CN113319300B - 一种火箭贮箱箱底整体圆环成型方法 - Google Patents

一种火箭贮箱箱底整体圆环成型方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种火箭贮箱箱底整体圆环成型方法。该火箭贮箱箱底整体圆环成型方法至少包括以下步骤:沿毛坯圆环大端底部边沿设置多个外翻边角片,使毛坯圆环的角片装夹于组合工装,利用组合工装对毛坯圆环进行支撑及固定,对被固定于组合工装的毛坯圆环内型面进行粗车,随后对完成粗车工序的毛坯圆环内型面进行精车,将完成精车工序的毛坯圆环与组合工装拆卸后,再分别进行外型面车削加工和圆孔加工工序,最终得到成型的火箭贮箱箱底整体圆环。该火箭贮箱箱底整体圆环成型方法可以有效避免产品内型面加工过程中的无规律变形,降低后续外型面的车削难度,产品加工过程中采用同一基准,实现了箱底整体圆环的高效率、高精度、高质量制造。

Description

一种火箭贮箱箱底整体圆环成型方法
技术领域
本发明涉及航天运载火箭技术领域,特别是一种火箭贮箱箱底整体圆环成型方法。
背景技术
随着太空开发进程不断提速及航天产业技术不断发展,作为唯一的“天-地”运输工具,运载火箭的各项技术也在快速创新与迭代。为适应运载火箭产业化发展,产品制造过程也不断向精密化、模块化、系统化方向发展。
运载火箭贮箱箱底为大直径薄壁椭球壳体,其材料一般选用可热处理强化铝合金板材,通常采用铝合金板材整体成型的方式得到箱底圆环。然而,由于技术、设备、工艺等方面的限制,整体成型毛坯件无法直接应用于运载火箭贮箱箱底的焊接,必须对毛坯件的内外型面分别进行切削加工。
因此,为了减少毛坯件的无规律变形,亟需一种可以改善毛坯件成型过程中形变问题的工艺方法。
发明内容
针对相关技术中的上述技术问题,本发明提供了一种火箭贮箱箱底整体圆环成型方法。该火箭贮箱箱底整体圆环成型方法可以有效避免产品内型面加工过程中的无规律变形,降低后续外型面的车削难度,产品加工过程中采用同一基准,实现了箱底整体圆环的高效率、高精度、高质量制造。
本发明提供了一种火箭贮箱箱底整体圆环成型方法,包括以下步骤:
沿毛坯圆环大端底部边沿设置多个外翻边角片;
使毛坯圆环的角片装夹于组合工装,利用组合工装对毛坯圆环进行支撑及固定;
对被固定于组合工装的毛坯圆环内型面进行粗车;
对完成粗车工序的毛坯圆环内型面进行精车;
将完成精车工序的毛坯圆环与组合工装拆卸后,再分别进行外型面车削加工、圆孔加工工序,以得到成型的火箭贮箱箱底整体圆环。
进一步地,所述使毛坯圆环的角片装夹于组合工装,利用组合工装对毛坯圆环进行支撑及固定方法为:
测量毛坯圆环的第一壁厚余量;
安装组合工装的底部支撑组件,所述底部支撑组件支撑在所述毛坯圆环的外侧壁;
使毛坯圆环大端朝上,将毛坯圆环的中心圆孔与组合工装的中心压板组件对齐,并预紧固定;
根据所述第一壁厚余量进行支撑组件的车削调整,保证毛坯圆环的外侧壁与支撑组件贴合;
使用组合工装的顶部压板组件装夹角片以将毛坯圆环支撑,其中所述底部支撑组件与所述顶部压板组件彼此配合,以上压紧下支撑的方式将毛坯圆环的角片装夹,并预紧固定;
将毛坯圆环调整到位后,利用中心压板组件和顶部压板组件将毛坯圆环的角片固定到位。
其中,所述组合工装的顶部压板组件为多点柔性工装,以适用箱底毛坯圆环壁厚差异和圆度变形。本发明采用微强迫变形装夹方式,减少了装夹应力对于毛坯圆环尺寸精度的影响,提高了产品质量一致性。而采用柔性组合工装的方式,保证在整体工装及工艺成熟稳定的前提下,可以适应不同壁厚箱底毛坯圆环件,提高了工装的适用性。
进一步地,将毛坯圆环安装于组合工装之前还包括:沿毛坯圆环大端整圈刻画基准线;通过调整基准线的位置确定毛坯圆环是否调整到位;毛坯圆环调整到位后,利用中心压板组件和顶部压板组件将毛坯圆环的角片固定到位,随即复测毛坯圆环的基准线,若偏移,则调整中心压板组件和顶部压板组件进行重新固定;若重新固定后仍存在偏移现象,则再次调整,直至毛坯圆环调整到位。
进一步地,所述对毛坯圆环内型面进行粗车的方法为:检查毛坯圆环与组合工装是否完全贴合;通过打点测量的方式测量毛坯圆环的內型余量;根据所述内型余量和所述第一壁厚余量粗车毛坯圆环的内型面,保证车削后的壁厚余量不小于车削前的50%。
进一步地,所述对毛坯圆环内型面进行粗车后还需要测量毛坯圆环的壁厚,确认是否符合精车要求,具体包括:
根据粗车状态,打点测量未进行车削见光部分的厚度,确认第二壁厚余量;
若所述第二壁厚余量满足精车要求,则进行精车;
若所述第二壁厚余量不满足精车要求,则在毛坯圆环外型面对应增加或调整底部支撑组件,进而改变内型面,使所述第二壁厚余量满足精车要求。
进一步地,所述对完成粗车工序的毛坯圆环内型面进行精车的方法为:精车毛坯圆环内型面,切深不大于0.1mm;精车毛坯圆环小端端面。
进一步地,所述对完成粗车工序的毛坯圆环内型面进行精车后还包括:采用接杆式内径千分尺测量毛坯圆环内径;采用型面样板测量毛坯圆环内型面的弧度;若检验结果不符合要求,则重新进行精车,直至检验结果合格;使检验结果符合要求的毛坯圆环进行下一工序。
进一步地,所述将毛坯圆环与组合工装拆卸后,分别进行外型面车削加工和圆孔加工的方法为:
使毛坯圆环设置于内胎工装,调整毛坯圆环的位置;
找准毛坯圆环的底部和端部,测量毛坯圆环的高度;
测量毛坯圆环的第三壁厚余量;
根据毛坯圆环的高度和第三壁厚余量粗车毛坯圆环外型面,保证毛坯圆环被车削后的壁厚余量不小于车削前的50%;
测量毛坯圆环的第四壁厚余量;
根据毛坯圆环的第四壁厚余量精车毛坯圆环外型面,使毛坯圆环的壁厚及尺寸符合生产需求;
采用数控加工中心铣削法兰孔,并去掉法兰孔余量。
在上述实施例中,沿毛坯圆环大端底部边沿等距设置至少8个外翻边角片,以实现对毛坯圆环的平衡稳定支撑。其中角片可以通过焊接或者螺接的方式设置于毛坯圆环大端底部边沿。
进一步地,沿毛坯圆环大端底部边沿设置多个外翻边角片之前还包括:
检查毛坯圆环表面无磕碰伤,无划伤;
测量毛坯圆环各个尺寸,确认毛坯圆环状态。
本发明提供的一种火箭贮箱箱底整体圆环成型方法,通过在毛坯圆环的大端底部边沿设置多个翻边角片,以供组合工装夹持,采取上压紧下支撑的微强迫变形的装夹固定方式,利用装夹角片来替代直接装夹毛坯圆环,可以减少毛坯圆环的应力变形,使质量稳定性提高。本发明提供的火箭贮箱箱底整体圆环成型方法还采用了柔性组合工装方式,可以适用于不同壁厚和圆度的箱底毛坯圆环,提升了火箭贮箱箱底整体圆环成型方法及工艺的适应性。
在阅读具体实施方式并且在查看附图之后,本领域的技术人员将认识到另外的特征和优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的运载火箭用舱段管路装配方法的流程图。
图2是使毛坯圆环的角片装夹于组合工装并利用组合工装对毛坯圆环进行支撑及固定的操作方法流程图。
图3是将通过检验的毛坯圆环与组合工装拆卸后,分别进行外型面车削加工和圆孔加工的操作方法流程图
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。诸如“下面”、“下方”、“在…下”、“低”、“上方”、“在…上”、“高”等的空间关系术语用于使描述方便,以解释一个元件相对于第二元件的定位,表示除了与图中示出的那些取向不同的取向以外,这些术语旨在涵盖器件的不同取向。另外,例如“一个元件在另一个元件上/下”可以表示两个元件直接接触,也可以表示两个元件之间还具有其他元件。此外,诸如“第一”、“第二”等的术语也用于描述各个元件、区、部分等,并且不应被当作限制。类似的术语在描述通篇中表示类似的元件。
火箭储箱箱底整体圆环机加工可以包含加工內型、加工外型和加工圆孔三个工序。而加工内型作为首道工序,申请人发现其加工过程中主要存在以下问题:整体圆环经旋压或液压成型、热处理强化等工艺过程后内应力堆积,在自然时效过程中得到释放,易导致产品发生较大的无规律变形;某规格整体圆环内表面面积约11.1m2,而壁厚仅4至6mm,在装夹、加工、支撑过程中若采取强迫束缚方式,易引入外部变形,导致产品圆度变形进一步加大,造成后续外型车削时难度加剧。
参见图1,该火箭贮箱箱底整体圆环成型方法至少包括以下步骤:
S100、沿毛坯圆环大端底部边沿设置多个外翻边角片;
S200、使毛坯圆环的角片装夹于组合工装,利用组合工装对毛坯圆环进行支撑及固定;
S300、对被固定于组合工装的毛坯圆环内型面进行粗车;
S400、对完成粗车工序的毛坯圆环内型面进行精车;
S500、将完成精车工序的毛坯圆环与组合工装拆卸后,再分别进行外型面车削加工、圆孔加工工序,以得到成型的火箭贮箱箱底整体圆环。
例如,角片外翻设置于毛坯圆环底部大端边沿,其高度与大端端面平齐,角片的规格不小于150mm×100mm×10mm。
本发明实施例的火箭贮箱箱底整体圆环成型方法,通过沿毛坯圆环大端底部边沿设置多个外翻边角片,再利用组合工装将角片装夹固定后,可以实现组合工装对毛坯圆环的支撑和固定。本发明实施例通过由装夹多个角片替代以往工艺中的直接装夹毛坯圆环边沿,可以有效减少组合工装的装夹应力对毛坯圆环造成的形变,解决了整体圆环成型过程中内型面加工易变形的技术难题,省略了内型面加工后矫形的步骤,实现了贮箱箱底整体圆环的高效率、高精度、高质量制造。
参见图2,进一步地,S200使毛坯圆环的角片装夹于组合工装,利用组合工装对毛坯圆环进行支撑及固定方法为:
S201、测量毛坯圆环的第一壁厚余量;
S202、安装组合工装的底部支撑组件,所述底部支撑组件支撑在所述毛坯圆环的外侧壁;
S203、使毛坯圆环大端朝上,将毛坯圆环小端的中心圆孔与组合工装的中心压板组件对齐,并预紧固定;
S204、根据所述第一壁厚余量进行支撑组件支撑调整,保证毛坯圆环外侧壁与支撑组件贴合;
S205、使用组合工装的顶部压板组件装夹角片以将毛坯圆环支撑,其中所述底部支撑组件与所述顶部支撑组件彼此配合,以上压紧下支撑的方式将毛坯圆环的角片装夹,并预紧固定;
S206、将毛坯圆环调整到位后,利用中心压板组件和顶部压板组件将毛坯圆环的角片固定到位。
其中,为了适用箱底毛坯圆环壁厚差异和圆度变形,组合工装的顶部压板组件可以是多点柔性工装。本发明实施例的火箭贮箱箱底整体圆环成型方法采用微强迫变形装夹方式,底部支撑组件与顶部支撑组件彼此配合,利用上压紧下支撑的方式将角片装夹固定,减少了装夹应力对于毛坯圆环尺寸精度的影响,提高了产品质量一致性。而且本发明还采用了柔性组合工装的方式,保证在整体工装及工艺成熟稳定的前提下,组合工装可以适应不同壁厚的毛坯圆环件,使不同规格尺寸的毛坯圆环均可以通过同一种组合工装进行成型操作,提高了组合工装的适用性,提升了毛坯圆环的生产效率,也在一定程度上节省了人工成本。
进一步地,本发明的火箭贮箱箱底整体圆环成型方法在将毛坯圆环安装于组合工装之前还包括:沿毛坯圆环大端整圈刻画基准线,该基准线将作为加工内型面的粗基准;
毛坯圆环安装于组合工装之后包括:
步骤一、通过角片将毛坯圆环设置于组合工装后,通过调整基准线的位置确定毛坯圆环是否调整到位(误差不超过1mm);
步骤二、毛坯圆环调整到位后,利用中心压板组件和顶部压板组件将毛坯圆环的角片进行预紧固定,随即复测毛坯圆环的基准线,若偏移,则调整中心压板组件和顶部压板组件进行重新固定;
步骤三、若重新固定后仍存在偏移现象,则再次调整,直至毛坯圆环调整到位。
具体地,复测毛坯圆环的基准线的方法为:可以利用车削工装自身的测量组件对毛坯圆环进行整圈测量,或者利用尺子进行整圈等距多点测量,测量整圈基准线是否处于同一水平面。
本发明实施例的火箭贮箱箱底整体圆环成型方法,通过在毛坯圆环大端周圈刻画基准线,并以此基准线为基准调整毛坯圆环的位置以及进行内型面车削,保证了后续操作过程中的准确性和一致性,提升了箱底整体圆环的制造精度。
进一步地,所述对毛坯圆环内型面进行粗车的方法包括以下步骤:
步骤一、检查毛坯圆环与组合工装是否完全贴合,若贴合程度不符合要求则需要调整组合工装,改变组合工装与毛坯圆环的接触面弧度,使毛坯圆环与组合工装完全贴合;
步骤二、通过打点测量的方式测量毛坯圆环的內型余量,其中,点间距不大于200mm,打点位置不少于16处;
步骤三、根据打点测量得到的内型余量和第一壁厚余量对毛坯圆环的内型面进行粗车,粗车的切深不大于0.3mm,壁厚不小于2mm,保证车削后的壁厚余量不小于车削前的50%。
其中,本发明的任意一个实施例中均可以采用数控立车对内型面进行车削。进一步地,在粗车前,还可以根据内型余量先对毛坯圆环进行划印切削,以去除毛坯圆环的多余部分,减少粗车位置减少工时。
本发明实施例的火箭贮箱箱底整体圆环成型方法,利用粗车的方式对毛坯圆环进行第一次车削,使毛坯圆环的形状尺寸逐渐趋近于成品的形状尺寸,为精车工序提供一个符合要求的半成品。
进一步地,对毛坯圆环内型面进行粗车后还需要测量毛坯圆环的壁厚,确认是否符合精车要求,具体包括以下步骤:
步骤一、根据粗车状态,打点测量未进行车削见光部分的厚度,确认第二壁厚余量,点间距不大于200mm,打点位置不少于16处;;
步骤二、若第二壁厚余量满足精车要求,则进行精车;
步骤三、若第二壁厚余量不满足精车要求,则在毛坯圆环外型面对应增加或调整底部支撑组件,通过调整一个或多个底部支撑件共同配合完成对毛坯圆环的外侧壁的支撑调整,进而改变内型面的凸起与内凹位置,直至第二壁厚余量满足精车要求。
本发明实施例的火箭贮箱箱底整体圆环成型方法,对完成粗车的毛坯圆环进行壁厚余量测量,验证其是否符合精车的要求,若不符合,需要对毛坯圆环进行辅助校正,直至满足精车要求。具体地,毛坯圆环外侧壁与支撑组件的多个支撑端抵接。例如,在内型面向内凸出的情况下,需要校正毛坯圆环外侧壁未与支撑组件抵接位置对应的内型面,可以通过在外型面的对应位置增加支撑组件,使增加后的支撑组件抵接该位置并促使其内型面改变形状,使其满足精车要求。例如,如果内型面向外侧壁方向凸出,可以校正毛坯圆环外侧壁与支撑组件抵接的位置,例如,可以通过增加支撑组件对毛坯圆环外壁的支撑力度,进而调整毛坯圆环的内型面。如此,即可以保证进入精车工序的毛坯圆环一致性,同时也可以保证精车后的毛坯圆环基本符合内型面加工需求。
进一步地,所述对完成粗车工序的毛坯圆环内型面进行精车的方法包括以下步骤:
步骤一、精车毛坯圆环内型面,切深不大于0.1mm,以减少切削应力的影响;
步骤二、精车毛坯圆环小端端面,车削见光。
本发明实施例的火箭贮箱箱底整体圆环成型方法,为了避免对毛坯圆环施加过多的切削应力,控制车削工装不大于0.1mm的切深对内型面进行精车,并对毛坯圆环的小端端面进行车削见光,以为后续的外型面加工工序提供满足要求的毛坯圆环。
进一步地,为了提升毛坯圆环的成品合格率,保证内型面完全符合内型面加工要求,还可以对完成精车工序的毛坯圆环内型面进行合格性检验,具体包括以下步骤:
步骤一、采用接杆式内径千分尺测量毛坯圆环内径;
步骤二、采用型面样板测量毛坯圆环内型面的弧度;
步骤三、若检验结果不符合要求,则重新进行精车,直至检验结果合格;
步骤四、使检验结果符合要求的毛坯圆环进行下一工序。
参见图3,进一步地,S500将通过检验的毛坯圆环与组合工装拆卸后,分别进行外型面车削加工和圆孔加工的方法为:
S501、使毛坯圆环设置于内胎工装,调整毛坯圆环的位置,可以继续参考基准线使毛坯圆环调整到位后(误差不超过1mm),利用压板进行辅助固定;
S502、找准毛坯圆环的底部(小端端面)和端部(大端端面),测量毛坯圆环的高度;
S503、采用百分表打点方式测量毛坯圆环的第三壁厚余量;
S504、根据毛坯圆环的高度和第三壁厚余量粗车毛坯圆环外型面,保证毛坯圆环被车削后的壁厚余量不小于车削前的50%;
S505、测量毛坯圆环的第四壁厚余量;
S506、根据毛坯圆环的第四壁厚余量精车毛坯圆环外型面;
S507、采用数控加工中心铣削法兰孔,并去掉法兰孔余量。
进一步地,精车完成的毛坯圆环可以利用外型弧面样板检测外型弧面,判断毛坯圆环的壁厚及尺寸是否符合生产需求,使符合要求的毛坯圆环进入下一工序,不符合要求的毛坯圆环重新进行精车直至符合要求。
进一步地,采用数控加工中心铣削法兰孔,并去掉法兰孔余量的步骤为:继续采用原车削外型工装,无需对毛坯圆环进行拆卸和再装夹;找正毛坯圆环的端面及工装基准孔;铣毛坯圆环小端及侧面的法兰孔,留0.2mm至0.3mm的余量,避免损伤工装;铣毛坯圆环大端的余量,测量产品的全部尺寸,使高度尺寸符合产品要求;拆卸工装,吊离产品。
进一步地,为了增加产品的适用性及使用寿命,还可以对产品进行去毛刺和防锈处理。
在上述实施例中,可以沿毛坯圆环大端底部边沿等距设置至少8个外翻边角片,以实现对毛坯圆环的平衡稳定支撑。其中角片可以通过焊接或者螺接的方式设置于毛坯圆环大端底部边沿。
进一步地,沿毛坯圆环大端底部边沿设置多个外翻边角片之前还包括:检查毛坯圆环表面无磕碰伤,无划伤,进一步改变毛坯圆环的原始状态。
具体地,首先使毛坯圆环小端的中心圆孔按照原型面向内延伸部分余量,缩小孔径,以适应由加工过程引起的孔径变化,内型面车削完成后,去除小端的延伸段余量,从而可以完全消除内型面加工过程中对中心圆孔尺寸及形状的影响。其次使毛坯圆环大端向远离小端的方向延伸,角片可以设置于毛坯圆环的延伸段,内型面车削完成后,去除大端的部分延伸段余量,使角片被直接拆除,从而可以完全消除角片的装配与拆卸对毛坯圆环内型面的影响。最后于大端延伸段的设置角片位置与大端边沿之间刻画周圈的基准线,车削过程中只车削相应的内型面和外型面,不会车削延伸段,从而可以避免车削加工过程对基准线的影响,保证毛坯圆环在各个加工阶段的基准一致,提升毛坯圆环加工的一致性和准确性。所有的车削工作完成后,去除大端的延伸段余量。
进一步地,毛坯圆环大端可以先按照原型面向远离小端的方向延伸一定距离后,再以圆柱状态向远离小端的方向延伸一定距离。为了便于角片的安装与后续支撑,角片可以设置于毛坯圆环的圆柱延伸段位置。为了保证毛坯圆环成型过程中各个加工过程的基准一致,可以将基准线刻画于毛坯圆环的原型面延伸段。如此,内型面加工完成后,可以直接将圆柱延伸段去除,保留原型面延伸段至所有工序完成,保证多个工序均以同一基准线为基准,提升了产品成型过程的一致性。
本发明实施例的火箭贮箱箱底整体圆环成型方法,对于影响产品使用的延伸段,在完成内外型面的加工过程后可以使用工具将其去除。
在上述实施例中,内型面加工方法是本发明的重要保护对象,单独采用本发明提出的内型面加工方法对毛坯圆环的内型面进行加工的,同样属于本发明的保护范围。
以上实施例可以彼此组合,且具有相应的技术效果。
本发明提供的一种火箭贮箱箱底整体圆环成型方法,在毛坯圆环的大端边沿焊接外翻边角片以增加用于装夹的位置,同时采取“上压紧下支撑”的微强迫变形装夹方式将角片装夹固定,减少了毛坯圆环的应力变形,减轻了后续外型面车加工的难度,提高了成型后产品的质量稳定性,同时也解决了整体圆环内型面精密车削容易变形的难题,产品成型过程中采用同一基准分别进行不同的车削工序,促进了产品的成型一致性,实现了箱底圆环的高效率、高精度、高质量制造。本发明还采用柔性组合工装方式,可以根据毛坯圆环的壁厚和圆度变形做出适应性调整,提高了工装及工艺的适应性,使箱底整体圆环成型效率得到显著提升。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种火箭贮箱箱底整体圆环成型方法,其特征在于,包括以下步骤:
沿毛坯圆环大端底部边沿设置多个外翻边角片,其高度与大端端面平齐;
安装组合工装的底部支撑组件,所述底部支撑组件支撑在所述毛坯圆环的外侧壁;
使毛坯圆环大端朝上,将毛坯圆环小端的中心圆孔与组合工装的中心压板组件对齐,并预紧固定;
测量毛坯圆环的第一壁厚余量,根据所述第一壁厚余量进行支撑组件的支撑调整,保证毛坯圆环外侧壁与支撑组件贴合;
使用组合工装的顶部压板组件装夹角片以将毛坯圆环支撑,其中所述底部支撑组件与所述顶部压板组件彼此配合,以上压紧下支撑的方式将毛坯圆环的角片装夹,并预紧固定;
将毛坯圆环调整到位后,利用中心压板组件和顶部压板组件将毛坯圆环的角片固定到位;
对毛坯圆环内型面进行粗车;
根据粗车状态,打点测量未进行车削见光部分的厚度,确认第二壁厚余量;若所述第二壁厚余量满足精车要求,则进行精车;若所述第二壁厚余量不满足精车要求,则在毛坯圆环外型面对应增加或调整底部支撑组件,进而改变内型面,使所述第二壁厚余量满足精车要求;
对完成粗车工序的毛坯圆环内型面进行精车,精车毛坯圆环内型面,切深不大于0.1mm;
精车毛坯圆环小端端面;
将毛坯圆环与组合工装拆卸后,分别进行外型面车削加工、圆孔加工工序,得到成型的火箭贮箱箱底整体圆环。
2.根据权利要求1所述的火箭贮箱箱底整体圆环成型方法,其特征在于,所述组合工装的顶部压板组件为多点柔性工装,以适用箱底毛坯圆环壁厚差异和圆度变形。
3.根据权利要求1所述的火箭贮箱箱底整体圆环成型方法,其特征在于,将毛坯圆环安装于组合工装之前包括:
沿毛坯圆环大端整圈刻画基准线;
毛坯圆环安装于组合工装之后包括:
通过调整基准线的位置使毛坯圆环调整到位;
利用中心压板组件和顶部压板组件将毛坯圆环的角片进行预固定后,复测毛坯圆环的基准线,若偏移,则调整中心压板组件和顶部压板组件进行重新固定。
4.根据权利要求1所述的火箭贮箱箱底整体圆环成型方法,其特征在于,所述对毛坯圆环内型面进行粗车的方法为:
检查毛坯圆环与组合工装是否完全贴合;
通过打点测量的方式测量毛坯圆环的內型余量;
根据所述内型余量和所述第一壁厚余量粗车毛坯圆环的内型面,保证车削后的壁厚余量不小于车削前的50%。
5.根据权利要求4所述的火箭贮箱箱底整体圆环成型方法,其特征在于,所述对完成粗车工序的毛坯圆环内型面进行精车后还包括:
采用接杆式内径千分尺测量毛坯圆环内径;
采用型面样板测量内型面的弧度;
若检验结果不符合要求,则重新进行精车,直至检验结果合格。
6.根据权利要求1所述的火箭贮箱箱底整体圆环成型方法,其特征在于,所述将毛坯圆环与组合工装拆卸后,分别进行外型面车削加工和圆孔加工的方法为:
使毛坯圆环设置于内胎工装,调整位置;
找准毛坯圆环的底部和端部,测量毛坯圆环的高度;
测量毛坯圆环的第三壁厚余量;
根据毛坯圆环的高度和第三壁厚余量粗车外型面,保证车削后的壁厚余量不小于车削前的50%;
测量毛坯圆环的第四壁厚余量;
根据毛坯圆环的第四壁厚余量精车外型面,使毛坯圆环的壁厚及尺寸符合生产需求;
采用数控加工中心铣削法兰孔,并去掉法兰孔余量。
7.根据权利要求1至6任一项所述的火箭贮箱箱底整体圆环成型方法,其特征在于,沿毛坯圆环大端底部边沿等距设置至少8个外翻边角片,以实现对毛坯圆环的平衡稳定支撑。
8.根据权利要求7所述的火箭贮箱箱底整体圆环成型方法,其特征在于,所述沿毛坯圆环大端底部边沿设置多个外翻边角片之前还包括:
检查毛坯圆环表面无磕碰伤,无划伤;
测量毛坯圆环各个尺寸,确认毛坯圆环状态。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114888526A (zh) * 2022-04-06 2022-08-12 北京九天行歌航天科技有限公司 一体式中心无孔火箭贮箱箱底内形面加工方法
CN114700693A (zh) * 2022-04-06 2022-07-05 北京九天行歌航天科技有限公司 一体式中心无孔火箭贮箱箱底外形面加工方法
CN115156844B (zh) * 2022-06-08 2024-01-12 上海航天设备制造总厂有限公司 一种运载火箭燃料贮箱整体成型箱底加工方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104648696A (zh) * 2014-12-11 2015-05-27 上海空间推进研究所 航天用金属推进剂贮箱及其制造方法
CN106694906A (zh) * 2015-11-13 2017-05-24 首都航天机械公司 一种大直径薄壁叉形环加工方法
FR3057188A1 (fr) * 2016-10-11 2018-04-13 Airbus Safran Launchers Sas Procede d'usinage d'une piece en materiau elastomere par tournage
CN109261987A (zh) * 2018-11-14 2019-01-25 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 一种大直径薄壁环形零件的车加工制造方法
CN110340378A (zh) * 2019-07-01 2019-10-18 昌河飞机工业(集团)有限责任公司 铝合金大直径薄璧回转类零件的加工方法
CN110977348A (zh) * 2019-12-11 2020-04-10 贵州凯星液力传动机械有限公司 一种提高薄壁件加工精度的方法
CN111673396A (zh) * 2020-07-09 2020-09-18 湖南南方通用航空发动机有限公司 一种航空发动机大直径薄壁扩压器加工方法
CN112276122A (zh) * 2020-10-16 2021-01-29 上海航天精密机械研究所 薄壁椭球顶内外圆端面复合车削加工装置和方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111842931A (zh) * 2020-07-31 2020-10-30 四川航天长征装备制造有限公司 一种超大直径薄壁环形锻铝零件的数控加工方法
CN112589133B (zh) * 2020-12-03 2022-07-01 四川航天长征装备制造有限公司 一种大型不规则母线形面壳体均匀减薄加工方法及装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104648696A (zh) * 2014-12-11 2015-05-27 上海空间推进研究所 航天用金属推进剂贮箱及其制造方法
CN106694906A (zh) * 2015-11-13 2017-05-24 首都航天机械公司 一种大直径薄壁叉形环加工方法
FR3057188A1 (fr) * 2016-10-11 2018-04-13 Airbus Safran Launchers Sas Procede d'usinage d'une piece en materiau elastomere par tournage
CN109261987A (zh) * 2018-11-14 2019-01-25 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 一种大直径薄壁环形零件的车加工制造方法
CN110340378A (zh) * 2019-07-01 2019-10-18 昌河飞机工业(集团)有限责任公司 铝合金大直径薄璧回转类零件的加工方法
CN110977348A (zh) * 2019-12-11 2020-04-10 贵州凯星液力传动机械有限公司 一种提高薄壁件加工精度的方法
CN111673396A (zh) * 2020-07-09 2020-09-18 湖南南方通用航空发动机有限公司 一种航空发动机大直径薄壁扩压器加工方法
CN112276122A (zh) * 2020-10-16 2021-01-29 上海航天精密机械研究所 薄壁椭球顶内外圆端面复合车削加工装置和方法

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