[发明专利]TC11合金整体叶盘精密锻件的结构设计方法

说明书

(一)技术领域

本发明涉及钛合金整体叶盘锻件的结构设计领域，具体TC11合金整体叶盘精密锻件的结构设计方法。

(二)背景技术

目前我国钛合金整体叶盘锻件多数都设计成简单的圆饼结构，然后通过机械加工去除大量的材料得到整体叶盘成品零件，材料利用率很低、后续加工时间较长、加工成本高，并且加工过程中破坏锻造流线，影响零件性能。

(三)发明内容

针对上述问题，本发明提供了TC11合金整体叶盘精密锻件的结构设计方法，其能实现整体叶盘精密锻件的结构设计，节约原材料，缩短锻件加工周期，节约成本。

其技术方案是这样的，其包括锻件中心轮盘部分的设计，其特征在于：其还包括叶片部分设计，整体叶盘单个叶片采用顺着成品叶型法向单边加放3mm小余量包络设计成锻件叶片，锻造成形出模角度采用7度～9度；所述中心轮盘部分采用沿轮盘一周单边加放3mm～5mm机加工余量的设计；将所述单个叶片锻件绕叶盘回转中心阵列成品叶型，将中心轮盘与一周的叶片合并，就得到整体叶盘精密锻件结构。

本发明的TC11合金整体叶盘精密锻件的结构设计方法，生产的精密锻件单件材料比传统的设计方法减少了30％，后续机加工工时减少了三分之一，并且保持了锻件流线完整，保证了零件的综合机械性能。

图1为整体叶盘零件图；

(四)附图说明

图2为中心轮盘锻件设计剖面图；

图3为单个叶片锻件设计示意图；

图4为整体叶盘精密锻件设计示意图。

(五)具体实施方式

下面结合说明书附图，具体描述一下本发明TC11合金整体叶盘精密锻件的结构设计过程：

实施例一：

1、首先中心轮盘部分采用沿轮盘整个外轮廓单边加放3mm机加工余量的设计，如图2所示；

2、整体叶盘的单个叶片采用顺着成品叶型法向外包络3mm的机加工余量设计，叶片与叶片之间重叠的部分填补工艺余料，并加放出模角度8度设计，得到整体叶盘中单个叶片的锻件，如图3所示。

3、将单个叶片锻件绕回转中心阵列成品叶型，并将棱边倒圆角，就得到整体叶盘精密锻件，如图4所示。

实施例二：

1、首先中心轮盘部分采用沿轮盘整个外轮廓单边加放5mm机加工余量的设计，如图2所示；

2、整体叶盘的单个叶片采用顺着成品叶型法向外包络3mm的机加工余量设计，叶片与叶片之间重叠的部分填补工艺余料，并加放出模角度7度设计，得到整体叶盘中单个叶片的锻件；

3、将单个叶片锻件绕回转中心阵列成品叶型，并将棱边倒圆角，就得到整体叶盘精密锻件，如图4所示。

实施例三：

1、首先中心轮盘部分采用沿轮盘整个外轮廓单边加放4mm机加工余量的设计，如图2所示；

2、整体叶盘的单个叶片采用顺着成品叶型法向外包络3mm的机加工余量设计，叶片与叶片之间重叠的部分填补工艺余料，并加放出模角度9度设计，得到整体叶盘中单个叶片的锻件，如图3所示。

3、将单个叶片锻件绕回转中心阵列成品叶型，并将棱边倒圆角，就得到整体叶盘精密锻件，如图4所示。

上述实施例所述的附图，图2中1为叶盘中心轮盘锻件设计面，2为叶盘中心轮盘成品面，3为叶盘中心轮盘部位机加工余量；图3中4为叶盘单个叶片成 品图，5为整体叶盘的单个叶片顺着成品叶型法向外包络3mm机加余量，6为两个叶片重叠部分填充的工艺余料，7为出模角度。