[发明专利]通过集中的应力波在孔周围产生有益应力的方法和装置

权利要求书

1．一种用于加工一个构件以提高所述构件在选定位置处的疲劳寿命的工具，所述构件包括一个第一表面，一个第二表面及一个位于它们之间的主体，所述主体适于在其中形成一个孔，该孔具有至少一个在所述第一表面和所述第二表面之间延伸的侧壁，所述工具包括：

一个第一压头，所述第一压头包括一个接触端，用于接合并使所述构件的所述第一表面变形，以在所述构件的所述主体内产生一个残余应力分布，其特征在于：

所述第一压头的所述接触端的表面形状基本上与下述形状相符，这种形状将通过所述接触端和所述第一表面之间的一个接触区域，通过在所述构件的所述第一表面形成一个均匀的压力分布而在所述构件的所述第一表面产生一个凹坑而形成。

2．如权利要求1所述的工具，其特征在于：还包括一个第二压头，所述第二压头包括一个接触端，用于接合并使所述构件的所述第二表面变形，以在所述构件的所述主体内产生一个残余应力分布，

其中，所述第二压头的所述接触端的表面形状基本上与下述形状相符，这种形状将通过所述接触端和所述第二表面之间的一个接触区域，通过在所述构件的所述第二表面形成一个均匀的压力分布而在所述构件的所述第二表面产生一个凹坑而形成。

3．如权利要求1所述的工具，其特征在于：所述第一压头包括一个，因此沿所述构件中的所述孔的所述至少一个侧壁的所述残余应力分布基本上是均匀的。

4．如权利要求1所述的工具，其特征在于：所述第一压头是中空的。

5．如权利要求1所述的工具，其特征在于：所述第一压头是实心的的。

6．如权利要求1所述的工具，其特征在于：所述接触端是光滑弯曲的。

7．如权利要求1所述的工具，其特征在于：所述接触端包括至少一个斜边。

8．如权利要求7所述的工具，其特征在于：所述压头的所述接触端包括至少两个斜边。

9．如权利要求1或权利要求2所述的工具，还包括至少一个消耗件，所述消耗件有一定的尺寸和形状，以插在所述压头和所述第一工件之间。

10．如权利要求2所述的工具，其特征在于：所述第一压头和所述第二压头具有不等的横截面。

11．一种加工一个构件以提高所述构件在选定位置处的疲劳寿命的方法，所述构件包括一个第一表面，一个第二表面及一个位于它们之间的主体，所述主体适于在其中形成一个孔，该孔具有至少一个在所述第一表面和所述第二表面之间延伸的侧壁，所述方法包括：

提供一个第一压头，所述第一压头包括一个接触端，用于接合并使所述构件的所述第一表面变形，以在所述构件的所述主体内产生一个残余应力分布，其中所述第一压头的所述接触端的表面形状基本上与下述形状相符，这种形状将通过所述接触端和所述第一表面之间的一个接触区域，通过在所述构件的所述第一表面形成一个均匀的压力分布而在所述构件的所述第一表面产生一个凹坑而形成，

用足够的力使所述第一压头接合所述工件而在所述工件中产生一个应力波，以便在所述工件中引起一个凹坑形式的变形，

将所述第一压头从所述工件脱开，

加工所述工件以形成一个预定尺寸和形状的孔，从而沿所述孔的侧壁提供基本均匀的残余应力，以提高所述工件的疲劳寿命。

12．如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：

提供一个第二压头，所述第二压头包括一个接触端，用于接合并使所述构件的所述第二表面变形，以在所述构件的所述主体内产生一个残余应力分布，

其中所述第二压头的所述接触端的表面形状基本上与下述形状相符，这种形状将通过所述接触端和所述第二表面之间的一个接触区域，通过在所述构件的所述第二表面形成一个均匀的压力分布而在所述构件的所述第二表面上产生一个凹坑而形成，

使所述第二压头接合所述工件，以在所述工件中引起一个凹坑形式的变形，

将所述第二压头从所述工件脱开。

13．如权利要求11所述的方法，其特征在于：所述第一压头包括一定形状的外形，使沿所述构件中的所述孔的所述至少一个侧壁的所述残余应力分布基本上是均匀的。

14．如权利要求11所述的方法，其特征在于：所述第一压头是中空的。