一种能够测温的发动机药面整形刀具制造技术

一种能够测温的发动机药面整形刀具，在刀头安装刀尖处的表面有凹槽，将所述铂电阻嵌入并粘贴在该凹槽内，使该铂电阻位于刀尖与刀头之间。在所述铂电阻与刀尖的接触面上涂覆有硅脂。所述铂电阻通过信号线与航空插头连接。在所述刀柄和刀头上分别有信号线孔，并且位于刀头上的信号线孔与刀尖的位置相对应。信号线穿入位于刀柄和刀头上的信号线孔内。本实用新型专利技术将粘贴在刀尖下面，提高了检测精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于固体火箭发动机
，涉及一种发动机药面整形刀具的刀尖测温方法。
技术介绍
刀具加工推进剂的过程是切入、挤压、摩擦、切断的过程。在正常加工中，刀具刀尖是切入推进剂产生摩擦热的点，也是温度最高的点。产生的切削热通过刀具本体、空气、推进剂传播。知道加工刀具刀尖温度并有效的控制其温度，设置温度报警点，当刀尖温度高于报警温度时，机床控制系统自动采用声光报警装置进行报警，同时控制系统命令机床停车，就可防止刀具过热引燃推进剂。采用什么方式实时监测刀尖温度是关键技术难点。因为加工过程中刀具温度是不断变化的，随时可能超过推进剂热分解温度，如果不能做到实时监测刀尖温度，则温度报警就无实际意义。近十年来，数控技术发展迅速，金属加工数控机床业也有了日新月易的变化，机床设计以追求高效率、柔性智能化为宗旨。但专门用于推进剂生产的机床还没有，其设计理念、安全方案、加工工艺方式均没有标准，国内机床业对高危险性固体推进剂及绝热层加工机床设计一直是空白，国外推进剂生产同行进行推进剂整形和绝热层修整的资料尚查不到。《发动机药柱数控整形技术研宄课题报告》中提出:目前国内对300毫米以下直径发动机推进剂整形，也有采用改造现有C630等车床，增加一套单扳机控制加工直径及加工长度的方式对型面简单、固定的推进剂进行加工。该种控制系统是一套完全开环控制方式，在加工安全性上存在明显不足，一旦出现刀尖温升过高，程序混乱等意外情况，出现质量事故及安全事故是必然的。采用数控整形机刀尖测温，是通过铂电阻+ 二次显示仪表的方式实现的。但是该方法每次整形前只是将铂电阻放置在刀头中，由于铂电阻并未直接安装在刀尖附近，因此测量误差较大，对于数控整形存在很大安全隐患。因此为了保障发动机整形安全可靠就要实现整形过程中实时准确控制刀头温度。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的测量误差较大，有很大安全隐患的不足，本专利技术提出了一种能够测温的发动机药面整形刀具。本专利技术包括铂电阻、信号线、刀柄、刀头和刀尖，在所述刀头安装刀尖处的表面有凹槽，将所述铂电阻嵌入并粘贴在该凹槽内，使该铂电阻位于刀尖与刀头之间。在所述铂电阻与刀尖的接触面上涂覆有硅脂。所述铂电阻通过信号线与航空插头连接。在所述刀柄和刀头上分别有信号线孔，并且位于刀头上的信号线孔与刀尖的位置相对应。信号线穿入位于刀柄和刀头上的信号线孔内。本专利技术为实现所述目的，采用体积为3 X 3 X 2 mm的进口薄膜铂电阻测温，该薄膜铂电阻的量程为O?100°C。本专利技术将薄膜铂电阻贴装在刀尖下面，接触面抹上硅脂，将刀尖固定后，在接缝处再用胶封装，将信号线从事先在刀具上的引线孔中引出，再给引线孔中灌胶，防止信号线晃动引起信号波动。为了便于更换刀具，本专利技术采用航空插头连接，铂电阻信号经温度变送式隔离栅ISIDl (隔离控制室控制柜中)转换成4-20mA的电流信号接入温控表RKC (远距离控制室)，实时检测刀尖温度，如刀尖温度高于设定的温度，则报警并自动停机。现有技术中，铂电阻粘贴在距离刀尖5?6 cm的孔中，检测的并非刀尖温度；本专利技术将粘贴在刀尖下面，提高了检测精度。为验证本专利技术的效果，在室温27°C时对真药进行了加工试验。加工试验时，整形机的X轴的进给量为10mm，Z轴的进给量为25mm，刀具转速S = 180转/分，刀具的进给量F=10mm/分。循环5次，X轴每次进给半径=1mm，不开吸肩装置，药肩缠绕在刀杆上呈挤压状态，该状态为最恶劣状态。该状态下的试验数据下的温度为35°C。通过现有的测温方式，采用香港彼岸公司热成像仪，对所述药肩缠绕在刀杆上呈挤压状态下的刀尖实际温度进行测试，测试时对加工中的刀尖进行连续摄像，经数据处理后得到刀尖的温度为30°C。从上述对比试验可以看出，通过现有技术得到的刀尖温度与本专利技术得到刀尖温度之间的温度差为5°C左右。【附图说明】图1是本专利技术的结构示意图。附图中:1.铂电阻；2.刀尖；3.刀头；4.航空插头；5.信号线；6.刀柄。【具体实施方式】本实施例是一种能够测温的发动机药面整形刀具，包括铂电阻1、信号线5、刀柄9、刀头7和刀尖6，在所述发动机药面整形刀具安装刀尖处加工出凹槽，将所述PT100铂电阻I嵌入并粘贴在该凹槽内，使该PT100铂电阻I位于刀尖与刀头之间。在所述刀柄和刀头上分别有信号线孔，并且位于刀头上的信号线孔与刀尖的位置相对应。信号线5穿入位于刀柄和刀头上的信号线孔内，一端与所述PT100铂电阻连接，另一端与航空插头8焊接。在PT100铂电阻与刀尖的接触面上涂覆硅脂，通过硅脂将刀尖温度传导给所述PT100铂电阻。将刀头、PT100铂电阻与刀尖的接缝处用密封胶封死。利用本实施例测温时，设定发动机药面整形时的刀尖温度小于等于40°C。所述的测温过程是:步骤1:在刀具上钻信号线孔，并且该信号线孔一端的出口与刀尖6相对应。步骤2:将刀尖6从刀头7上卸掉，将固连有信号线的PT100铂电阻I粘贴在刀头上，并使所述PTlOO铂电阻位于刀尖与刀头连接处。信号线穿入信号线孔内，并且该信号线的另一端与航空插头8焊接。在PT100铂电阻与刀尖的接触面上涂覆硅脂，通过硅脂将刀尖温度传导给所述PT100铂电阻。将刀头、PT100铂电阻与刀尖的接缝处用密封胶封死。步骤3:将所述能够测温的发动机药面整形刀具安装在整形机上。对发动机药面整形时，当发动机药面的温度变化时，刀尖将温度传导给PT10铂电阻，进而通过信号线将测得的温度信号传送至信号变送器2，并通过该信号变送器转换成为4-20mA电流信号接入温控仪表RKC3实时检测刀尖温度。如果测得的温度超过40°C，所述温控仪表输出报警信号到西门子802S数控系统4中，停机保护。参照上述附图对本专利技术的技术方案作进一步说明。图1介绍了整形刀头测温控制原理，通过测温薄膜式铂电阻PT100精度为0.1度，来测量刀头加工过程中温度，通过温度变送将4-20mA标准信号传送到温度控制仪表，当温度高于40度时，温控仪表给出报警信号进入西门子802S从而发出报警信号同时控制机床停车。在安装刀头测温薄膜式铂电阻时，在刀头上用线切割加工出7*3*10mm方形孔，将传感器置于其中。为了方便更换不同的刀具信号线处采用航空插头对接。每次更换时只更换前端刀具。为解决PT100铂电阻信号线的缠绕问题，本实施例采用跟踪卫星天线信号线的处理方式，用滑环机构将信号线导出，使信号线与镗轴处于相对静止状态，保证整形机上镗轴的回转。【主权项】1.一种能够测温的发动机药面整形刀具，其特征在于，包括铂电阻、信号线、刀柄、刀头和刀尖，在所述刀头安装刀尖处的表面有凹槽，将所述铂电阻嵌入并粘贴在该凹槽内，使该铂电阻位于刀尖与刀头之间；在所述铂电阻与刀尖的接触面上涂覆有硅脂；所述铂电阻通过信号线与航空插头连接。2.如权利要求1所述一种能够测温的发动机药面整形刀具，其特征在于，在所述刀柄和刀头上分别有信号线孔，并且位于刀头上的信号线孔与刀尖的位置相对应；信号线穿入位于刀柄和刀头上的信号线孔内。【专利摘要】一种能够测温的发动机药面整形刀具，在刀头安装刀尖处的表面有凹槽，将所述铂电阻嵌入并粘贴在该凹槽内，使该铂电阻位于刀尖与刀头之间。在所述铂电阻与刀尖的接触面上涂覆有硅脂。所述铂电阻通过信号线与航空插头连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能够测温的发动机药面整形刀具，其特征在于，包括铂电阻、信号线、刀柄、刀头和刀尖，在所述刀头安装刀尖处的表面有凹槽，将所述铂电阻嵌入并粘贴在该凹槽内，使该铂电阻位于刀尖与刀头之间；在所述铂电阻与刀尖的接触面上涂覆有硅脂；所述铂电阻通过信号线与航空插头连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，汪晶，方明，贺孚华，鲁飞，白涛，
申请(专利权)人：西安航天化学动力厂，
类型：新型
国别省市：陕西;61