本发明涉及航空发动机制造，尤其涉及一种航空发动机深拉深台阶薄壁导套的加工方法。
背景技术：
1、结合图1、图2所示，为航空发动机深拉深台阶薄壁导套的结构示意图。该薄壁导套是发动机液压作动筒装置中的一种深拉深件，采用0cr18ni9的材料制造，零件壁厚0.4mm，小端外径φb＝37mm，大端外径φa＝48mm，拉深高度l＝27mm；零件大端圆柱面的高度t2＝1mm；零件的大端与小端之间通过两段圆弧r5平滑过渡。在零件的小端设置有32处宽度t＝0.5mm的槽口，槽口的槽底至零件大端端面的距离t1＝20mm。槽口将零件小端分割为32个瓣块，每个瓣块向内进行r2的圆弧折弯使得零件小端口部内径φb＝34mm。
2、该薄壁导套允许分段焊接加工，但考虑分段焊接后焊接带来的质量影响及零件型面一致性难以控制，且后续加工小端32处槽口需均匀分布，因此对该零件圆度有很高要求；结合零件结构，可采用拉深成型或胀型成型两种加工方法，比较而言，胀型成型零件会存在胀瓣印，且无法完全消除，而拉深成型能很好的避免该问题。但深拉深加工时，对成型毛料尺寸精度要求较高，同时采用深拉深成型，需考虑材料成型性能不佳及拉深过程中走料不足、不均匀等情况；前期采用一套模具分两次拉伸成型，零件出现零件走料不足、不均匀等情况，导致加工零件筒体小端口部转接r处存在明显的减薄、起皱、拉裂等缺陷。
技术实现思路
1、本发明的主要目的是提出一种航空发动机深拉深台阶薄壁导套的加工方法，旨在解决上述技术问题。
2、为实现上述目的，本发明提出一种航空发动机深拉深台阶薄壁导套的加工方法，包括：
3、步骤s1、确定深拉伸零件结构：根据薄壁导套的结构，设计深拉伸零件的结构，深拉伸零件的大端口部带有法兰边；
4、步骤s2、确定毛料的尺寸：毛料为圆盘状的板料，根据深拉伸零件的表面积s，确定毛料的直径φd；
5、步骤s3、采用预拉伸模具对毛料进行预拉伸，得到预拉伸零件；
6、步骤s4、对预拉伸零件的法兰边进行修边；
7、步骤s5、采用深拉伸模具对修边后的预拉伸零件进行深拉伸，得到深拉伸零件；
8、步骤s6、对深拉伸零件进行机加工，得到薄壁导套。
9、优选的，在所述步骤s1中，在设计深拉伸零件的结构时，采用ug进行建模，将薄壁导套的ug模型的大端延伸t3距离之后向外翻折形成所述法兰边；法兰边的根部采用圆弧过渡；同时将薄壁导套的ug模型小端上的槽口去掉以及对小端通孔φb封闭，得到深拉伸零件的ug模型。
10、优选的，在确定毛料时，通过在ug中采用测量面的功能，测量深拉伸零件的ug模型的外表面，得到深拉伸零件外表面的表面积s，并根据下式计算毛料的直径φd：
11、
12、其中：ω为修边余量。
13、优选的，所述预拉伸零件为带法兰边的半球形结构；所述预拉伸模具包括第一下模板和第一上模板；在所述第一上模板的下表面安装有第一凹模，第一凹模下表面的中心设置有半球形凹陷；在所述第一下模板的顶面通过第一固定板安装有第一凸模，第一凸模的顶端为半球结构；在第一固定板与第一下模板之间设置有第一垫板，第一凸模的下端抵靠在第一垫板上；在所述第一固定板的顶面设置有第一卸料板，第一凸模的上部滑动插设在第一卸料板的中心孔中；在第一下模板、第一垫板、第一固定板共同形成的组件上设置有贯穿状的第一顶杆孔。
14、优选的，在所述第一下模板、第一垫板、第一固定板共同形成的组件上穿设有第二卸料螺钉，且第二卸料螺钉的上端与所述第一卸料板螺纹连接；在所述第一凹模的中心通孔内安装有第一卸料块，在所述第一上模板上穿设有第一卸料螺钉，第一卸料螺钉的下端与所述第一卸料块螺纹连接；在第一卸料螺钉上套设有第一弹簧，且第一弹簧置于所述第一上模板下表面中心沉孔内，且第一弹簧的上端抵靠在第一上模板的沉孔底壁上，下端抵靠在第一卸料块上。
15、优选的，在所述第一卸料板的顶面上均布有三颗挡料销。
16、优选的，在所述步骤s3中，进行预拉伸的操作步骤包括：
17、步骤s301、将预拉伸模具安装在液压机上，第一下模板与液压机的工作台连接，第一上模板与液压机的压板连接；
18、步骤s302、液压机带动第一上模板上行；同时液压机的顶杆穿过第一顶杆孔后将第一卸料板顶起，使得第一卸料板的顶面与所述第一凸模的顶端齐平；
19、步骤s303、将毛料放置在第一卸料板上，并利用三颗挡料销对毛料进行定位；
20、步骤s304、利用液压机带动第一上模板下行，液压机的顶杆同步下降使得第一卸料板下行；第一凹模的半球形凹陷与第一凸模顶端的半球共同将毛料进行预拉伸，形成预拉伸零件；
21、步骤s305、保压后，利用液压机带动第一上模板上行，同时液压机的顶杆将第一卸料板顶起，使得预拉伸零件与第一凸模分离后液压机的顶杆的停止上升；
22、步骤s306、利用液压机带动第一上模板继续上行，使得第一凹模与第一卸料板相互分离，在第一弹簧的作用下推动第一卸料块下行，将预拉伸零件从第一凹模的半球形凹陷中顶出，取出预拉伸零件即可。
23、优选的，所述深拉伸模具包括第二下模板和第二上模板；在所述第二上模板的下表面依次安装有上垫板和第二凹模；在所述第二下模板的顶面通过第二固定板安装有第二凸模；在第二固定板与第二下模板之间设置有第二垫板，第二凸模的下端抵靠在第二垫板上；在所述第二固定板的顶面设置有第二卸料板，第二凸模的上部滑动插设在第二卸料板的中心孔中；在第二下模板、第二垫板、第二固定板共同形成的组件上设置有贯穿状的第二顶杆孔。
24、优选的，在所述第二下模板、第二垫板、第二固定板共同形成的组件上穿设有第四卸料螺钉，且第四卸料螺钉的上端与所述第二卸料板螺纹连接；在所述第二凹模的中心通孔内安装有第二卸料块，在所述第二上模板、上垫板的中心孔内穿设有第三卸料螺钉，第三卸料螺钉的下端与所述第二卸料块螺纹连接；在第三卸料螺钉上套设有第二弹簧，且第二弹簧置于所述上垫板的中心孔内，且第二弹簧的上端抵靠在第二上模板的底面上，下端抵靠在第二卸料块上。
25、优选的，在所述步骤s5中，进行深拉伸的操作步骤包括：
26、步骤s501、将深拉伸模具安装在液压机上，第二下模板与液压机的工作台连接，第二上模板与液压机的压板连接；
27、步骤s502、液压机带动第二上模板上行；同时液压机的顶杆穿过第二顶杆孔后将第二卸料板顶起，使得第二卸料板中间环形台的顶面与所述第二凸模的顶端齐平；
28、步骤s503、将修边后的预拉伸零件扣在在第二卸料板中间的环形台上进行定位；
29、步骤s504、利用液压机带动第二上模板下行，液压机的顶杆同步下降使得第二卸料板下行；第二凹模、第二凸模以及第二卸料板的环形台共同对预拉伸零件进行深拉伸，形成深拉伸零件；
30、步骤s505、保压后，利用液压机带动第二上模板上行，同时液压机的顶杆将第二卸料板顶起，使得深拉伸零件与第二凸模分离后液压机的顶杆的停止上升；
31、步骤s506、利用液压机带动第二上模板继续上行，使得第二凹模与第二卸料板相互分离，在第二弹簧的作用下推动第二卸料块下行，将深拉伸零件从第二凹模的型孔中顶出，取出深拉伸零件即可。
32、由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果如下：
33、(1)采用本发明所提供的加工方法，相对于传统方法而言，加工的薄壁导套零件无需经过分段焊接，因此不存在焊接带来的加工质量问题，避免深拉深台阶薄壁导套加工过程中因减薄、起皱、拉裂等瓶而产生重迭现象，成型质量高。
34、(2)本发明所提供的加工方法更加可靠，加工的零件一致性更好、质量更高，保证零件一次加工合格率，极大地提高了薄壁导套零件的成型效率。