[發(fā)明專利]一種收擴(kuò)管段工件的加工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111053002.3
• 申請(qǐng)日: 2021-09-09
• 公開（公告）號(hào): CN113787307B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任耀文;劉洋;任軍;李淑芳;王程成;李俊峰;王偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安遠(yuǎn)航真空釬焊技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B23P15/00
• 分類號(hào): B23P15/00
• 代理公司: 西安科果果知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61233
• 代理人: 李英俊

本發(fā)明涉及精密工件加工領(lǐng)域，公開一種收擴(kuò)管段工件的加工方法，包括以下步驟：A1.在第一預(yù)制件外表面開設(shè)環(huán)槽，內(nèi)部精加工出第一曲面，得到外筒，沿軸向?qū)⑼馔簿惹蟹譃槿辏籄2.在第二預(yù)制件外表面加工出第二曲面，內(nèi)部加工出第三曲面，兩端預(yù)留固定位；在第二曲面上加工出多條槽道，使相鄰槽道之間形成筋條并研磨處理，得到內(nèi)筒初制件；A3.在第三預(yù)制件的下端面加工出與第二曲面適配的曲面，上端面加工出與外筒外表面相同的結(jié)構(gòu)，前、后端面加工釬料槽，得到增強(qiáng)塊；A4.裝配三瓣外筒與內(nèi)筒初制件，并在裝配間隙中裝配增強(qiáng)塊，得到初制工件；A5.真空釬焊初制工件；A6.出爐后在外筒兩側(cè)分別裝配法蘭、水套環(huán)板；加工第三曲面；得到收擴(kuò)管段工件。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及精密工件加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種收擴(kuò)管段工件的加工方法。

背景技術(shù)

收擴(kuò)段是超聲速試驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)設(shè)備的高溫高壓部件的重要組成部分，其包括異形內(nèi)筒體，異形外筒和連接在其上的進(jìn)水法蘭和出水法蘭。

收擴(kuò)段在加工時(shí)主要存在以下難點(diǎn)和問題：整體體積較大，外筒與內(nèi)筒不易裝配；外筒的外形較大，無法裝在工裝臺(tái)面進(jìn)行切分加工；內(nèi)筒外型及內(nèi)型復(fù)雜，且?guī)в?00條寬度不等的槽道薄壁預(yù)制件，精度要求高，不易加工，內(nèi)筒表面不易處理；內(nèi)筒與外筒為異質(zhì)異形的兩種材質(zhì)，外筒為06Cr19Ni10與內(nèi)筒為銅合金QCr0.5-0.2-0.1，兩種材質(zhì)質(zhì)量差異很大，其膨脹系數(shù)不同，釬焊后工件槽道要求承壓5MPa，對(duì)釬焊工藝帶來很大困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種收擴(kuò)管段工件的加工方法，解決收擴(kuò)管段由于體積大不易加工，以及外筒與內(nèi)筒初制件裝配難度大，無法保證加工精度的問題。

本發(fā)明是通過以下方案來實(shí)現(xiàn)的：

一種收擴(kuò)管段工件的加工方法，包括以下步驟：

A1.在第一預(yù)制件外表面中間開設(shè)環(huán)槽，內(nèi)部精加工出由弧形漸縮面和弧形漸擴(kuò)面組成的第一曲面，得到外筒；沿軸向?qū)⑼馔簿惹蟹譃槿辏?/p>

A2.在第二預(yù)制件外表面加工出與第一曲面匹配的第二曲面，內(nèi)部加工出由第一圓柱面、漸縮面、第二圓柱面、漸擴(kuò)面、第三圓柱面組成的保有加工余量的第三曲面，在第二曲面上沿軸向加工出多條寬度不等的槽道，相鄰槽道之間形成筋條，對(duì)筋條進(jìn)行研磨處理，得到內(nèi)筒初制件；在內(nèi)筒初制件加工余量的兩端開設(shè)固定槽；

A3.將第三預(yù)制件加工成與外筒各分瓣之間結(jié)構(gòu)匹配的增強(qiáng)塊；在增強(qiáng)塊裝配面分別開設(shè)多條釬料槽；

A4.在內(nèi)筒初制件的固定槽處裝配加長頭，筋條上預(yù)置粘帶釬料；依次將三瓣外筒裝配在內(nèi)筒初制件外周，每裝配完一瓣，在加長頭與該瓣外筒之間點(diǎn)焊連接板；分別在相鄰兩瓣外筒的間隙中裝配增強(qiáng)塊，并通過點(diǎn)焊方式將增強(qiáng)塊定位，得到初制工件；

A5.通過釬焊工裝將初制工件固定后，放入真空釬焊爐中，在壓力為3-5Pa，溫度為1020-1050℃的條件下釬焊200-300min，降溫至50-80℃出爐；

A6.出爐后，在外筒的一端依次焊接進(jìn)口法蘭、水套環(huán)板和進(jìn)水法蘭，另一端依次焊接出口法蘭、水套環(huán)板和出水法蘭；拆除加長頭，加工第三曲面，使之與第二曲面曲度相同，并保證第三曲面與槽道之間的厚度滿足設(shè)計(jì)要求；得到收擴(kuò)管段工件。

進(jìn)一步地，所述步驟A1中，在第一預(yù)制件外表面中間開設(shè)環(huán)槽時(shí)，保證第一預(yù)制件兩端形成的環(huán)形凸棱，并保證環(huán)形凸棱的尺寸與步驟A6中進(jìn)口法蘭、出口法蘭的厚度相同，以便于進(jìn)口法蘭、出口法蘭的裝配。

進(jìn)一步地，所述步驟A2中，在第二預(yù)制件的第二曲面上加工槽道時(shí)，使弧形漸縮面段的槽道寬度漸縮，弧形漸擴(kuò)段面段的槽道寬度漸擴(kuò)以保證槽道的暢通性。

進(jìn)一步地，所述步驟A4中，在筋條上預(yù)設(shè)粘帶釬料前，在內(nèi)筒初制件外表面的筋條上均勻涂紅丹粉，對(duì)筋條的平整度進(jìn)行檢測，以保證裝配后槽道的封閉性。