[發明專利]一種激波風洞高馬赫數喉道內型面加工方法

有效

• 申請號: 201811564458.4
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109623277B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 宋可清;諶君謀;陳星;蔣博;姚大鵬;馬雁捷;畢志獻;李辰
• 申請（專利權）人: 中國航天空氣動力技術研究院
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 徐輝

1.一種激波風洞高馬赫數喉道內型面加工方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：在坯料上沿喉道軸線鉆內孔，孔徑小于喉孔直徑，作為車削底孔；

步驟2：按照喉道型面進行粗車，并保留粗加工余量；

步驟3：精車，將收縮段和擴張段中直徑大于閾值的部分，加工至最終尺寸；直徑不大于閾值的部分保留精加工余量；

步驟4：利用第一前段成型鉸刀加工收縮段直徑不大于閾值的部分，第一后段成型鉸刀加工擴張段直徑不大于閾值的部分，第一前段成型鉸刀加工獲得的型面的各截面尺寸均大于該段目標截面尺寸,該段目標截面尺寸為h；第一后段成型鉸刀加工獲得的型面的各截面尺寸均大于該段目標截面尺寸,該段目標截面尺寸為h；

步驟5：在直徑不大于閾值的部分內部均勻涂刷耐高溫防氧化涂料材料，材料的涂覆厚度大于h；

步驟6：將整個喉道段進行固化；

步驟7：固化后冷卻至室溫，利用第二前段成型鉸刀加工收縮段直徑不大于閾值的部分，第二后段成型鉸刀加工擴張段直徑不大于閾值的部分，加工獲得最終的喉道型面。

2.根據權利要求1所述的激波風洞高馬赫數喉道內型面加工方法，其特征在于：所述第一、第二前段成型鉸刀和第一、第二后段成型鉸刀的刃數為4個或6個。

3.根據權利要求1所述的激波風洞高馬赫數喉道內型面加工方法，其特征在于：粗加工余量為0.5～1mm，精加工余量0.1～0.2mm。

4.根據權利要求3所述的激波風洞高馬赫數喉道內型面加工方法，其特征在于：h取0.1～0.2mm。

5.根據權利要求1所述的激波風洞高馬赫數喉道內型面加工方法，其特征在于：閾值取40～50mm。

6.根據權利要求1所述的激波風洞高馬赫數喉道內型面加工方法，其特征在于：涂料材料采用志盛ZS-1023的超高溫防氧化涂層。

7.根據權利要求5所述的激波風洞高馬赫數喉道內型面加工方法，其特征在于：材料的涂覆厚度為0.2～0.3mm。

8.根據權利要求7所述的激波風洞高馬赫數喉道內型面加工方法，其特征在于：固化的方法為：將整個喉道段放入馬弗爐中加熱至500～600℃，持續設定時間進行固化。

9.根據權利要求7所述的激波風洞高馬赫數喉道內型面加工方法，其特征在于：第一前段成型鉸刀，包括成型段和導向段，收縮段直徑不大于閾值的部分向外擴大h形成收縮段過型面，成型段的型面為收縮段過型面；導向段的型線為直線，直徑為喉道直徑加2h；

第一后段成型鉸刀，包括成型段和導向段，擴張段直徑不大于閾值的部分向外擴大h形成擴張段過型面，成型段的型面為擴張段過型面，導向段的型線為直線，直徑為喉道直徑加2h。

10.根據權利要求7所述的激波風洞高馬赫數喉道內型面加工方法，其特征在于：第二前段成型鉸刀包括成型段和導向段，成型段與收縮段直徑不大于閾值的部分型面相同，導向段的型線為直線，直徑與喉道直徑相同；第二后段成型鉸刀包括成型段和直線段，成型段與擴張段直徑不大于閾值的部分型面相同，導向段的型線為直線，直徑與喉道直徑相同。