[發(fā)明專利]用普通鏜床加工火箭燃燒室殼體上反噴孔的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110183386.0
• 申請(qǐng)日: 2011-07-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102248379A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓慶波;汪訓(xùn)杰;余天雄
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北三江航天江北機(jī)械工程有限公司
• 主分類號(hào): B23P15/00
• 分類號(hào): B23P15/00;B23B41/00;B23B35/00;B23Q3/02;B23Q3/08;B23Q3/12;B23Q3/16
• 代理公司: 武漢開(kāi)元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮(zhèn)西

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及火箭燃燒室殼體的加工技術(shù)，具體地指一種用普通鏜床加工火箭燃燒室殼體上反噴孔的方法。

背景技術(shù)

固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)是航天飛行器的動(dòng)力裝置，由燃燒室、推進(jìn)劑藥柱、噴管、點(diǎn)火器等主要部分組成。燃燒室殼體是固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中的關(guān)鍵件，通過(guò)推進(jìn)劑的燃燒為飛行器提供動(dòng)力。殼體前封頭上有四個(gè)均布的帶反噴孔的反噴接頭，反噴孔中安裝推力終止機(jī)構(gòu)，外圓螺紋聯(lián)接導(dǎo)流管。當(dāng)飛行器到達(dá)預(yù)定位置，彈上計(jì)算機(jī)發(fā)出解爆指令，推力終止機(jī)構(gòu)被解爆，發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)劑燃?xì)鈴姆磭娍字蟹磭娦箟?，在分離發(fā)動(dòng)機(jī)的共同作用下，保證發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)飛行器的再入體為負(fù)推力或者零推力，達(dá)到準(zhǔn)確控制再入體的位置，從而保證預(yù)期的位置精度。因此，對(duì)反噴孔的角度、位置精度有較高的設(shè)計(jì)要求。

燃燒室殼體的工藝流程為：組焊→退火→射線探傷→淬火+回火→射線探傷→車前后裙基準(zhǔn)→鏜加工前端→鏜加工后端→水壓試驗(yàn)→形位公差檢測(cè)→油封包裝入庫(kù)，殼體前端四個(gè)均布的反噴孔在鏜加工前端時(shí)完成?；鸺紵覛んw上四個(gè)反噴孔與火箭燃燒室殼體軸心的夾角均相等。

目前，加工火箭燃燒室殼體前端的四個(gè)高精度的反噴孔，需要價(jià)格昂貴的、具有高精度回轉(zhuǎn)角度控制和高精度位置尺寸控制的數(shù)控鏜床，而采用現(xiàn)有普通鏜床很難加工高精度的反噴孔。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是要克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，提供一種用普通鏜床加工火箭燃燒室殼體上反噴孔的方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的用普通鏜床加工火箭燃燒室殼體上反噴孔的方法，包括以下步驟：

1)專用工裝的找正安裝：將專用平臺(tái)找正安裝在各軸行程滿足要求的普通鏜床的水平工作臺(tái)上，將專用支架和專用對(duì)刀架找正安裝在專用平臺(tái)上；

2)殼體的找正安裝：以火箭燃燒室殼體的前裙、后裙外圓定位，將火箭燃燒室殼體安裝到前后兩個(gè)專用支架上，使前裙、后裙端面上的四處刻線水平等高；

3)反噴孔空間角度找正：將專用對(duì)刀架的對(duì)刀塊以轉(zhuǎn)軸為中心水平順時(shí)針旋轉(zhuǎn)后用插銷定位，再將普通鏜床的水平工作臺(tái)、專用平臺(tái)、專用支架、專用對(duì)刀架和火箭燃燒室殼體水平逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度α為火箭燃燒室殼體上反噴孔與火箭燃燒室殼體軸心的夾角，旋轉(zhuǎn)角度采用專用對(duì)刀架校正；

4)反噴孔空間位置找正：將普通鏜床的水平工作臺(tái)、火箭燃燒室殼體和專用對(duì)刀架水平平移，用定尺寸塊規(guī)控制普通鏜床的主軸與專用對(duì)刀架的對(duì)刀塊之間的距離，使待加工的反噴孔中心與普通鏜床的主軸中心重合；

5)1#反噴孔加工：在普通鏜床的主軸的錐孔中安裝專用刀架，加工已找正的1#反噴孔的端面、內(nèi)孔、外圓螺紋及端面定位銷孔；

6)3#反噴孔找正、加工：按照3)、4)、5)所述的方法，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)相同的角度α，加工水平方向?qū)ΨQ的3#反噴孔；

7)2#反噴孔找正：松開(kāi)專用支架的壓環(huán)蓋，將火箭燃燒室殼體順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°，垂直方向找正已加工的1#、3#反噴孔的端面定位銷孔，重新安裝火箭燃燒室殼體，使未加工的2#、4#反噴孔處于水平位置；

8)2#和4#反噴孔找正、加工：按照3)、4)、5)、6)所述的方法，對(duì)應(yīng)加工2#和4#反噴孔，從而完成火箭燃燒室殼體上四個(gè)反噴孔的加工。

進(jìn)一步地，所述普通鏜床各軸行程滿足如下要求：

普通鏜床的X軸為水平工作臺(tái)橫向方向(即水平工作臺(tái)的寬度方向)，X軸行程X與反噴孔端面中心到前裙端面距離L₁、反噴孔端面中心到前裙外圓距離L₂、水平工作臺(tái)回轉(zhuǎn)中心到前裙端面的距離L₃、旋轉(zhuǎn)角度α、前裙外圓直徑d的數(shù)學(xué)關(guān)系式為X＝2[L₃-(d/2-L₂)/tgα+L₁]sinα；

普通鏜床的Y軸為水平工作臺(tái)縱向方向(即水平工作臺(tái)的長(zhǎng)度方向)，Y軸行程Y與水平工作臺(tái)回轉(zhuǎn)中心到前裙端面的距離L₃的數(shù)學(xué)關(guān)系式為Y＝L₃+200～500mm；

普通鏜床的Z軸為垂直于水平工作臺(tái)的方向，Z軸行程Z與專用平臺(tái)的厚度A、專用支架的支架底座下端的內(nèi)圓弧面的切線到支架底座下端底面的距離B、火箭燃燒室殼體的前裙與后裙外圓直徑d的數(shù)學(xué)關(guān)系式為Z＝A+B+d+300～700mm；

普通鏜床的主軸的行程W＝300～1000mm。

進(jìn)一步地，所述專用平臺(tái)的頂面上設(shè)置有安裝專用支架和專用對(duì)刀架的T型槽，所述專用平臺(tái)的中心與普通鏜床的水平工作臺(tái)中心對(duì)正，并通過(guò)螺栓及螺母緊固件與普通鏜床的水平工作臺(tái)的T型槽緊固連接。