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公开(公告)号:CN114535925A
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202210009028.6
申请日:2022-01-06
申请人: 南京航空航天大学
摘要: 本发明提出一种孔结构件振动的超声挤压强化装置及工艺,该装置的连接台固定在试验机上借助压紧圆盘调整装置的偏心。立柱连接着连接台与顶板,一级超声振动装置固定在顶板上。转接板设置在一级超声振动装置的顶端,转接板上方设置多级放大结构将超声振幅进行多级放大,实现超声振幅的变化;孔结构件安装在一级超声振动装置端部,挤压芯棒位于孔结构件上且连接至超声振动检测仪。一级超声振动装置产生的轴向超声振动通过转接板传递给多级放大结构,然后将超声能量施加在孔结构件上。孔挤压强化过程中,孔结构件的轴向超声振动与挤压芯棒的轴向振动相叠加,减小了孔挤压强化过程中的挤压力,增加了孔壁挤压强化次数,改善了孔壁表面质量,提高了孔挤压强化效果。
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公开(公告)号:CN112983958B
公开(公告)日:2022-04-29
申请号:CN202110296927.4
申请日:2021-03-19
申请人: 南京航空航天大学
IPC分类号: F16B37/00
摘要: 本发明提出一种带螺纹套的多开缝衬套直径可变装置及其使用方法,旋转手柄安装在螺纹套上,带有旋转手柄的螺纹套安装在多开缝衬套中部,多开缝衬套中部存在锥角且有螺纹。转动旋转手柄,螺纹套从多开缝衬套中部逐渐向衬套尾部方向移动过程中多开缝衬套上的开缝宽度开始逐渐变窄,引起多开缝衬套前端的直径减小;逆时针转动旋转手柄,螺纹套从多开缝衬套中部逐渐向衬套前端方向移动,多开缝衬套上开缝宽度又恢复到原来的宽度。通过顺、逆时针转动旋转手柄,实现多开缝衬套前端的直径自由变化。该发明结构简单、操作简便,能够改变多开缝衬套前端的直径,从而顺利实现多开缝衬套孔冷挤压强化工艺。
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公开(公告)号:CN112662965A
公开(公告)日:2021-04-16
申请号:CN202011447798.6
申请日:2020-12-09
申请人: 南京航空航天大学
摘要: 本发明提出一种采用开缝衬套冷挤压强化装配孔的工艺,(1)、开缝衬套(4)穿过挤压芯棒(5)的一端置于导向段(6),并通过尾部的螺纹(8)固到夹具上;挤压芯棒(5)与开缝衬套(4)穿过带孔工件(2),完成安装;(2)、将挤压芯棒(5)匀速拉出带孔工件装配孔时,挤压芯棒工作环挤压开缝衬套,开缝衬套受到挤压力作用发生弹性扩张,挤压带孔工件装配孔孔壁,使装配孔孔壁发生塑性变形,从而实现强化效果;所述的开缝衬套上对称开设一条以上的开缝。该发明结构简单,能够实现开缝衬套重复使用,从而降低孔挤压强化工艺成本。使带孔工件装配孔孔壁形成均匀残余应力场,延长带孔工件疲劳寿命。
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公开(公告)号:CN114807548A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210302820.0
申请日:2022-03-24
申请人: 南京航空航天大学
摘要: 本发明提出一种可分离式的挤压芯棒超声振动孔挤压强化装置及其运行工艺,该装置中超声振动装置的前端盖与压电陶瓷交界处为节面,设置法兰。前端盖与锥形变幅杆一体设计,与可变直径挤压芯棒连接,超声振子的振幅通过变幅杆进行放大,实现挤压芯棒前端超声振动,超声换能器与超声波发生器连接,提供超声振动电源,挤压芯棒由推杆和芯棒套管装配组成,芯棒套管放置于孔结构件中,由于推杆前端存在锥度,芯棒套管上存在开缝,旋转螺杆将推杆插入,使挤压芯棒前端直径增大,提供孔挤压工艺需要的过盈量。挤压芯棒的轴向超声振动能够改变孔挤压强化过程中挤压芯棒与装配孔孔壁之间的摩擦形式,降低孔挤压强化过程中的挤压力,减小孔壁材料回弹,改善孔壁表面质量,提高孔挤压强化效果。
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公开(公告)号:CN112680677B
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN202011447830.0
申请日:2020-12-09
申请人: 南京航空航天大学
摘要: 本发明涉及一种采用开缝芯棒冷挤压强化装配孔的工艺,(1)在对被挤压工件装配孔冷挤压强化前,开缝芯棒(4)正面依次穿过辅助板(3)、被挤压工件装配孔;开缝芯棒上对称设有多个狭缝,则开缝芯棒工作环可收缩,不对被挤压工件装配孔进行挤压强化。(2)向开缝芯棒内插入支撑棒,则开缝芯棒工作环位置处不可收缩,其直径大于被挤压工件装配孔孔径,匀速拉出开缝芯棒的过程,开缝芯棒工作环挤压装配孔孔壁,使其发生塑性变形,从而实现强化效果。该发明在孔挤压强化过程中不需要使用衬套,消除了挤压过程中衬套的消耗,从而提高了挤压强化效果。
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公开(公告)号:CN113601111A
公开(公告)日:2021-11-05
申请号:CN202110824573.6
申请日:2021-07-21
申请人: 南京航空航天大学
IPC分类号: B23P15/00
摘要: 本发明提出一种多开缝衬套的加工方法,包括以下步骤:(1)选择用于制备多开缝衬套的材料为0Cr17Ni7Al;(2)基于被挤压工件结构参数对0Cr17Ni7Al棒料进行落料;(3)参照多开缝衬套设计尺寸对落料后的0Cr17Ni7Al棒料进行粗加工;(4)运用TH565热处理制度对粗加工后的棒料进行热处理;(5)热处理后的0Cr17Ni7Al棒料钻孔成型为衬套;(6)衬套割槽形成多开缝衬套。该发明生产效率高、加工精度高,能够改善被挤压工件装配孔孔壁表面质量,提高被挤压工件疲劳性能。
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公开(公告)号:CN115213640B
公开(公告)日:2024-03-26
申请号:CN202210883217.6
申请日:2022-07-26
申请人: 南京航空航天大学
IPC分类号: B23P15/00
摘要: 本发明提出一种单边挤压强化的开缝芯棒加工方法,包括以下步骤:(1)选择开缝挤压芯棒材料为W6Mo5Cr4V2高速钢;(2)基于被挤压孔结构件初孔直径对W6Mo5Cr4V2高速钢棒料进行落料;(3)由开缝挤压芯棒设计图纸对落料后的W6Mo5Cr4V2高速钢棒料粗加工,使其成为实心挤压芯棒;(4)实心挤压芯棒整体淬火;(5)实心芯棒挤压强化部位局部退火;(6)实心挤压芯棒开设中心孔;(7)实心芯棒挤压强化部位设置开缝,使其成为开缝挤压芯棒;(8)开缝挤压芯棒精加工使其达到设计尺寸与粗糙度要求;(9)开缝芯棒挤压强化部位抛光处理,使该部分达到设计要求。该发明结构简单、操作方便,能够实现孔结构件单边挤压强化,提高孔结构件的疲劳性能。
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公开(公告)号:CN115652047A
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202211221592.0
申请日:2022-10-08
申请人: 南京航空航天大学
IPC分类号: C21D7/02
摘要: 本发明提出了一种提升孔周残余应力均匀化程度的开缝芯棒挤压强化工艺,(1)带孔试样放置于开缝芯棒导向段;(2)安装支撑棒;(3)带孔试样一次孔挤压强化,开缝芯棒孔挤压强化后试样孔壁形成凸脊;(4)将试样翻转180°,使开缝芯棒第一次孔挤压强化试样的挤入端作为第二次孔挤压强化试样的挤出端,挤出端作为第二次孔挤压强化试样的挤入端,且将开缝芯棒旋转10°~30°,进行开缝芯棒的第二次挤压强化;(6)铰削加工。该发明采用开缝芯棒两次孔挤压强化工艺对带孔试样进行挤压强化,孔挤压强化后试样孔壁挤入端、挤出端塑性变形程度相近,孔壁形成的残余压应力均匀,提高带孔试样的疲劳性能。
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公开(公告)号:CN113977190B
公开(公告)日:2022-10-25
申请号:CN202111391677.9
申请日:2021-11-23
申请人: 南京航空航天大学
IPC分类号: B23P9/02
摘要: 本发明提出一种超声振动辅助孔挤压强化装置、其设计方法及运行工艺,该装置包括依次连接的挤压芯棒、变幅杆和超声换能器,超声换能器连接至电源,挤压芯棒前端与超声换能器前端盖连接,挤压芯棒前端的直径与超声换能器前端的直径相同,变幅杆与超声换能器的前端盖为一个整体。挤压芯棒工作环位置处的相对振幅大,挤压芯棒与超声换能器螺纹连接处的相对振幅最小。超声振动孔挤压强化过程中,超声振动将挤压芯棒在装配孔中的直线运动转变为正弦运动或余弦运动,改变了挤压芯棒的运动轨迹,增加了挤压芯棒工作环对结构件装配孔孔壁的挤压次数,能够显著改善被挤压工件装配孔孔壁表面质量,提高带孔结构件疲劳性能。
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公开(公告)号:CN112662965B
公开(公告)日:2022-06-10
申请号:CN202011447798.6
申请日:2020-12-09
申请人: 南京航空航天大学
摘要: 本发明提出一种采用开缝衬套冷挤压强化装配孔的工艺,(1)、开缝衬套(4)穿过挤压芯棒(5)的一端置于导向段(6),并通过尾部的螺纹(8)固到夹具上;挤压芯棒(5)与开缝衬套(4)穿过带孔工件(2),完成安装;(2)、将挤压芯棒(5)匀速拉出带孔工件装配孔时,挤压芯棒工作环挤压开缝衬套,开缝衬套受到挤压力作用发生弹性扩张,挤压带孔工件装配孔孔壁,使装配孔孔壁发生塑性变形,从而实现强化效果;所述的开缝衬套上对称开设一条以上的开缝。该发明结构简单,能够实现开缝衬套重复使用,从而降低孔挤压强化工艺成本。使带孔工件装配孔孔壁形成均匀残余应力场,延长带孔工件疲劳寿命。
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