一种单双耳接头对接孔冷挤压强化处理工艺方法

摘要

本发明属于冷挤压工艺技术，涉及一种飞机上300M钢垂尾单双耳接头对接孔冷挤压强化处理工艺方法。本发明主要解决冷挤压设备在被挤压层存在不均匀间隙使用瓶颈问题。为此本发明铰制前利用斜垫块调整孔内阶差，冷挤压前进行初孔加工，使用挤压设备对冷挤压前初孔进行冷挤压处理，检查并微调斜垫块，使得被挤压后的多层结构的对接孔保持同心。然后将冷挤压过程所产生的孔内凸台清理干净，插入第二精度销，再继续剩余对接孔冷挤压处理；最后将所有对接孔内的第二精度销换装为最终的产品螺栓，完成对接工作。本发明大大提高了冷挤压过程的稳定性，使对接孔在冷挤压完成后，孔内阶差控制在0.03mm以下，解决了多层结构孔同心调整工作难点，保证了产品的质量。

权利要求

1.一种单双耳接头对接孔冷挤压强化处理工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：调整对接孔阶差

对合单耳、双耳对接接头，并在对接孔中插入导销，通过插入斜垫块，调整对接孔阶差，将阶差平均分配至各对接孔中；

步骤2：铰制冷挤压前初孔

将单、双耳对接孔分别沿各自对角线中心铰至冷挤压前初孔，并插入第一精度销，该精度销的精度要求至少比对接孔精度高一级；

步骤3：冷挤压孔

使用挤压设备对冷挤压前初孔进行冷挤压处理，检查并微调斜垫块，使其余未进行冷挤压强化处理孔内精度销的松紧情况恢复原始状态，使得被挤压后的多层结构的对接孔保持同心；

步骤4：消除孔内凸台

将冷挤压过程所产生的孔内凸台清理干净，插入第二精度销；

步骤5：继续进行剩余对接孔冷挤压处理重复步骤3、步骤4，对剩余对接孔进行冷挤压处理；

步骤6：将第二精度销换装产品螺栓将所有对接孔内的第二精度销换装为最终的产品螺栓，完成对接工作。

2.根据权利要求1所述的单双耳接头对接孔冷挤压强化处理工艺方法，其特征在于：所述斜垫块斜度不超过6°。

3.根据权利要求2所述的单双耳接头对接孔冷挤压强化处理工艺方法，其特征在于：冷挤压过程所产生的孔内凸台采用切削量为0.05mm硬质合金铰刀进行清理。

4.根据权利要求3所述的单双耳接头对接孔冷挤压强化处理工艺方法，其特征在于：所述单、双耳均由300M钢制成。

说明书

一种单双耳接头对接孔冷挤压强化处理工艺方法

技术领域

[0001] 本发明属于冷挤压工艺技术，涉及一种飞机上300M钢垂尾单双耳接头对接孔冷挤压强化处理工艺方法。

背景技术

[0002] 冷挤压强化处理技术在国外飞机制造业已广泛被应用，而且主要用于单层结构或多层结构孔的冷挤压强化处理，其使用技术条件与美国FTI公司所提供的冷挤压设备使用要求完全吻合，即：被挤压件是单层；如果是多层组成，则层与层之间不允许有间隙，且孔内不允许有阶差；冷挤压完成后，在进行最后的铰制终孔工步时，孔内不允许有阶差。

[0003] 运用冷挤压设备对被挤压层之间存在不均匀间隙的孔进行冷挤压强化处理，在国内外还未发现相关的技术研究报告，即而言之，理论上在此条件下对孔进行冷挤压，孔内必然会出现阶差，孔内表面光洁度也会超差，孔的精度不能得到保证。

[0004] 目前型号飞机垂尾接头采用的是300M钢材料，总装阶段需将垂尾与尾段对合，再进行调整、铰孔、冷挤压孔等工作，方能最终完成垂尾与尾段对接工作。由于垂尾与尾段对合后，单双耳接头间存在0～0.6mm间隙(该间隙现有工艺措施无法消除)，孔径向设计冷挤压量为0.2mm。因此，对接孔在冷挤压后孔内出现阶差，孔径及孔内表面粗糙度出现超差。

发明内容

[0005] 本发明的目的是：提供一种解决被挤压层存在不均匀间隙的单双耳接头对接孔冷挤压强化处理工艺方法。

[0006] 本发明的技术方案是：一种单双耳接头对接孔冷挤压强化处理工艺方法，其包括如下步骤：

[0007] 步骤1：调整对接孔阶差

[0008] 对合单耳、双耳对接接头，并在对接孔中插入导销，通过插入斜垫块，调整对接孔阶差，将阶差平均分配至各对接孔中；

[0009] 步骤2：铰制冷挤压前初孔

[0010] 将单双耳对接孔分别沿各自对角线中心铰至冷挤压前初孔，并插入第一精度销，该精度销的精度要求至少比对接孔精度高一级；

[0011] 步骤3：冷挤压孔

[0012] 使用挤压设备对冷挤压前初孔进行冷挤压处理，检查并微调斜垫块，使其余未进行冷挤压强化处理孔内精度销的松紧情况恢复原始状态，使得被挤压后的多层结构的对接孔保持同心；

[0013] 步骤4：消除孔内凸台

[0014] 将冷挤压过程所产生的孔内凸台清理干净，插入第二精度销；

[0015] 步骤5：继续进行剩余对接孔冷挤压处理

[0016] 重复步骤3、步骤4，对剩余对接孔进行冷挤压处理；

[0017] 步骤6：将第二精度销换装产品螺栓

[0018] 将所有对接孔内的第二精度销换装为最终的产品螺栓，完成对接工作。

[0019] 所述斜垫块4斜度不应超过6°。

[0020] 冷挤压过程所产生的孔内凸台采用切削量为0.05mm硬质合金铰刀进行清理。

[0021] 所述单、双耳均由300M钢制成。

[0022] 本发明的有益效果：

[0023] 1)使用斜垫块，有效保证了垂尾单、双耳接头对接铰孔过程的稳定性。

[0024] 2)采用冷挤压前初孔、终孔用精度销，进一步保证了铰孔过程以及孔冷挤压过程的稳定性。

[0025] 3)采用切削量为0.05mm的硬质合金铰刀，完全保证消除开封衬套在孔壁所形成凸台。

[0026] 4)通过检查调整斜垫块，最大程度保证被挤压完成的单、双耳接头上共计三个孔中心线重合，不仅避免了冷挤压后对接孔内阶差的形成，而且避免了开封衬套在孔壁所形成凸台不能被铰刀完全消除的质量隐患。

附图说明

[0027] 图1是本发明斜垫块的结构示意图；

[0028] 图2是本发明精度销的结构示意图；

[0029] 图3是孔冷挤压后，开封衬套在孔壁形成的凸台示意图；

[0030] 图4是垂尾单、双耳接头对接示意图；

[0031] 图5是斜垫块使用位置示意图；

[0032] 其中，1-单耳、2-双耳、3-导销、4-斜垫块、5-第一精度销、6-凸台。

具体实施方式

[0033] 下面通过具体实施例对本发明做进一步的详细说明：

[0034] 本发明单双耳接头对接孔冷挤压强化处理工艺方法通过对多层结构的对接孔进行铰制前孔内阶差调整，冷挤压前初孔加工，冷挤压后孔加工调整，并最后统一换装产品螺栓，完成对接，大大提高了冷挤压过程的稳定性，使对接孔在冷挤压完成后，孔内阶差控制在0.03mm以下，解决了三层结构孔同心的调整工作难点，为铰制终孔铺平了道路，保证了产品的质量。其具体操作方法如下：

[0035] 步骤1：调整对接孔阶差

[0036] 按图4对合单耳1、双耳2对接接头，并在对接孔中插入导销3，按图5所示，通过插入斜垫块4，调整四个对接孔阶差，将阶差平均分配至四个对接孔中，同时,斜垫块4交叉对合后，对单耳接头起到固定作用，从而有效保证了单、双耳接头对接铰孔过程的稳定性，其中，斜垫块结构如图1所示，斜度不应超过6°；

[0037] 步骤2：铰制冷挤压前初孔

[0038] 将单双耳对接孔分别沿对角线铰至冷挤压前初孔，并分别插入图2所示第一精度销5，该精度销的精度要求至少比对接孔精度高一级，从而防止在对接孔冷挤压过程中孔内形成阶差；

[0039] 步骤3：冷挤压孔

[0040] 使用挤压设备对冷挤压前初孔进行冷挤压处理，在大拉力冷挤压下，其余未进行冷挤压强化处理孔也随之产生位移变形，因此检查并沿航向方向微调斜垫块位置，使其余未进行冷挤压强化处理孔内精度销的松紧情况恢复至原始状态，使得被挤压后的多层结构的对接孔保持同心；

[0041] 步骤4：消除孔内凸台

[0042] 使用切削量为0.05mm硬质合金铰刀将图3中冷挤压过程所产生的孔内凸台6清理干净，插入第二精度销，该第二精度销结构形状与第一精度销类似，只是直径尺寸不同，用于防止在进行其余孔冷挤压处理时，该孔会发生位移变形而在孔内出现阶差；

[0043] 步骤5：继续进行剩余对接孔冷挤压处理

[0044] 重复步骤3、步骤4，对剩余对接孔进行冷挤压处理；

[0045] 步骤6：将精度销换装产品螺栓

[0046] 待所有对接孔冷挤压处理后，将对接孔内的第二精度销换装为最终的产品螺栓，完成对接工作。