專利名稱：一種燃燒室用機匣的成型方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燃燒室設(shè)備加工技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，特別涉及一種燃燒室用機匣的成型方法。
背景技術(shù)：
燃燒室是燃料或推進劑在其中燃燒生成高溫燃氣的裝置，它是燃氣渦輪發(fā)動機、沖壓發(fā)動機、火箭發(fā)動機的重要部件。在組成燃燒室的各個部件中，燃燒室機匣是保證其具有較高結(jié)構(gòu)強度的重要部件之一?，F(xiàn)有技術(shù)中，燃燒室機匣多采用鋼機匣壁結(jié)構(gòu)，并大部分的燃燒室機匣采用焊接和旋壓方法成型。采用焊接的方式，相比于一體成型的方法(例如采用旋壓方法制成)會導(dǎo)致燃燒室機匣的整體強度降低。而如果采用旋壓(旋壓是用專門的旋壓設(shè)備把厚板變成薄的錐形、拋物線形和半球形等異形件)的方式，將會產(chǎn)生如下問題機匣壁需要用強力旋壓進行成型。其原因在于由于在旋壓過程金屬材料會發(fā)生硬化效應(yīng)。硬化效應(yīng)是指鋼材在常溫或再結(jié)晶溫度以下加工，尤其是在上述的旋壓成型過程中，由于是對坯料進行逐步的擠壓成型，坯料的強度和硬度會逐漸提高，同時塑性和沖擊韌性降低。因此，如果燃燒室機匣采用旋壓工藝成型，那么由于硬化效應(yīng)的存在，不僅需要強力旋壓，還需要對坯料進行多次中間退火，以消除應(yīng)力。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中對燃燒室機匣采用旋壓工藝成型，將會使得燃燒室機匣的制作工藝復(fù)雜(原因在于需要進行多次中間退火)，并且對加工設(shè)備的要求較高(原因在于需要進行強力旋壓)。因此，如何提供一種制作工藝簡單，并且對加工設(shè)備要求較低的燃燒室用機匣的成型方法，成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題為提供一種燃燒室用機匣的成型方法，采用該方法對燃燒室用機匣進行成型加工，具有制作工藝簡單，對加工設(shè)備要求較低的特點。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種燃燒室用機匣的成型方法，包括步驟SI、初級拉深，對坯料進行初級拉深；步驟S11、應(yīng)力消除，對進行初級拉深后的坯料進行應(yīng)力消除；步驟2S、次級拉深，對坯料進行次級拉深，并成型。優(yōu)選地，所述步驟11具體為采用中間熱處理工藝，其應(yīng)力消除的工藝溫度范圍為950 0C M 980 0C ο優(yōu)選地,在所述步驟SI中還料的初級拉深的拉深高度為58mm至62mm。優(yōu)選地，所述步驟SI具體為對坯料進行不加潤滑劑的拉深處理；所述步驟S2具體為對坯料進行加入潤滑劑的拉深處理，并最終成型。優(yōu)選地，在所述步驟S21中，拉深力范圍為18MPa至22MPa，拉深高度為48mm至52mm0
優(yōu)選地，在所述步驟S22中，拉深力范圍為23MPa至27MPa。本發(fā)明提供了一種燃燒室用機匣的成型方法，包括步驟SI、初級拉深，對坯料進行初級拉深，通過初級拉深，將坯料進行初步成型，以便于進行后續(xù)的拉深成型；S11、應(yīng)力消除，對進行初級拉深后的坯料進行應(yīng)力消除；S2、次級拉深，對坯料進行次級拉深，并成型。在本發(fā)明中，通過采用兩級拉深工藝，能夠降低每一次拉深工藝的難度，如此，在每次的拉深操作中所需要的拉深力較小，如此降低了對加工設(shè)備的要求。并且，在本發(fā)明提供的兩級拉深工藝中，還能夠有效減少由于變形量較大而使得材料產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力，使·用本發(fā)明制造的燃燒室用機匣具有變形量較小的優(yōu)點。因此，在本發(fā)明中，由于采用拉深工藝，并利用二級拉深處理能夠有效避免金屬材料的強度與硬度變化較大的情況出現(xiàn)，因此，采用本發(fā)明對坯料進行成型，其成型壓力較小，對設(shè)備的要求較低。并且，本發(fā)明還能夠省略多次中間退火操作，降低了燃燒室機匣制作工藝的復(fù)雜程度。在本發(fā)明的一個具體實施例中，在步驟S2次級拉深操作之前還包括步驟SI I、應(yīng)力消除，對進行初級拉深后的坯料進行應(yīng)力消除。對坯料進行應(yīng)力消除，能夠有效避免坯料在后續(xù)工藝中由于應(yīng)力累積而發(fā)生變形、產(chǎn)生裂紋等問題。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明一種實施例中燃燒室用機匣的成型方法的流程圖；圖2為本發(fā)明一種實施例中燃燒室用機匣加工模具的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2中部件名稱與附圖標記的對應(yīng)關(guān)系為凸模a;凹模b。
具體實施例方式本發(fā)明的核心為提供一種燃燒室用機匣的成型方法，采用該方法對燃燒室用機匣進行成型加工，具有制作工藝簡單，對加工設(shè)備要求較低的特點。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。請參考圖1，圖I為本發(fā)明一種實施例中燃燒室用機匣的成型方法的流程圖。本發(fā)明提供了一種燃燒室用機匣的成型方法，包括步驟SI、初級拉深，對坯料進行初級拉深，通過初級拉深，將坯料進行初步成型，以便于進行后續(xù)的拉深成型；S11、應(yīng)力消除，對進行初級拉深后的坯料進行應(yīng)力消除；S2、次級拉深，對坯料進行次級拉深，并成型。
在本發(fā)明中，通過采用兩級拉深工藝，能夠降低每一次拉深工藝的難度，如此，在每次的拉深操作中所需要的拉深力較小，如此降低了對加工設(shè)備的要求。并且，在本發(fā)明提供的兩級拉深工藝中，還能夠有效減少由于變形量較大而使得材料產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力，使用本發(fā)明制造的燃燒室用機匣具有變形量較小的優(yōu)點。拉深工藝用平面板坯制作杯形件的沖壓成形工藝，又稱拉延。通過拉深可以制成圓筒形、球形、錐形、盒形、階梯形、帶凸緣的和其他復(fù)雜形狀的空心件。采用拉深與翻邊、脹形、擴口、縮口等多種工藝組合，可以制成形狀更復(fù)雜的沖壓件。因此，在本發(fā)明中，由于采用拉深工藝，采用二級拉深能夠有效避免金屬材料的強度與硬度變化較大的情況出現(xiàn)，因此，采用本發(fā)明對坯料進行成型，其成型壓力較小，對設(shè)備的要求較低。并且，本發(fā)明還能夠省略多次中間退火操作，降低了燃燒室機匣制作工藝的復(fù)雜程度。在本發(fā)明的一個具體實施例中，在步驟S2次級拉深操作之前還包括步驟SI I、應(yīng)力消除，對進行初級拉深后的坯料進行應(yīng)力消除。對坯料進行應(yīng)力消除，能夠有效避免坯料在后續(xù)工藝中由于應(yīng)力累積而發(fā)生變形、產(chǎn)生裂紋等問題。具體地，步驟S11、應(yīng)力消除采用的是中間熱處理工藝，其應(yīng)力消除的工藝溫度范圍為950°C至980°C。當然，本發(fā)明還可以采用其他的應(yīng)力消除的方式進行內(nèi)應(yīng)力的消除，例如，可以采用長時間靜止或者對坯料進行敲擊的方式。在采用中間熱處理工藝對坯料進行應(yīng)力消除操作中，經(jīng)過發(fā)明人多次試驗，在溫度956°C的情況下，能夠達到最優(yōu)的效果。在本發(fā)明的一個具體實施方式
中，步驟SI初級拉深對坯料的初級拉深的拉深高度為58_至62mm,具體地為60_。在本發(fā)明的一個具體實施方式
中，步驟SI具體為不加潤滑劑拉深，對坯料進行不加潤滑劑的拉深處理；步驟S2具體為加入潤滑劑拉深，對坯料進行加入潤滑劑的拉深處理，并最終成型。在上述實施例中，其具體操作流程為在步驟SI中，拉深力范圍為18MPa至22MPa(最優(yōu)為20MPa)，拉深高度為48mm至52mm(最優(yōu)為50mm);在步驟S2中，拉深力范圍為23MPa至 27MPa (最優(yōu)為 25MPa)。在此需要說明的是，在采用本發(fā)明進行燃燒室用機匣的制造時，還采用了特制的內(nèi)撐部件，對完成拉深操作后的燃燒室用機匣半成品進行一次裝夾，車兩端，保證機匣的兩端同軸要求。該特制的內(nèi)撐部件為空心的塞規(guī)，該塞規(guī)的使用方法為首先，將塞規(guī)套在燃燒室用機匣半成品的尾端，并車兩端；然后，不松開夾具對產(chǎn)品的同軸度直接測量，從而保證了后續(xù)的焊接同軸度要求。請參考圖2，圖2為本發(fā)明一種實施例中燃燒室用機匣加工模具的結(jié)構(gòu)示意圖。并且，為了進一步避免坯料拉深變形過大的情況出現(xiàn)，對進行拉深操作的模具提出了如下要求對進行拉深的凸模a與凹模b之間的間隙范圍為I. 20至I. 24倍的坯料厚度。以上對本發(fā)明所提供的一種燃燒室用機匣的成型方法進行了詳細介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)
明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種燃燒室用機匣的成型方法，其特征在于，包括 步驟I、對坯料進行初級拉深； 步驟11、對進行初級拉深后的坯料進行應(yīng)力消除； 步驟2、對坯料進行次級拉深，并成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的燃燒室用機匣的成型方法，其特征在于，所述步驟11具體為采用中間熱處理工藝，其應(yīng)力消除的工藝溫度范圍為950°C至980°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的燃燒室用機匣的成型方法，其特征在于，在所述步驟I中坯料的初級拉深的拉深高度為58mm至62mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項所述的燃燒室用機匣的成型方法，其特征在于， 所述步驟I具體為對坯料進行不加潤滑劑的拉深處理； 所述步驟2具體為對坯料進行加入潤滑劑的拉深處理，并最終成型。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃燒室用機匣的成型方法，其特征在于，在所述步驟I中，拉深力范圍為18MPa至22MPa,拉深高度為48mm至52mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃燒室用機匣的成型方法，其特征在于，在所述步驟2中，拉深力范圍為23MPa至27MPa。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種燃燒室用機匣的成型方法，包括步驟S1、對坯料進行初級拉深，通過初級拉深，將坯料進行初步成型，以便于進行后續(xù)的拉深成型；S11、對進行初級拉深后的坯料進行應(yīng)力消除；S2、對坯料進行次級拉深，并成型。通過采用兩級拉深工藝，能夠降低每一次拉深工藝的難度，如此，在每次的拉深操作中所需要的拉深力較小，如此降低了對加工設(shè)備的要求。本發(fā)明提供的方法，能夠有效避免金屬材料的強度與硬度變化較大的情況出現(xiàn)，因此，采用本發(fā)明對坯料進行成型，其成型壓力較小，同時，本發(fā)明還能夠省略多次中間退火操作，降低了燃燒室機匣制作工藝的復(fù)雜程度。
文檔編號B21D22/20GK102784832SQ20121031068
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者曾旭輝 申請人:中國南方航空工業(yè)(集團)有限公司