一种超高强度多孔薄壁蒙皮激光切割方法技术

本发明专利技术涉及一种超高强度多孔薄壁蒙皮激光切割方法，解决由于旋压、热处理工艺等原因导致激光切割后蒙皮圆柱面上的径向燃气通道孔、螺钉孔间的环向间距以及孔径大小变化较大，给蒙皮装配带来燃气通道孔环向包覆不到位、贯穿缝两侧的螺钉无法拧入的难题。蒙皮激光切割工艺方法采用分步激光切割成型，工步一：第一次装夹卧式切割贯穿缝及轴向总长，工步二：第二次装夹立式切割径向燃气通道孔及螺钉孔，第二次装夹时采用定型工装、压紧工装及拉紧工装配合。通过分次装夹、分步加工，使得蒙皮上的径向燃气通道孔、螺钉孔与轨控装置之间的孔位偏差不受旋压后内径、热处理后圆度等影响，大大提高了环向孔的装配精度，极大提高了蒙皮的质量合格率。蒙皮的质量合格率。蒙皮的质量合格率。

【技术实现步骤摘要】
一种超高强度多孔薄壁蒙皮激光切割方法


[0001]本专利技术属于固体火箭发动机蒙皮领域，涉及一种轨控装置用超高强度多孔薄壁蒙皮激光切割方法。

技术介绍

[0002]固体火箭发动机轨控装置结构复杂，其自身表面并不规则，为了保证发动机飞行过程中具有良好的气动外形及抗热载能力，需要在轨控装置外侧包覆一层蒙皮。
[0003]蒙皮采用超高强度钢制成，经旋压成薄壁筒体，后经热处理淬火强化力学性能。结构上，蒙皮为薄壁圆筒体，根据轨控装置喷管结构的布置情况，在其圆柱面上环向排布有径向燃气通道孔。同时，为了满足装配安装需求，沿纵向有一条贯穿缝，缝的两侧在圆柱面上布置有径向螺钉安装孔。安装蒙皮时，将蒙皮沿纵向贯穿缝掰开，从侧面套入轨控装置，蒙皮内表面与轨控装置贴合，通过螺钉将蒙皮固定在轨控装置上。
[0004]目前，蒙皮上的燃气通道孔、螺钉孔以及贯穿缝是通过线切割、激光切割成型。加工过程及方法是：1)先选用线切割工艺将热处理后的薄壁筒体加工轴向尺寸到位；2)再将轴向尺寸到位的薄壁筒体两端內撑固定，选用激光切割工艺一次装夹顺序在筒体上完成燃气通道孔、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超高强度多孔薄壁蒙皮激光切割方法，其特征在于该方法的步骤包括：步骤一，将热处理淬火强化后的薄壁筒体件轴向两侧端面用圆盘片固定在中心的芯轴上，激光切割机床卧式加工，芯轴一端由机床三爪卡盘加持固定，另一端由机床尾顶加持固定，装夹固定后，采用激光切割方法依次加工贯穿缝、贯穿缝两侧的工艺孔以及蒙皮轴向总长；步骤二，将轴向总长尺寸加工到位后的薄壁筒体件沿轴向贯穿缝掰开，套入定型工装，并进行环向固定；蒙皮两端环向均布多个压紧工装，所述压紧工装将蒙皮内表面与定型工装压紧贴合，减小热处理后圆度变形影响；压紧工装安装完毕后，在贯穿缝两侧安装拉紧工装，将蒙皮收紧固定在定型工装上，减小装配间隙影响；步骤三，步骤二装夹完成后，直接用压板将定型工装沿轴向竖直固定在激光切割机床台面上，激光切割机床立式加工，顺序完成径向燃气通道孔、贯穿缝两侧螺钉孔的加工。2.根据权利要求1所述的一种超高强度多孔薄壁蒙皮激光切割方法，其特征在于：所述步骤一中，激光切割过程中在切割线上预制连续点，保证工件不断落。3.根据权利要求1所述的一种超高强度多孔薄壁蒙皮激光切割方法，其特征在于：所述步骤一中，激光切割完成后，拆卸工件，去除切割后余料，打磨切割部位去除毛刺。4.根据权利要求1所述的一种超高强度多孔薄壁蒙皮激光切割方法，其特征在于：所述步骤二中，定型工装为圆柱结构，环向设计有加工避让孔，外径经精加工成型，与轨控装置外径一致。5.根据权利要求1所述的一种超高强度多孔薄壁蒙皮激光切割方法，其特征在于：所述步骤二中，在贯穿缝一侧靠近蒙皮端面位置处加工工艺定位孔，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈铁华，陆一智，杨明，李家齐，刘乡芸，汤飘平，陈军，单秀峰，聂欣，强锦霖，
申请(专利权)人：上海新力动力设备研究所，
类型：发明
国别省市：