一種雙金屬結構件的成型方法與流程

本發明屬于機械加工領域，涉及一種雙金屬結構件的成型方法。

背景技術：
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雙金屬結構件主要應用于對零件內、外側性能要求不同的場合，兼顧了兩種金屬的優點，最大限度實現了功能梯度化和設計集約化，但加工難度大，工藝過程復雜。傳統加工方法是采用雙金屬鑄造的方法：使用已經加工好的外層金屬為模具，澆注內層金屬，加工周期長、模具成本高，在預研等小批量生產過程中嚴重受限。

技術實現要素：

本發明的目的是：針對現有方法的不足，采用傳統機械加工和熔覆成型技術相結合的新型工藝方法，先設計內層金屬中間工序結構件，通過機械加工手段粗加工內層金屬中間工序結構件的內層金屬及夾持部，再在內層金屬外表面進行熔融成型外部金屬，最后精加工內、外金屬并切除夾持部，獲得雙金屬結構件。

本發明采用的技術方案為一種雙金屬結構件的成型方法，包括內層金屬2和外層金屬1，其特征在于：通過在內層金屬件外表面熔覆外層金屬獲得雙金屬結構件，雙金屬結構件的成型方法具體步驟如下：

(1)根據零件后續工序裝夾和設計圖紙要求，進行內層金屬中間工序結構件的設計，內層金屬中間工序結構件由兩部分構成，內層金屬2及夾持部3；

(2)通過機械加工手段粗加工內層金屬中間工序結構件內外金屬面，為精加工預留0.5mm余量；

(3)將經過粗加工的夾持部3夾持于熔覆成型機床旋轉軸上，在內層金屬2的外金屬面熔融成型外層金屬1；

(4)通過機械加工手段精加工外層金屬1的外金屬面及內層金屬2的內金屬面并切除夾持部3，獲得雙金屬結構件。

本發明的有益效果為，采用傳統機械加工和熔覆成型技術相結合的新型工藝方法，無需模具，很好的實現了雙金屬結構件的快速成型，雙金屬結合緊密，質量穩定，且周期短，效率高，顯著降低了加工成本，大幅縮短了生產周期，在快速研制中效果顯著。

附圖說明

圖1為本發明的成型方法流程圖；

圖2為雙金屬結構件的剖視圖；

圖3為雙金屬結構件的中間工序結構剖視圖；

具體實施方式

為了更好的實施本發明，下面結合說明書附圖對本發明作詳細說明，請參閱說明書附圖1-3。

如圖3所示，根據零件后續工序裝夾和設計圖紙要求對內層金屬2和夾持部3進行設計，通過機械加工手段粗加工內層金屬2的內外金屬面及夾持部3，為精加工預留0.5mm余量；將夾持部3夾持于熔覆成型機床旋轉軸上，在內層金屬2的外金屬面熔融成型外部金屬1，精加工外層金屬1的外金屬面和內層金屬2的內金屬面到尺寸，切除夾持部3，獲得雙金屬結構件。

此方法適用于任意形狀的雙金屬結構件。

實施例

以一個外徑為內徑為高80mm，材料為15-5PH的外襯套為例，該外襯套內圈有多個不同直徑的環槽，要求在內圈鑲一個鈹青銅內襯套，鈹青銅內襯套外卷與外襯套內圈環槽需有足夠結合力，轉動時不允許有相對運動，成型方法具體步驟如下：

(1)、零件后續工序裝夾和設計圖紙要求，設計鈹青銅內襯套內表面、外表面、夾持部尺寸及結構，為精加工預留0.5mm余量；

(2)、車床粗加工鈹青銅內襯套內、外表面及夾持部；

(3)、將鈹青銅內襯套夾持部夾持于熔覆成型機床轉臺上，在鈹青銅內襯套外表面熔覆成型15-5PH外襯套；

(4)、將鈹青銅內襯套夾持部夾持于車床主軸上，車15-5PH外襯套外表面到尺寸，再將外襯套外圈夾持于車床主軸上，切掉鈹青銅內襯套夾持部，鉆、鏜內圈鈹青銅襯套到尺寸。