空间异型铸造舱体的基准传递方法
【专利摘要】本发明公开了一种空间异型铸造舱体的基准传递方法，包括步骤如下：第一步：确定单个铸造舱体的非加工表面，设定水平基准和对称基准，在铸造及机械加工之间进行基准传递；第二步：在单个铸造舱体非加工表面上预留工艺凸台，在工艺凸台上加工水平方向和对称方向的加工平面；第三步：在铸造舱体整体焊接完成后，重新在工艺凸台上加工水平方向和对称方向的加工平面，作为焊接与后续工序之间的基准传递；第四步：在所有工序加工完成后，去除工艺凸台，在舱体的外表面上标记水平方向和对称方向基准标记。本发明通过基准转换，将异型舱体的基准传递到平面基准上，提高了加工制造过程中的找正效率及精度。
【专利说明】空间异型铸造舱体的基准传递方法
【技术领域】
[0001]本发明属于加工制造【技术领域】，涉及一种空间异型铸造舱体的基准传递方法。
【背景技术】
[0002]随着航空航天事业的不断发展，对飞行器、航天器的性能提出了更高的要求，就现代航天器的制造而言，其特点是重量轻、结构强度高。降低自身结构重量，就意味着提高了飞行器的机动性、增大了携带负载的能力和更远的飞行距离，为此，在结构设计中，更多的采用大型复杂轻量化结构，但是给制造技术带来了巨大的挑战，其中薄壁易变形会造成结构外形符合度的误差，以及多工序流转中基准传递误差等。
[0003]国内外很多研宄均集中于机加过程中的受力模拟，但是国内外对实际加工中大型复杂薄壁舱体，在各工序过程中的基准传递问题研宄却很少。
【发明内容】
[0004]本发明的技术方案是为了克服异型铸造舱体制造过程中基准传递困难的难点，而提出一种空间异型铸造舱体的基准传递方法。该方法实现异型铸造舱体加工制造过程中的基准传递，解决制造过程中异型基准找正困难的缺点。
[0005]本发明的技术方案:
[0006]一种空间异型铸造舱体的基准传递方法，包括步骤如下:
[0007]第一步:确定单个铸造舱体的非加工表面，设定水平基准和对称基准，在铸造及机械加工之间进行基准传递；
[0008]第二步:在单个铸造舱体非加工表面上预留工艺凸台，在工艺凸台上加工水平方向和对称方向的加工平面，该加工平面作为铸造舱体装配、焊接的基准，在机械加工及装配、焊接之间进行基准传递；
[0009]第三步:在铸造舱体整体焊接完成后，重新在工艺凸台上加工水平方向和对称方向的加工平面，作为焊接与后续工序之间的基准传递；
[0010]第四步:在所有工序加工完成后，去除工艺凸台，在舱体外表面上标记水平方向和对称方向基准标记。
[0011]所述设定水平基准和对称基准的方法为:
[0012]以铸造舱体上下两端各两条内筋中心确定对称平面线，以前侧端面确定轴向水平平面线，用另一侧端面复核，在零件周圈划出水平基准线和对称平面线，作为加工两端大面的基准。水平基准线和对称平面线获得后就获得水平基准和对称基准。
[0013]本发明的有益效果:
[0014]通过基准转换，将异型舱体的基准传递到平面基准上，使用平面作为传递基准，提高了加工制造过程中的找正效率及精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是工艺凸台设置示意图的主视图；
[0016]图2是工艺凸台设置示意图的剖视图(剖视位置为图1所示凸台I截面位置)；
[0017]图3是工艺凸台设置示意图的侧视图。
[0018]注:尺寸A表示水平基准线到工艺凸台水平加工表面距离，尺寸B表示对称平面线到工艺凸台侧面加工表面距离
【具体实施方式】
[0019]工作原理:本发明为一种空间异型铸造舱体的基准传递方法，通过基准转换，将异型舱体的基准传递到平面基准上，使用平面作为传递基准，解决加工制造过程中异型舱体基准传递困难的问题。
[0020]本发明的基准传递方法，其技术方案是:在单段铸件内腔两端的水平与对称位置(是垂直水平方向)上设定找正基准，作为铸造、热处理与机加时划线的统一基准，以上下两端各两条内筋中心确定对称平面线，以前侧端面确定轴向位置，即水平平面线，用另一侧端面复核，在零件周圈划出水平平面线和对称平面线，作为加工两端大面的基准，将内腔所划线延长到外表面，同时延长到凸台上，在工艺凸台I上标识出线的位置，此时，工艺凸台I上便有了初始的粗加工基准作用。在各段两侧面各铸有2个工艺凸台1，加工时内腔的工艺基准会传递到工艺凸台上，并作为后续焊接、检测及整体加工的基准，工艺凸台I设置示意图如图1、2和3所示。图中尺寸A表示水平平面线到工艺凸台水平加工表面距离，尺寸B表示对称平面线到工艺凸台侧面加工表面距离。组件及整体加工时，各工艺凸台I水平与垂直方向位置协调，差值相对补齐，根据位置协调的差值情况，进行加工基准修正(根据舱体加工情况，一般选取差值的中值作为修正量)。单段加工过程中，保证对接止口和对接平面的加工坐标系和工艺凸台I的加工坐标系一致，同样，在组焊完成后，复测各组焊件的变形情况，根据变形情况，适当微量调整工艺基准，使各单段舱体在组焊件上实现对称平面线和水平基准线重合，将各组焊段的工艺凸台I尺寸重新修正作为后续基准。在整体加工完成后，去除工艺凸台1，采用划线或打标记等方法做水平对称标记。
[0021]具体实例
[0022]试验加工的零件为空间异型铸造舱体，由五段连接而成，其加工流程规划如下:五段分别完成单段的粗加工、半精加工后，进行一二段组焊，焊后加工工艺凸台I及两端面、对接止口等，三四五段组焊，焊后加工工艺凸台I及两端面、对接止口等。然后两套组件焊接，焊接后整体加工。
[0023]主要基准传递设计过程如下:
[0024]在单段铸件内腔两端的水平与对称位置上设定找正基准，在端面和水平竖直筋上留有找正平面，作为铸造、热处理与机加时划线的统一基准。在各段两侧面各铸有2个工艺凸台1，加工时内腔的工艺基准会传递到工艺凸台上，工艺凸台I上的水平方向和对称方向的加工平面可以作为后续焊接、检测及整体加工的基准，工艺凸台设置示意图如图1所示。组件及整体加工时，各凸台I水平与垂直(对称)方向位置协调，差值相对补齐，加工中不断修正。
[0025]本发明提出了一种空间异型铸造舱体的基准传递新方法，改善了空间异型铸造舱体加工制造过程中基准传递难题，提高了基准传递精度，减少了基准找正时间。本智力成果运用于实际生产中会产生很大的经济效益，具有很强的应用前景。
【权利要求】
1.一种空间异型铸造舱体的基准传递方法，其特征在于，包括步骤如下: 第一步:确定单个铸造舱体的非加工表面，设定水平基准和对称基准，在铸造及机械加工之间进行基准传递； 第二步:在单个铸造舱体非加工表面上预留工艺凸台，在工艺凸台上加工水平方向和对称方向的加工平面，该加工平面作为铸造舱体装配、焊接的基准，在机械加工及装配、焊接之间进行基准传递； 第三步:在铸造舱体整体焊接完成后，重新在工艺凸台上加工水平方向和对称方向的加工平面，作为焊接与后续工序之间的基准传递； 第四步:在所有工序加工完成后，去除工艺凸台，在舱体外表面上标记水平方向和对称方向基准标记。
2.根据权利要求1所述的空间异型铸造舱体的基准传递方法，其特征在于，以铸造舱体上下两端各两条内筋中心确定对称平面线，以前侧端面确定轴向水平平面线，用另一侧端面复核，在零件周圈划出水平基准线和对称平面线，作为加工两端大面的基准。
【文档编号】G01C15/00GK104482892SQ201410569290
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年10月22日 优先权日:2013年12月9日
【发明者】尹峰, 姚为, 胡敏浩, 王波, 张素敏, 张京京, 郭晓琳 申请人:北京航星机器制造有限公司