重型火箭发动机负角度集合器上盖成形方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种重型火箭发动机负角度集合器上盖成形方法及装置，解决了负角度集合器上盖整体成形难题，能够实现重型火箭发动机负角度集合器上盖整体成形，减少焊接工序，提高零件的可靠性。成形装置包括上模、下模、压头、芯模。上模、下模上加工有与集合器上盖形状相吻合的型面。上模、下模、压头、芯模形成性一个封闭的腔用来装载固体颗粒，在高温下芯模挤压固体颗粒产生压力，坯料在压力的作用下贴靠上下模成形。该方法采用耐热颗粒介质作为传压介质，从而解决管材热态内高压胀形工艺过程中所面临的传热、密封等难题。

The forming method and device of the upper cover of the negative angle collector of the heavy rocket engine

The invention discloses a heavy rocket engine set negative angle of an upper cover forming method and device to solve the negative angle of set an upper cover of the whole forming problem, can realize the heavy rocket engine negative angle collector cover is integrally formed, reduce welding process, improve the reliability of machine parts. The forming device includes the upper die, the lower die, the pressure head and the core die. The upper die and the lower die are machined with the shape of the upper cover which is in accordance with the upper cover of the collector. The upper die, the lower die, the indenter and the core mold form a closed cavity for loading solid particles. At high temperature, the core mold extruded solid particles to generate pressure, and the billet was formed by the upper and lower die under the action of pressure. This method uses the heat resistant granular medium as the pressure transfer medium, so as to solve the heat transfer and sealing problems in the process of high pressure expansion in the hot state of the pipe.

【技术实现步骤摘要】
重型火箭发动机负角度集合器上盖成形方法及装置
本专利技术属于塑性加工
，涉及一种负角度集合器上盖成形方法及装置。
技术介绍
集合器上盖是火箭发动机中的重要零件，工作环境温度低、压力大、振动强烈，工作环境非常恶劣。因此其原材料采用了镍基高温合金GH4169，常温下具有很高的强度。现役型号中的产品是采用普通拉深成形工艺来成形。由于材料强度高，成形后零件回弹很大，造成尺寸超差，报废率非常高。随着火箭发动机运载能力的提高，其对产品可靠性要求越来越高。重型火箭发动机的集合器上盖尺寸较大，结构尺寸如图1所示。通过与现役型号发动机对比发现，重型火箭发动机集合器上盖成形难度主要体现在以下几点：(1)与现役型号产品不同，其分型面与水平面成15°，零件存在冲压负角，无法采用常规拉深工艺一次整体成形；(2)产品回转直径为与现役型号相比尺寸增大较多，成形后零件的回弹将更大，尺寸精度控制难度更大；(3)产品翻边孔轴线与水平面成75°，需要根据产品特点设计特殊结构的凸孔模具；(4)产品壁厚增加至6mm，常温成形变形抗力大，成形困难。综上所示，重型火箭发动机负角度集合器上盖无法使用现有常规工艺实现其整体成形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种重型火箭发动机负角度集合器上盖成形装置，其特征在于，包括：下模(1)、上模(4)、压头(5)、芯模(6)；上模(4)为环形结构，下模(1)表面开有环形凹槽，凹槽底面为弧形，上模(4)和下模(1)合模后，形成与集合器上盖外轮廓面相吻合的型面；使用时，芯模(6)安装在上模(4)内，固定安装在下模(1)中部；压头(5)为环形结构，使用时，压头(5)底部插入上模(4)、芯模(6)之间的间隙内，沿上模(4)内壁上下移动。

【技术特征摘要】
1.一种重型火箭发动机负角度集合器上盖成形装置，其特征在于，包括：下模(1)、上模(4)、压头(5)、芯模(6)；上模(4)为环形结构，下模(1)表面开有环形凹槽，凹槽底面为弧形，上模(4)和下模(1)合模后，形成与集合器上盖外轮廓面相吻合的型面；使用时，芯模(6)安装在上模(4)内，固定安装在下模(1)中部；压头(5)为环形结构，使用时，压头(5)底部插入上模(4)、芯模(6)之间的间隙内，沿上模(4)内壁上下移动。2.根据权利要求1所述的一种重型火箭发动机负角度集合器上盖成形装置，其特征在于：所述压头(5)底面为弧形。3.根据权利要求1或2所述的一种重型火箭发动机负角度集合器上盖成形装置，其特征在于：还包括螺栓(7)，芯模(6)通过穿过芯模(6)中心的螺栓(7)与下模(1)连接。4.一种重型火箭发动机负角度集合器上盖成形方法，其特征在于，包括步骤如下：步骤一、采用激光切割的方法制出圆形平板坯料；步骤二、采用拉深方法加工出预成形坯料(2)；预成形坯料(2)为圆筒形壳体，底面边缘向外凸起形成环形结构，环形结构截面为弧线；步骤三、将上模(4)安装在双动热成形机的压边滑块上，下模(1)安装在双动热成形机的下平台上，压头(5)安装在双动热成形机的拉深滑块上；步骤四、将步骤二中获得的预成形坯料(2)放置在下模(1)上，预成形坯料(2)下端环形结构与下模(1)的环形凹槽对应放置；步骤五、将芯模(6)放置在预成形坯料(2)上，并通过螺栓(7)与下模(1)连接在一起；在预成形坯料(2)内装入高温颗粒介质(3)，控制上模(4)下行与下模(1)闭合；步骤六、对上摸(4)、下模(1)、芯模(6)及预成形坯料(2)的组合件进行整体加热，达到设定温度后保温...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永铭，祝世强，徐坤和，李杰，张文忠，贾春莉，袁楠，康洪泽，张超，赵良，郭建军，
申请(专利权)人：首都航天机械公司，中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11