本发明涉及带筋回转件，具体为一种带筋回转件的辊辗加旋压成形装置及其方法。
背景技术：
1、回转件是运载火箭、飞机、船舶等运载装备中成形制造的关键结构件之一，随着高端运载装备的快速发展，对大运力、低能耗、长航时、长寿命等需求的不断攀升，具有高性能、轻量化和高功效的整体回转件被广泛采用。该类构件一方面是材料轻量化，即采用轻质高强的先进结构材料，如高强铝(锂)合金、镁合金、钛合金等；另一方面是结构轻量化，即采用高效轻质的结构型式，其结构朝着大型化、整体化、薄壁化的几何和承载优化构型方向发展。
2、轧制技术作为板件的常用制造技术，具备变形抗力低、机器能耗低、生产节奏快、产量大等优点，在板件类生产中大量使用。旋压成形技术作为金属回转体零件的最佳成形加工方法之一，其连续局部加载柔性塑性成形工艺具有省力、节能、形状尺寸精度高、工装模具简单等优势。在回转件内壁设置加强筋可以增加其强度，是一种高性能、轻量化、高承载构件，广泛应用在航空、航天、兵器及民用汽车等行业。旋压成形可分为普旋和强旋，强力旋压不仅改变毛坯的形状，且其壁厚显著改变，而将平板坯料送入具有上辊轮和下模的辊辗装置之间，使之产生塑性变形，可得到环形连续变厚度带局部凸起和凹陷几何形状的trb板坯，其可提高旋压成形后带筋回转件的壁厚均匀性。
3、回转件制造技术可归纳类为旋压成形、分瓣塑性成形+拼焊、拼焊+旋压成形、3d打印、复合材料编织等。旋压成形的特点是整体塑性和连续局部加载成形、设备吨位小、工艺柔性高，适合轴对称件成形，但成型件壁厚显著改变，整体强度不高。分瓣塑性成形+拼焊的特点是工模具和工序多，精度较低，残余应力较大，仅适合轴对称大型回转件成形制造。拼焊+旋压成形有效克服了超宽板材难以制备的困难，旋压工艺可以改善焊缝的力学性能，从而提高构件的综合性能，适合大型薄壁构件的成形，对焊接技术要求较高。基于增材技术的3d打印在制造过程中基本不需要工模具，单件生产效率高，适用材料和结构范围广，可个性化定制，构件尺寸不受设备吨位限制，但其精度和力学性能较难控制，一般还需要进行多道后续机械精加工。复合材料编织制造技术主要采用碳纤维增强树脂基复合材料，其成形的构件一般具有优良的抗疲劳性能，尺寸稳定性好，减重效果较金属材料十分显著，但复合材料有一定的污染性，其密封性能和承压能力相较其他制造技术难保证。
4、因此需要对以上问题提出一种新的解决方案。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种带筋回转件的辊辗加旋压成形装置及其方法，以解决背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种带筋回转件的辊辗加旋压成形装置，包括辊辗设备和旋压设备；
3、所述辊辗设备包括上辊轮和下模，所述上辊轮和下模之间设置有水平板坯，所述辊轮为扇形，所述下模的上表面成形区具有与trb带筋板坯表面一致的凹陷与凸起，所述trb带筋板坯为辊辗设备加工后的水平板坯；
4、所述旋压设备主要包括两个旋轮、尾顶和芯模，所述两个旋轮采用对称分布的方式，所述芯模的顶端设置有尾顶，所述芯模与尾顶之间放置有trb带筋板坯。
5、进一步地，所述上辊轮和下模之间的间隙为3mm，所述下模成形区直径200mm，所述下模的外侧对称等距分布6道凹槽，所述下模处的凹槽长度为55mm，宽度为6mm，高度为4mm，所述凹槽的拔模角为27°。
6、进一步地，所述芯模的外表面有与trb带筋板坯的下表面贴合，所述芯模的外侧设置有平均分布6根纵筋对应的凹槽，所述凹槽用于对trb带筋板坯加工后形成旋压成型件的内部筋型，所述芯模的半锥角为45°，所述芯模的顶部直径为60mm，所述芯模的圆角半径为20mm。
7、进一步地，所述旋轮和芯模之间的间隙为4mm。
8、进一步地，所述旋轮延芯模母线做轴向和径向的进给运动。
9、一种带筋回转件的辊辗加旋压成形方法，至少包括以下步骤：
10、采用辊辗设备对水平板进行加工；
11、将水平板坯安装在主辊轮和下模中间，主辊轮和下模同步运动，主辊轮沿中心轴往复转动，下模随主辊轮在水平面往复运动；
12、辊辗完成后脱模，切除辊辗后筋肋板外缘多余部分，从而得到满足要求的trb带筋板坯，为下一步旋压成形工艺的坯料；
13、采用旋压设备进行加工；
14、将辊辗成形得到的带筋trb板坯装夹在尾顶和芯模中间，trb带筋板坯、尾顶和芯模中心轴线重合；
15、芯模和trb带筋板坯随机床主轴转动，旋轮沿芯模母线做轴向和径向的进给运动，即为进行旋压；
16、旋压结束后脱模，得到满足要求的带筋回转件。
17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
18、本发明针对回转件成形中旋压成形中壁厚减薄显著，整体强度不高等缺点，提出辊辗加旋压的成形工艺，并根据工艺设计了对应的辊辗加旋压装置，其成形的带筋回转件壁厚均匀，且内部有加强筋，整体连续无需焊接，保证了良好的密封性能和承压能力。
1.一种带筋回转件的辊辗加旋压成形装置，其特征在于：包括辊辗设备和旋压设备；
2.根据权利要求1所述的一种带筋回转件的辊辗加旋压成形装置，其特征在于：所述上辊轮(1)和下模(2)之间的间隙为3mm，所述下模(2)成形区直径200mm，所述下模(2)的外侧对称等距分布6道凹槽，所述下模(2)处的凹槽长度为55mm，宽度为6mm，高度为4mm，所述凹槽的拔模角为27°。
3.根据权利要求1所述的一种带筋回转件的辊辗加旋压成形装置，其特征在于：所述芯模(5)的外表面有与trb带筋板坯的下表面贴合，所述芯模(5)的外侧设置有平均分布6根纵筋对应的凹槽，所述凹槽用于对trb带筋板坯加工后形成旋压成型件的内部筋型，所述芯模(5)的半锥角为45°，所述芯模(5)的顶部直径为60mm，所述芯模(5)的圆角半径为20mm。
4.根据权利要求1所述的一种带筋回转件的辊辗加旋压成形装置，其特征在于：所述旋轮(3)和芯模(5)之间的间隙为4mm。
5.根据权利要求1所述的一种带筋回转件的辊辗加旋压成形装置，其特征在于：所述旋轮(3)沿芯模母线做轴向和径向的进给运动。
6.一种带筋回转件的辊辗加旋压成形方法，用于上述权利要求1-5任意一项所述的一种带筋回转件的辊辗加旋压成形装置，其特征在于：至少包括以下步骤：
