[发明专利]单、双曲度整体壁板的超声波喷丸成形方法

摘要

本发明公开了一种单、双曲度整体壁板的超声波喷丸成形方法，该方法利用超声波喷丸设备，根据整体壁板成形形状的需求设定不同的成形轨迹，并在数控机床上编制与成形轨迹相应的数控程序，使机床主轴按编制的数控程序移动，并控制冲击枪(2)的移动，利用超声波换能器(2-1)将超声波发生器(1)产生的振荡电信号转换为同频率的纵波机械振动，再通过变幅杆(2-2)将微小振幅进行放大，借助振动工具头(2-3)上的撞针(2-4)按成形轨迹冲击板材表面，使板材在冲击方向上发生凸起弯曲变形，得到不同曲度的单或双曲度整体壁板。该方法可操作性能强、工作效率高，成形精度高、适用范围广泛，可用于加工制备精度要求高的不同曲率和不同形状的单、双曲度航空航天领域中的整体壁板。

主权项

一种单、双曲度整体壁板的超声波喷丸成形方法，其特征在于，它包括以下步骤：利用超声波喷丸设备，所述的超声波喷丸设备包括超声波发生器(1)和冲击枪(2)，所述的冲击枪(2)安装在数控机床主轴(3)侧面，所述的冲击枪(2)包括超声波换能器(2‑1)、与超声波换能器(2‑1)相连的变幅杆(2‑2)、与变幅杆(2‑2)连接的振动工具头(2‑3)和安装在振动工具头(2‑3)上的撞针(2‑4)；在超声波喷丸前先利用撞针(2‑4)进行对刀，然后根据整体壁板成形形状的需求设定不同的成形轨迹，并在数控机床上编制与成形轨迹相应的数控程序，使机床主轴按照设定的成形轨迹编制数控程序移动，带动冲击枪(2)的移动并控制其移动路径，然后开启超声波发生器(1)，超声波换能器(2‑1)将超声波发生器(1)产生的振荡电信号转换为同频率的纵波机械振动，然后再通过变幅杆(2‑2)将超声波换能器(2‑1)的微小振幅进行放大，然后借助安装在振动工具头上(2‑3)上的撞针(2‑4)按成形轨迹冲击金属板材表面，在金属板材内部诱导出不平衡的应力分布形式，使金属板材在冲击方向上发生凸起弯曲变形，得到不同曲度的典型单、双曲度整体壁板。