一种组合芯模的制作方法

本发明属于推进剂药柱制造技术领域，具体涉及一种组合芯模。

背景技术：

锥槽药型是固体火箭发动机设计中常见药型，用于成型该类药型的芯模部件称之为伞盘，一般以往伞盘结构沿径向分为内、外两层，两层伞盘通过铸铁环连接并配合斜面和台阶定位，每层伞盘均分为n组，每组包含不同外形的伞块。如图1为伞盘的截面图的1/4部分，图2为其图1的侧视图。在加工中，先铸造不等数量伞块（包括铸铜、铸铝和铸铁），通过车、铣、钳等加工后拼接为伞盘，同时加工辅助工装和装配辅助工装。因此，该种结构设计存在加工难、周期长、成本高、装配难度大、使用效率低等问题。

技术实现要素：

本发明提供一种组合芯模，用以达到便于加工、使用以及降低成本的目的。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种组合芯模，该芯模的截面为圆环形，其由多个斜伞块和直伞块围合而成；所述斜伞块和直伞块均由沿芯模轴向拼接的第一伞盘和第二伞盘组成，芯模中心轴与圆环形截面垂直；所有斜伞块和直伞块的第一伞盘和第二伞盘之间通过伞盘固定套以及压紧套固定。

进一步地，所述的伞盘固定套为环状，内部中空，其环向加工多个螺纹孔和销孔；第一伞盘靠近芯模中心轴一侧通过螺栓及销钉与伞盘固定套连接。

进一步地，所述压紧套为环状，内部中空，其外侧环向加工了台阶，第二伞盘靠近芯模中心轴一侧也加工有与压紧套台阶相配套的台阶。

进一步地，所述压紧套还设有与伞盘固定套相配合的台阶，压紧套的外壁边缘卡紧伞盘固定套的内壁边缘。

进一步地，所述第一伞盘和第二伞盘远离芯模中心轴一侧通过两者接触面设置相配合的台阶卡紧。

进一步地，所述斜伞块远离芯模中心轴一侧的边长大于靠近芯模中心轴一侧的边长。

进一步地，所述直伞块远离芯模中心轴一侧的边长小于靠近芯模中心轴一侧的边长。

本发明还涉及所述芯模的装配方法，包括以下步骤：

1）将斜伞块和直伞块的第一伞盘固定拼接在伞盘固定套上；

2）将斜伞块和直伞块第二伞盘依次安放到第一伞盘及伞盘固定套上，然后用压紧套进行固定压紧；

3）通过连接件将伞盘固定套和压紧套固定，即可完成装配。具体可通过设置螺纹孔及螺栓进行紧固。

本发明采用轴向定位取代了径向定位，内、外分层改进为左右对接，采用金属板材直接线切割成斜伞块和直伞块，取消了铸造等工序，减少了材料品种，减少了大量紧固件。该发明减少了原材料成本、降低了加工难度、缩短了制造周期、提高了装配精度和效率，避免了紧固件遗失引起的安全质量隐患。

附图说明

图1为传统伞盘的截面的1/4部分的结构图。

图2为图1的侧视图。

图3为本发明提供芯模的截面示意图。

图4为图3的侧视图。

具体实施方式

以下结合实施例及附图来进一步说明本发明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。

如图1-4所示，一种组合芯模，其特征在于：该芯模的截面为圆环形，其由多个斜伞块3和直伞块4围合而成；所述斜伞块和直伞块均由沿芯模轴向拼接的第一伞盘1和第二伞盘组成，芯模中心轴与圆环形截面垂直；所有斜伞块3和直伞块4的第一伞盘和第二伞盘之间通过伞盘固定套5以及压紧套6固定。斜伞块3和直伞块4均由一定数量第一伞盘和第二伞盘组成，其数量的确定兼顾脱模和装配可行性；如该实施例中设置8块斜伞块和4块直伞块，每两个斜伞块对称设置为一组，然后通过直伞块与其他组隔开。

优选的方案中，所述的伞盘固定套为环状，内部中空，其环向加工多个螺纹孔和销孔；第一伞盘靠近芯模中心轴一侧通过螺栓及销钉与伞盘固定套连接。

进一步地，所述压紧套为环状，内部中空，其外侧环向加工了台阶，第二伞盘靠近芯模中心轴一侧也加工有与压紧套台阶相配套的台阶。

更进一步地，所述压紧套还设有与伞盘固定套相配合的台阶，压紧套的外壁边缘卡紧伞盘固定套的内壁边缘。

优选地，所述第一伞盘1和第二伞盘远离芯模中心轴一侧通过两者接触面设置相配合的台阶卡紧。

进一步地，所述斜伞块3远离芯模中心轴一侧的边长大于靠近芯模中心轴一侧的边长。

进一步地，所述直伞块4远离芯模中心轴一侧的边长小于靠近芯模中心轴一侧的边长。使直伞块带有一定锥度，锥度约为3度，便于脱模。

伞块与伞块之间靠外侧设置密封槽，内部可安装密封条，可以防止渗药。伞块均采用线切割加工而成。

具体的装配方法，包括以下步骤：

1）将斜伞块和直伞块的第一伞盘固定拼接在伞盘固定套上；

2）将斜伞块和直伞块第二伞盘依次安放到第一伞盘及伞盘固定套上，然后用压紧套进行固定压紧；

3）通过连接件将伞盘固定套和压紧套固定，即可完成装配。

某产品的芯模按照原结构设计、加工，其每套的加工费用为45万元，周期为43天，采用本结构，每套的加工费用为15万元，周期为21天。本发明具有很好的经济效益。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种组合芯模，该芯模的截面为圆环形，其由多个斜伞块和直伞块围合而成；所述斜伞块和直伞块均由沿芯模轴向拼接的第一伞盘和第二伞盘组成，芯模中心轴与圆环形截面垂直；所有斜伞块和直伞块的第一伞盘和第二伞盘之间通过伞盘固定套以及压紧套固定。本发明采用轴向定位取代了径向定位，内、外分层改进为左右对接，采用金属板材直接线切割成斜伞块和直伞块，取消了铸造等工序，减少了材料品种，减少了大量紧固件。该发明减少了原材料成本、降低了加工难度、缩短了制造周期、提高了装配精度和效率，避免了紧固件遗失引起的安全质量隐患。

技术研发人员：李换朝;高运平
受保护的技术使用者：湖北三江航天江河化工科技有限公司
技术研发日：2017.08.21
技术公布日：2017.12.05