某回轉(zhuǎn)體零組件的制造工藝研究

杜勇

摘 要：某回轉(zhuǎn)體零組件由3個(gè)子組件20多個(gè)零件組成，材料成分復(fù)雜，工藝種類繁多，既有機(jī)械加工的各種加注口、管接頭，又有鈑金成形的筒體、筒底等，最終焊接、裝配構(gòu)成組件。與該裝配件類似的零組件在以往制造過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)裝配不協(xié)調(diào)、部分零件報(bào)廢率高等問(wèn)題，其中又以組件中的筒底加工最為復(fù)雜，涉及多個(gè)回轉(zhuǎn)體工件的拉深工序，合格率普遍較低，制造周期很長(zhǎng)，嚴(yán)重影響和制約了項(xiàng)目的整體生產(chǎn)進(jìn)度。鑒于此，為使該零件能夠順利進(jìn)行生產(chǎn)，專門(mén)成立攻關(guān)小組，優(yōu)化資源，充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，采用試驗(yàn)和生產(chǎn)相結(jié)合的手段，研究和總結(jié)出一套適合該零件制造的工藝方法，既能達(dá)到提高零件生產(chǎn)合格率、縮短制造周期、為后續(xù)此類零件制造積累豐富經(jīng)驗(yàn)的目的，又能推動(dòng)此類制造技術(shù)在公司其它科研生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用，為公司真正邁入現(xiàn)代化航空制造企業(yè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：筒體；筒底；生產(chǎn)進(jìn)度；合格；回轉(zhuǎn)體

1 存在的問(wèn)題

某回轉(zhuǎn)體零組件作為核心部件，共由3個(gè)組件20多個(gè)零件組成，材料成分復(fù)雜，工藝種類繁多，既有機(jī)械加工的各種加注口、管接頭，又有鈑金成形的筒體、筒底等，最終焊接、裝配構(gòu)成管組件。與該零件等同的某機(jī)型零件在以往制造過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)裝配不協(xié)調(diào)、部分零件報(bào)廢率高等問(wèn)題，其中又以組件中的筒底加工最為復(fù)雜，涉及多個(gè)回轉(zhuǎn)體工件的拉深工序，合格率普遍較低，制造周期很長(zhǎng)，嚴(yán)重影響和制約了項(xiàng)目的整體生產(chǎn)進(jìn)度。

在制造過(guò)程中，主要遇到如下兩個(gè)方面的問(wèn)題：

1）筒底（半球形拉深件）拉深成形質(zhì)量較差和合格率較低的問(wèn)題；

2）焊接變形容易導(dǎo)致筒體和筒底出現(xiàn)階差的問(wèn)題。

在后續(xù)的攻關(guān)過(guò)程中，我們主要是圍繞這兩個(gè)問(wèn)題進(jìn)行有步驟的試驗(yàn)、加工驗(yàn)證。

2 零組件工藝性分析

2.1 零組件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

該零組件主體部分為一段圓柱筒體，兩端各焊接一個(gè)半球形拉深件，材料均為T(mén)C1，其上安裝有過(guò)濾器、探尺、小拉手、加注口、接管嘴、擋板、密封圈等零組件。

2.2 工藝方案的制定

2.2.1筒底的加工方案

該零件為典型的回轉(zhuǎn)體拉深件，傳統(tǒng)的加工方法是液壓拉深。因其所選材料為T(mén)C1，所以工藝過(guò)程也相對(duì)較復(fù)雜，主要是拉深次數(shù)和溫度的控制。

綜合既有加工能力及以往生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合查閱相關(guān)工藝規(guī)范和技術(shù)資料、標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)計(jì)算、驗(yàn)證，我們擬采用的工藝過(guò)程為：將毛料制成圓形展開(kāi)件，直徑約Φ172mm，然后在液壓機(jī)上進(jìn)行兩次拉深，每次拉深前均需在電爐中加熱至650-700℃并保溫2-3分鐘。

第二次拉深后對(duì)工藝件進(jìn)行車削去余量，然后用噴燈加熱進(jìn)行修整，最終加工后須保證的零件尺寸如下圖：

2.2.2組件的焊接成形

該組件的加工關(guān)鍵是修配時(shí)保證筒體和兩端筒底端面無(wú)階差并減少焊接變形，這一過(guò)程由一套裝配定位焊夾具來(lái)實(shí)現(xiàn)。

2.2.3組件的裝配

3 具體加工過(guò)程

3.1 筒底的加工

檢驗(yàn)—下料—?jiǎng)澗€—制八方—車削—拉伸I—車—拉伸II—車余量—修整—鉆孔—酸洗—標(biāo)識(shí)—終檢—入庫(kù)。

3.2 筒體的加工

配套—修配—定位焊—修配—焊接—檢驗(yàn)焊接—X光檢查—車端面—穩(wěn)定熱處理—鉆孔—修配—定位焊—檢驗(yàn)定位焊—焊接—修配—定位焊—檢驗(yàn)定位焊—焊接—檢驗(yàn)焊接—修配—定位焊—檢驗(yàn)定位焊—打磨—焊接—檢驗(yàn)焊接—修配—定位焊—檢驗(yàn)定位焊—打磨—焊接—檢驗(yàn)焊接—檢驗(yàn)—標(biāo)識(shí)—終檢—入庫(kù)。

3.3 最終組件的裝配

配套—檢驗(yàn)—除油—裝配—檢驗(yàn)—標(biāo)識(shí)-入庫(kù)。

4 生產(chǎn)驗(yàn)證

根據(jù)我們確定的展開(kāi)件外形進(jìn)行生產(chǎn)，同時(shí)在生產(chǎn)過(guò)程中將工裝、工藝方法的一些調(diào)整措施貫徹進(jìn)來(lái)，最終生產(chǎn)的零件全部符合檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，合格率達(dá)到100%。

5 結(jié)論

通過(guò)攻關(guān)過(guò)程中的試驗(yàn)、加工、改進(jìn)，既提高了零件的質(zhì)量，又摸索出了一些技巧，大幅提高了合格率，保證了生產(chǎn)任務(wù)的及時(shí)完成，為后續(xù)裝配爭(zhēng)取了寶貴的時(shí)間。

參考文獻(xiàn)：

[1] 航空制造工程手冊(cè)（飛機(jī)鈑金工藝）.航空工業(yè)出版社，1992.