一种壳体成形加工工艺的制作方法

本发明属于钣金制造，具体涉及一种壳体成形加工工艺。

背景技术：

1、运载火箭的发射需要强大的推进力，发动机作为运载火箭的核心部件，是推进力的主要提供对象，有着很高的加工要求，壳体零件就属于其中一类。目前，发动机上运用了大量壳体零件。

2、但现有壳体零件在制造中存在如下问题：

3、1、壳体零件前后端头直径偏差大，普通加工工艺无法完成壳体零件的成形工作。

4、2、壳体零件壁厚薄，旋压加工工艺无法保证零件壁厚一致性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：提供一种壳体成形加工工艺，解决现有运载火箭的发动机壳体零件壳体成形困难、成形质量差，无法满足加工制造要求的问题。

2、本发明采用的技术方案如下：

3、一种壳体成形加工工艺，包括以下步骤：

4、（1）领料、下料、钳修：

5、领取310s不锈钢物料并在板料正反两面均匀刷油，基于所需板料的尺寸激光切割下料，用打磨枪打磨边缘至光滑，用干净抹布蘸取酒精擦除板料表面杂质；

6、（2）对半热拉深成形：

7、（2.1）安装热拉深成形模具：用抹布蘸取酒精擦除模具型面上的油脂和污物，安装热拉深成形模具至机床上，并将热拉深成形模具升温至预定温度；

8、（2.2）热拉深成形：将板料正确置于模具压边圈上，预热5～8分钟后进行热拉深成形，结束后取出单半零件；

9、（3）线切割端面：

10、（3.1）工装安装：将线切割工装固定到中走丝线切割机上；

11、（3.2）切割：将热拉深成形后的单半零件贴在线切割工装上，贴合间隙<0.1mm，以线切割工装端面为基准进行切割端面；

12、（4）对半焊接：

13、（4.1）清理焊丝：领取焊丝，并清理焊丝表面；

14、（4.2）修配：对单半零件进行修配，保证焊缝位置零件端面间隙<0.2mm；

15、（4.3）抛光：对单半零件焊缝内外表面区域进行抛光；抛光光宽度10mm～20mm，并用酒精清洗抛光表面；

16、（4.4）氩弧焊：将成对的单半零件安装到焊接工装上进行手工氩弧焊焊接，焊缝高度h=0.1～2mm,焊缝宽度均匀度c≤3mm；

17、（4.5）打磨：采用风磨笔、钢丝刷和刮刀对焊缝区域进行打磨、修配；

18、（5）去应力退火：

19、将零件均匀散放于退火炉有效的加热区内进行去应力退火，确保零件装炉温度<780℃，退火温度1000℃-1100℃，保温时间10min～15min，保温时间到后，出炉空冷；空冷完成后采用百洁布对退火后的零件内外表面进行打磨、抛光；

20、（6）胀形：

21、（6.1）胀形模具安装：用抹布蘸取酒精擦除模具型面上的油脂和污物，安装胀形模具至液压机上；

22、（6.2）成形：将零件放置到胀形模具上进行胀形成形，结束后取出零件；

23、（7）x射线检查、包装入库：

24、对零件焊缝进行x射线检查，检查合格的零件包装入库。

25、进一步地，所述步骤（2.2）中热拉深成形时主缸压力355-365t，顶缸压力为165-175t。

26、进一步地，所述步骤（6.2）中胀形成形时主缸压力210-230t，顶缸压力为20-30t。

27、进一步地，所述胀形模具包括底板，所述底板上设置有顶板，所述顶板中部设置有胀芯，所述顶板两侧设置有限位柱，所述胀芯与限位柱之间设置有胀瓣，所述胀瓣上套设有固定套，所述胀瓣顶部设置有盖板，所述固定套顶部设置有若干吊环。

28、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

29、1、本发明中，采用对半拉深成形、线切割端面、对半焊接、胀形和x射线检测的成形方案，使零件单半拉深再对半焊接组合再胀形，大大提高了壳体零件成形的质量和稳定性，成形的壳体零件壁厚一致性好，可控性好，同时也克服了壳体零件前后端头直径偏差大无法成形的局限性，解决了现有运载火箭的发动机壳体零件壳体成形困难、成形质量差，无法满足加工制造要求的问题。

技术特征：

1.一种壳体成形加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.按照权利要求1所述的一种壳体成形加工工艺，其特征在于，所述步骤（2.2）中热拉深成形时主缸压力355-365t，顶缸压力为165-175t。

3.按照权利要求1所述的一种壳体成形加工工艺，其特征在于，所述步骤（6.2）中胀形成形时主缸压力210-230t，顶缸压力为20-30t。

4.按照权利要求1所述的一种壳体成形加工工艺，其特征在于，所述胀形模具包括底板（01），所述底板（01）上设置有顶板（02），所述顶板（02）中部设置有胀芯（07），所述顶板（02）两侧设置有限位柱（03），所述胀芯（07）与限位柱（03）之间设置有胀瓣（08），所述胀瓣（08）上套设有固定套（04），所述胀瓣（08）顶部设置有盖板（06），所述固定套（04）顶部设置有若干吊环（05）。

技术总结
本发明公开了一种壳体成形加工工艺，属于钣金制造技术领域，目的在于解决现有运载火箭的发动机壳体零件壳体成形困难、成形质量差，无法满足加工制造要求的问题。其包括以下步骤：（1）领料、下料、钳修；（2）对半热拉深成形；（3）线切割端面；（4）对半焊接；（5）去应力退火；（6）胀形；（7）X射线检查、包装入库。通过采用对半拉深成形、线切割端面、对半焊接、胀形和X射线检测的成形方案，使零件单半拉深再对半焊接组合再胀形，大大提高了壳体零件成形的质量和稳定性，成形的壳体零件壁厚一致性好，可控性好，同时也克服了壳体零件前后端头直径偏差大无法成形的局限性。本发明适用于壳体成形加工。

技术研发人员：刘义,何飞,席川东,杨庆,孙鹏云
受保护的技术使用者：成都长之琳航空制造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/8