一种与适配器配合的壳体的成型方法与流程

本发明属于固体火箭发动机壳体技术领域，具体涉及一种与适配器配合的金属壳体的成型方法。

背景技术：

导弹与发射筒适配器存在几何尺寸的配合问题，对于应用大直径高强钢的薄壁壳体发动机的导弹，在金属壳体加工过程中需进行热处理，而热处理工序会导致薄壁壳体的较大变形，目前在装配过程中适配器需根据单台产品的具体尺寸进行修配后方能与发动机配合安装，在使用维护过程中适配器需标记安装位置；同时，各台同型号发动机产品之间适配器不具互换性，这一问题加剧了产品在产品总装、部队使用过程中的难度，保障性水平较低。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种与适配器配合的金属壳体的成型方法，解决了现有的薄壁大直径(2m)高强钢金属壳体与弹筒的适配器匹配性较差的问题，通过在壳体本体与适配器匹配的区域外缠玻璃纤维层，在结构质量增大受限的前提下，使得同型号的适配器之间能够互换，减小了金属壳体和适配器装配和使用过程中的难度，大幅提高了导弹武器的使用性能。

本发明是通过下述技术方案实现的：

一种与适配器配合的金属壳体的成型方法，其特征在于，具体步骤如下：

第一步，对壳体本体进行加工，加工过程依次为旋压、机加和热处理；

第二步，壳体本体与适配器配合的位置为待缠绕纤维的区域，对该区域的圆跳动进行检测，确定壳体本体在该区域内的圆柱面相对于其轴线的圆跳动值及最大圆跳动位置；

第三步，在与适配器配合的壳体本体的外表面缠绕玻璃纤维，形成玻璃纤维层；

第四步，对缠绕有玻璃纤维层的壳体本体进行中低温固化；

第五步，根据第三步的圆跳动值及最大圆跳动位置，对固化成型的玻璃纤维层进行加工，使得壳体本体缠绕有玻璃纤维层区域内的圆跳动值小于1mm。

进一步的，还包括以下步骤：

第六步，将电缆支座粘贴在玻璃纤维层上，并通过缠绕在玻璃纤维层外圆周面的纤维环向缠绕带进一步固定电缆支座；

第七步，对缠绕有玻璃纤维层和纤维环向缠绕带的壳体本体再次进行中低温固化成型。

进一步的，在第一步和第二步之间，对壳体本体进行内压试验，检验壳体本体的强度是否满足要求，若通过内压试验，则表示壳体本体的强度达到设定值，进行第二步；若不通过内压试验，则重新进行第一步，直到壳体本体的强度达到设定值。

进一步的，在第五步中，加工后的玻璃纤维层的最薄处厚度为0.5mm～1mm，不暴露壳体本体的金属表面。

进一步的，第六步中，电缆支座的顶部安装有电缆罩。

有益效果：(1)本发明在壳体本体与适配器配合区域采用外缠玻璃纤维层的结构，并对缠有玻璃纤维层的壳体本体的圆柱面进行高精度加工，使得其几何尺寸和形位公差能够满足适配器互换的要求；解决了与发射筒配合安装时需修配适配器的问题，解决了导弹使用过程中操作不便的问题，使得适配器能够不必固定象限，且在不同弹体之间可以互换；显著提高了导弹维护保障性，简化了装配和使用难度，提高金属壳体的适配性；且虽然增加了外缠玻璃纤维层，但增加的消极质量较少，不影响全弹射程，提高了全弹的使用性能。

(2)本发明的壳体本体外的玻璃纤维层上固定有电缆支座，电缆支座由纤维环向缠绕带固定，而根据适配器配合要求，固定电缆支座的纤维环向缠绕带的宽度和高度也需满足精度要求。

附图说明

图1为本发明的金属壳体的结构组成图；

图2为本发明的金属壳体与适配器配合的结构图；

图3为图1的局部放大图；

图4为本发明的金属壳体的电缆支座处的径向剖面图；

图5为本发明的电缆罩安装示意图；

其中，1-壳体本体，2-适配器，3-玻璃纤维层，4-电缆支座，5-纤维环向缠绕带，6-电缆罩。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

本实施例提供了一种与适配器配合的金属壳体的成型方法，具体步骤如下：

第一步，对内径为2m的壳体本体1进行加工，加工过程依次为旋压、机加和热处理，热处理后的壳体本体1强度较高，因此热处理后不再对壳体本体1的圆筒段进行机加，而壳体本体1在热处理过程中不可避免会产生圆跳动的形位偏差，导致壳体本体1的圆跳动值为±6mm；

第二步，对第一步的壳体本体1进行内压试验，检验壳体本体1的强度是否满足要求，若通过内压试验，则表示壳体本体1的强度达到设定值，进行第三步；若不通过内压试验，则重新进行第一步，直到壳体本体1的强度达到设定值；

第三步，壳体本体1与适配器2配合的位置为待缠绕纤维的区域，对该区域的圆跳动进行检测，确定该区域中壳体本体1的圆柱面相对于其轴线的圆跳动值及最大圆跳动位置；

第四步，在与适配器2配合的壳体本体1的外表面缠绕玻璃纤维，形成玻璃纤维层3，玻璃纤维层3的厚度大于4mm，如附图1所示；

第五步，对缠绕有玻璃纤维层3的壳体本体1在80℃温度下进行中低温固化；

第六步，根据第三步的圆跳动值及最大圆跳动位置，对固化成型的玻璃纤维层3进行加工，使得缠绕有玻璃纤维层3区域的壳体本体1的圆跳动值小于1mm，即壳体本体1的半径精度为±1mm，其几何尺寸和形位公差能够满足与同型号的适配器2互换的要求；且同时使得加工后的玻璃纤维层3的最薄处厚度为0.5mm～1mm，不暴露壳体本体1的金属表面，防止损伤壳体本体1，影响承载能力；

第七步，如附图3和图4所示，将电缆支座4粘贴在玻璃纤维层3上，并通过缠绕在玻璃纤维层3外圆周面的纤维环向缠绕带5进一步固定电缆支座4，且电缆支座4的顶部安装有电缆罩6，如附图5所示；

第八步，对缠绕有玻璃纤维层3和纤维环向缠绕带5的壳体本体1在80℃温度下再次进行中低温固化成型，形成壳体，如附图1所示。

工作时，参见附图2，无需修配适配器的尺寸，壳体就可套装在适配器2的内圆周面，并可满足同型号的适配器的互换。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种与适配器配合的壳体的成型方法，属于固体火箭发动机壳体技术领域，步骤如下：第一步，对壳体本体进行加工；第二步，壳体本体与适配器配合的位置为待缠绕纤维的区域，对该区域的圆跳动进行检测，确定壳体本体在该区域内的圆柱面相对于其轴线的圆跳动值及最大圆跳动位置；第三步，在与适配器配合的壳体本体的外表面缠绕玻璃纤维，形成玻璃纤维层；第四步，对缠绕有玻璃纤维层的壳体本体进行中低温固化；第五步，根据第三步的圆跳动值及最大圆跳动位置，对固化成型的玻璃纤维层进行加工，使得壳体本体缠绕有玻璃纤维层区域内的圆跳动值小于1mm；本发明解决了现有的薄壁大直径高强钢金属壳体与弹筒的适配器匹配性较差的问题。

技术研发人员：侯晓;何高让;张雁;王宇;刘博;来平安;张爱华;耿宇欣
受保护的技术使用者：西安航天动力技术研究所
技术研发日：2018.08.31
技术公布日：2019.01.11