围内。

3.根据权利要求1所述的一种控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的方法，其特征在于：所述铆接时主轴转速控制在35±2rpm/min，压力作用时间控制在2±0.5s。

4.根据权利要求1所述的一种控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的方法，其特征在于：所述铆接模具采用仿型工装，加工前摇臂轴插入模具定位孔中，间隙需控制在0.01mm内，定位孔和支撑面的垂直度控制在0.005mm内。

5.根据权利要求1所述的一种控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的方法，其特征在于：所述铆接时辅助支撑面和钛合金摇臂(2)壁板的间隙控制在0.05mm内。

6.根据权利要求1所述的一种控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的方法，其特征在于：所述铆接时控制距摇臂轴的轴心线在15-20mm以内，并对壁板通过压紧机构施加辅助压力，将压力控制在600±50n范围内时。

技术总结
本发明提供一种控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的方法，涉及航空发动机制造技术领域。该控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的方法，具体包括以下步骤：S1.铆接线接触；S2.整体变形。本发明提供一种控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的方法，该控制钛合金摇臂组合件铆接过程壁板变形的方法可以有效地控制钛合金摇臂组合件在铆接过程中壁板的变形，既可以满足铆接后铆接部位的形态要求和技术要求，同时可将铆接后摇臂轴对摇臂壁板的垂直度控制在Φ0.05mm内，可为以后同类型零件的提供经验。

技术研发人员：杨秀楠,刘旭东,吴毅,张向东
受保护的技术使用者：沈阳图南精密部件制造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16