[發明專利]飛行器整流罩及其制造方法

有效

• 申請號: 201210295425.0
• 申請日: 2012-08-19
• 公開（公告）號: CN102825428A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 王振強;李亞麗;胡鑫;胡建國;李波;何東;李凱祥;李峰;李鵬
• 申請（專利權）人: 什邡市明日宇航工業股份有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23K26/20;B64C7/00
• 代理公司: 北京兆君聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11333
• 代理人: 初向慶

技術領域

本發明涉及航空航天工業技術領域，特別是一種宇航飛行器整流罩及其制造方法。

背景技術

隨著世界各國對宇航飛行器相關研究的重視，對飛行器的整體的工作性能要求越來越高。宇航飛行器飛行時，波阻和摩阻急劇增加，導致氣動阻力增大，產生嚴重的推阻匹配問題。整流罩部分作為飛行器的外部配件，對飛行器的氣動性能的提高有很大的影響。所述整流罩是一種扣設于飛行器艙體外側，用于走電纜線（控制線）的窄長形外罩(如圖1、圖2所示)，也稱走線整流罩，其包括罩頭1、罩身2和罩尾3，并設有多個安裝孔，所用材料為鈦合金。傳統的整流罩的制造為鈦合金板材整體熱壓成型，再在所設計的安裝部位鉆孔而成。由于熱成型的模具尺寸長，模具加工困難且工期長，價格昂貴；使用時，移動及裝配困難，所用壓機噸位大；由于采用板材熱壓，成型后的整流罩的罩頭1的厚度與其它部分的厚度相同，在飛行時，由于與空氣摩擦發熱，易產生熱變形，使頭部性能變差。

由此可見，上述現有的飛行器整流罩在結構及制造方法上，顯然仍存在有不足，而亟待加以進一步改進。

發明內容

本發明的主要目的在于，克服現有的飛行器整流罩的制造方法存在的缺陷，而提供一種新型結構的飛行器整流罩及其制造方法，所要解決的技術問題是采用分段熱壓成型—焊接，結合機械加工，以克服超長模具加工昂貴、使用不便的問題，提高表面粗糙度、減小空氣阻力，增加罩頭厚度，減小熱變形。

本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。

依據本發明提出一種飛行器整流罩，包括罩頭、罩身和罩尾，其中所述罩身是由多段組成，所述多段罩身與所述罩頭和罩尾焊接而成。

本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。

前述的飛行器整流罩，其中所述多段罩身是3到6段。

前述的飛行器整流罩，其中所述多段罩身是4段。

本發明還提供一種上述飛行器整流罩的制造方法，包括以下步驟：

（1）毛坯下料

罩頭、罩尾采用機加工成型，選用厚度大于罩體高度的鈦合金板材下料，四周留有一定加工余量；罩身分段采用熱壓成型，按所分各段長度，選用厚度大于罩身壁厚的鈦合金板材，按展開圖進行下料，并精銑外表面至罩身厚度，加工表面的粗糙度Ra≤1.6μm；

（2）中間各段罩身熱壓成型

將熱壓模的分型面均勻涂刷酒精石墨溶液，風干后用細砂紙輕微打磨，放入工件，對正凸、凹模，進行熱壓，溫度500-750℃，保壓5-30秒鐘，冷卻至150℃以下，開模取出工件；

（3）機加工整流罩的罩頭、罩尾

精銑外表面粗糙度達Ra≤1.6μm；加工參數：主軸轉速：1500-1800r/min，切屑速度：150-200mm/min，刀具進給量：0.2-0.5mm。

（4）焊接

焊接熱成型的各段罩身及機加的罩頭、罩尾成飛行器整流罩。

本發明所提供的加工方法，還可采用以下技術措施進一步實現。

前述的飛行器整流罩的制造方法，其中步驟（4）所述的焊接，是激光焊、或電子束焊、或氬弧焊。

前述的飛行器整流罩的制造方法，其中步驟（4）所述的焊接是激光焊，并采用六軸機械手焊接復雜曲面的曲線焊縫，焊接參數：激光功率：1.5-2.0KW，焦距100-120mm，離焦量：-0.2mm，焊接速度：900-1000mm/min，惰性保護氣體流量：He：11-15ml/min,Ar：14-20ml/min。

前述的飛行器整流罩的制造方法，其中步驟(1)所用鈦合金板材的牌號是TC1、或TC3、或TC4、或TA15。

前述的飛行器整流罩的制造方法，其中步驟（2）中所述用細砂紙輕微打磨的細砂紙是400#細砂紙。

本發明與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。借由上述技術方案,本發明的飛行器整流罩及其制造方法可達到相當的技術進步性及實用性，并具有產業上的廣泛利用價值，其至少具有下列優點：

1、本發明的飛行器整流罩采用分段結構，對于罩頭、罩尾采用厚板加工成型，提高外表面的粗糙度，減小空氣摩擦，適當增加厚度，減小飛行中的熱變形。

2、本發明的飛行器整流罩的罩身采用分段熱壓成型，無需超長熱壓模，模具的制造成本相對減少，提高經濟效益，在使用的實用性及成本效益上，確實完全符合產業發展所需，具有產業利用價值。