CN106424981A - 一种新型发动机壳体螺纹精确定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型燃烧室壳体螺纹定位器具，包括以下步骤：步骤一、设计并制造螺纹定位器具；步骤二、将螺纹定位器具安装在待加工工件上；步骤三、定位刀具后拆下定位器具；步骤四、加工并检验螺纹尺寸。该器具上的固定长度为工件螺距的整数倍，螺距、螺纹形状与工件完全相同。以定位器具为基准加工螺纹，加工螺纹时将定位器具上的定位线对准工件上的基准线，将定位器具安装在代加工工件上，移动小拖板，使刀具与定位器具上的螺纹槽贴合，标记刀具位置，将刀尖移出定位器具位置，此时刀具在工件即可准确定位螺纹起点。该定位方法具解决了发动机燃烧室壳体螺纹加工定位不准确、误差较大且不可控、配套产品可置换性差，生产效率低下的问题。

Description

一种新型发动机壳体螺纹精确定位方法

技术领域

本发明涉及机械加工领域，具体涉及固体火箭发动机燃烧室壳体螺纹精确定位方法。

背景技术

火箭发动机燃烧室壳体与发动机其他零部件的连接主要依靠螺纹连接，为了精确装配发动机零部件，提高连接可靠性和装配效率，要求燃烧室壳体的螺纹起始方向具有一致性，且定位精确。螺纹定位精确与否，直接影响到发动机点火器的安装精度和工作状态，影响火箭发动机总装的工作效率。如果螺纹定位性差，会导致火箭发动机点火器连接线扭曲甚至断裂，影响其使用寿命，也无法保证点火质量，从而影响整个火箭的飞行性能和打击精度。 因此，螺纹起始方向和定位的准确性是火箭发动机燃烧室壳体加工中的关键问题之一。

传统的螺纹加工方法是根据壳体焊接时保留的定位基准孔，插入圆柱销固定，然后画出用以定位的过壳体外圆圆心的中心线，再用高度尺划线，标出螺纹起点位置，最后，再装上刀具进行车削加工。该方法利用目测对准划线，并以此为基准来车削螺纹。测量时，如有误差，则车削退刀槽端面以符合设计图纸要求。

采用上述方法加工时，工件轴线固定在车床上，划线位置可通过高度尺准确定位，划线对螺纹定位产生的影响可以忽略不计。因此螺纹定位过程中的误差取决于人为测量误差，操作者的加工经验不同，操作习惯不同，目视测量误差也有区别，定位精度差、可重复性差，不利于批量生产和产品质量稳定性。另外，螺纹加工时需要人为测量、校准，加工单件螺纹需两小时作用，属于手工生产、生产效率低下，不利于产品批量生产。

发明内容

本发明的提出是为了解决发动机燃烧室壳体螺纹加工定位不准确、误差较大且不可控、生产效率低下的问题，提供一种新型发动机壳体螺纹精确定位方法代替手动定位。

为了实现上述技术方案，本发明的一种新型发动机壳体螺纹精确定位方法，包括以下步骤：

步骤一、设计并制造螺纹定位器具；

步骤二、将螺纹定位器具安装在待加工工件上；

步骤三、定位刀具后拆下定位器具；

步骤四、加工并检验螺纹尺寸。

本发明设计一种新型发动机壳体螺纹精确定位方法，以定位器具为基准加工螺纹。加工螺纹时将定位器具上的定位特征对准工件上的基准线，将定位器具安装在壳体上，转动工件至合适位置，移动拖板，使刀具与定位器具上的螺纹槽贴合，将车床置于P螺纹加工一档，使主轴转动，带动工件旋转，使刀尖沿螺纹槽内部旋转，若无铁屑产生即可证明刀尖与螺纹定位器具完全贴合，保持P螺纹加工档，转动主轴，将刀尖移出定位器具拆卸所必要的距离，此时刀具在工件即可准确定位螺纹起点，加工出设计图纸要求的螺纹形状与尺寸。该方法具解决了发动机燃烧室壳体螺纹加工定位不准确、误差较大且不可控、配套产品可置换性差，生产效率低下的问题。

附图说明

图1为一种新型发动机壳体螺纹精确定位方法中螺纹定位器具示意图；

图2为新型发动机壳体螺纹精确定位方法螺纹定位器具与工件安装示意图。

具体实施方式

下文中，结合图1~2对本发明作进一步阐述。

本发明是一种螺纹精确定位方法，包括以下步骤：

步骤一、设计并制造螺纹定位器具；

步骤二、将螺纹定位器具安装在待加工工件上；

步骤三、定位刀具后拆下定位器具；

步骤四、加工并检验螺纹尺寸。

根据设计图纸对螺纹尺寸和螺距的要求，制作螺纹定位器具如图1所示。图中L长度为螺纹螺距的整数倍（L=nP，P为工件螺距），以保证工件上的螺纹的完整性。螺纹螺距与螺纹角度完全按照设计图纸对产品的要求加工，用螺纹检验工具检验其尺寸准确性，检验合格后以此为基准加工工件上的螺纹。将厂（所）际协调工装（螺纹协调规）沿螺纹定位器具上的螺纹拧紧，保证端面间隙小于0.01，将螺纹协调规上的定位基准延伸至螺纹定位器具上，作为螺纹定位器具定位特征，螺纹定位器具固定在工具上后，即可标示出螺纹位置。

将螺纹定位器具安装在工件上，如图2所示。加工螺纹时将定位器具上的定位特征对准工件上的基准线，将定位器具安装在壳体上，转动工件至合适位置，移动小拖板，使刀具与定位器具上的螺纹槽贴合，将车床置于P2螺纹加工一档，旋转工件，使刀尖沿螺纹槽内部旋转，若无铁屑产生即可证明刀尖与螺纹定位器具完全贴合，在工件上将此位置做出标记。拖动小拖板，将刀尖移出定位器具位置，拆下工装。重新装夹好工件后，按照之前标记的位置作为螺纹起始点，刀具在工件即可准确定位螺纹起点，再加工出设计图纸要求的螺纹形状与尺寸即可。

在实际加工中可以在大拖扳上固定以百分表，并与刀具前端面（后端面）接触，检测刀尖与螺牙两面接触时的百分表示数，取其中间值，此时刀具位置即为目标位置，用此方法可进一步减小校准误差。

定位器具上的L长度为工件螺距的整数倍，定位刀具后不必担心产品上螺纹的完整性；螺纹槽能使刀具在工件旋转的任意角度上定位，操作方便，不易发生质量事故；定位器具的端面可以准确定位螺纹位置，而不必担心与退刀槽的端面距离是否校准。在校准刀具位置的过程中，保持工件静止，移动刀具整数倍螺距的距离，能简单测出各手柄位置是否正确到位，方便校验，也避免因螺距不对而造成产品超差，发生质量事故。利用同距螺纹定位器具，有效的解决了发动机燃烧室壳体上螺纹起始点精确定位的问题，提高产品合格率；加工时间由原来的2小时缩短为4分钟左右，大幅度提高工作效率；同时保证了每发壳体与其配套产品的装配互换性，有利于大规模工业生产。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。

Claims (5)

1.一种新型发动机壳体螺纹精确定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、设计并制造螺纹定位器具；

步骤二、将螺纹定位器具安装在待加工工件上；

步骤三、定位刀具后拆下定位器具；

步骤四、加工并检验螺纹尺寸。

2.如权利要求1所述的一种新型发动机壳体螺纹精确定位方法，其特征在于，所述步骤一中螺纹定位器具上L长度为螺纹长度的整数倍，L=nP，P为工件螺距。

3.如权利要求1所述的一种新型发动机壳体螺纹精确定位方法，其特征在于，所述螺纹定位器具上的螺牙形状、螺距与待加工工件的螺纹完全一致。

4.如权利要求1所述的一种新型发动机壳体螺纹精确定位方法，其特征在于，所述待加工工件上有可定位工件基准线的定位特征。

5.如权利要求1所述的一种新型发动机壳体螺纹精确定位方法，其特征在于，所述步骤二安装螺纹定位器具时要使用百分表确定刀具位置。