【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及航天制造，尤其是涉及一种火箭贮箱弧底模压成型磨具及方法。
技术介绍
1、目前，国内商业航天运载火箭迎来空前的飞跃式发展机遇，其中贮箱是运载火箭的重要组成部分，而贮箱弧底(也叫箱底)的制造工艺是贮箱的关键部件的重要环节。如何快速有效地制造贮箱弧底值得探讨，从而满足生产航天贮箱产品大批量生产的需求。
2、贮箱弧底包括的制造工艺如下：铸造工艺：通过将熔融的金属倒入模具中，等其冷却凝固后形成产品。锻造工艺：利用锻锤或压力机等设备对金属坯料施加压力，使其变形以获得所需形状和尺寸。焊接工艺：通过加热或加压等方法，使两个或多个金属部件连接在一起。机加工工艺：利用切削、磨削等方法从原材料中去除多余的部分，以获得所需形状和尺寸。3d打印工艺：通过逐层堆积材料的方式来构建产品。旋压成型工艺：通过模具旋压等方法实现。液涨成型工艺：利用液体压力使柔性管材膨胀并贴靠刚性模具型面，从而形成中空制件。挤压成型工艺：对放在模具型腔内的铝坯料施加强大的压力，迫使铝坯料产生定向塑性变形，从挤压模具的模孔中挤出，从而获得所需断面形状和尺寸。以上制造工艺各有优缺点，具体的工艺选择需要根据产品的材料、结构、用途等因素来确定。
3、通常贮箱的弧底常见的制造工艺是瓜瓣成型后焊接成完整的弧底，这种工艺使用模具将铝合金材料成型为所需的出具有一定曲率和厚度的弧底瓜瓣形状结构。这种工艺可以制造出具有复杂形状贮箱部件，且瓜瓣因为相对小，便于贮箱的加工和运输。然而，由于铝合金等焊接变形等因素往往造成弧底偏差很难有效控制，且工序繁多，生产周期长，效率
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的之一在于提供一种火箭贮箱弧底模压成型磨具，以解决现有技术中贮箱弧底由瓜瓣成型后焊接而成，因焊接变形等因素造成偏差很难有效控制，且工序繁多、生产周期长、效率不高以及难以满足大批量快节奏的生产需求的技术问题。
2、本专利技术的目的之二在于提供一种火箭贮箱弧底模压成型方法。
3、为了实现上述目的之一，本专利技术提供了一种火箭贮箱弧底模压成型磨具，包括成对设置的凸膜和凹膜，所述凹膜设于所述凸膜的上方，且所述凹膜的凹陷部正对所述凸膜的凸出部，在高温高压下所述凹膜下压的过程中对置于所述凹膜和所述凸膜之间的预制板进行压制，以形成球壳状半成品的弧底。
4、优选地，所述凹膜包括内凹膜、环凹膜和外凹膜，所述内凹模、所述环凹模和所述外凹模从内向外依次嵌套配合。
5、优选地，所述内凹模和所述外凹膜均与所述环凹模产生相对滑动，所述内凹模用于使所述预制板先从中心开始成型，所述环凹模用于完成所述预制板的环面成型，所述外凹模用于最后完成所述预制板外围面成型。
6、为了实现上述目的之二，本专利技术提供了一种利用上述任一所述火箭贮箱弧底模压成型磨具的成型方法，凹膜以不同的速度分道次依次向所述凸膜压下，各道次依次连续进行，不做停顿，压下行程和速度不同，包括初始状态、初始道次模压、中间道次模压和最终道次模压。
7、优选地，所述初始状态包括：凹膜和凸膜就位，预制板位于凹膜和凸膜之间，并有l形断面的均布分立的环状圆台定位和侧撑，为模压工作做准备。
8、优选地，所述初始道次模压包括：内凹模压下，环凹模稍微快点的速度压下，外凹模更快一点的速度压下，各模压速度呈预设比例关系。
9、优选地，所述中间道次模压包括：内凹模到位停止压下，环凹模继续以稍微快点的速度压下，外凹模继续以更快一点的速度压下。
10、优选地，所述最终道次模压包括内凹模和环凹模到位停止压下，外凹模继续以更快一点的速度压下，直至停止。
11、优选地，凹膜下压的同时，对凹膜和凸膜进行加热，并对预制板进行加热。
12、优选地，所述凹膜采用液压、气动或者电动方式驱动。
13、本专利技术提供的火箭贮箱弧底模压成型磨具，具有以下技术效果：
14、该种火箭贮箱弧底模压成型磨具包括凸膜和凹膜，凹膜和凸膜成对出现，并且凹膜设于凸膜的上方，凹膜的凹陷部正对凸膜的凸出部，在高温高压条件下凹膜下压的过程中对置于凹膜和凸膜之间的预制板进行压制，形成球壳状半成品的弧底，本专利技术的弧底模压成型利用模具的形状和高温高压条件，将预制板层压成所需的形状和结构，具有生产效率高，能够大规模生产，制品质量稳定，保证产品的一致性，材料利用率高，降低成本等优点。
15、本专利技术提供的火箭贮箱弧底模压成型方法，具有以下技术效果：
16、该种火箭贮箱弧底模压成型方法可以制造出具有复杂曲面和高质量表面的构件，此工艺的应用将为航天事业的高速发展做出重要贡献。
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1.一种火箭贮箱弧底模压成型磨具，其特征在于，包括成对设置的凸膜和凹膜，所述凹膜设于所述凸膜的上方，且所述凹膜的凹陷部正对所述凸膜的凸出部，在高温高压下所述凹膜下压的过程中对置于所述凹膜和所述凸膜之间的预制板进行压制，以形成球壳状半成品的弧底。
2.根据权利要求1所述的火箭贮箱弧底模压成型磨具，其特征在于，所述凹膜包括内凹膜、环凹膜和外凹膜，所述内凹模、所述环凹模和所述外凹模从内向外依次嵌套配合。
3.根据权利要求2所述的火箭贮箱弧底模压成型磨具，其特征在于，所述内凹模和所述外凹膜均与所述环凹模产生相对滑动，所述内凹模用于使所述预制板先从中心开始成型，所述环凹模用于完成所述预制板的环面成型，所述外凹模用于最后完成所述预制板外围面成型。
4.一种利用权利要求1-3任一所述火箭贮箱弧底模压成型磨具的成型方法，其特征在于，凹膜以不同的速度分道次依次向所述凸膜压下，各道次依次连续进行，不做停顿，压下行程和速度不同，包括初始状态、初始道次模压、中间道次模压和最终道次模压。
5.根据权利要求4所述的成型方法，其特征在于，所述初始状态包括：凹膜和
6.根据权利要求4所述的成型方法，其特征在于，所述初始道次模压包括：内凹模压下，环凹模稍微快点的速度压下，外凹模更快一点的速度压下，各模压速度呈预设比例关系。
7.根据权利要求4所述的成型方法，其特征在于，所述中间道次模压包括：内凹模到位停止压下，环凹模继续以稍微快点的速度压下，外凹模继续以更快一点的速度压下。
8.根据权利要求4所述的成型方法，其特征在于，所述最终道次模压包括内凹模和环凹模到位停止压下，外凹模继续以更快一点的速度压下，直至停止。
9.根据权利要求4所述的成型方法，其特征在于，凹膜下压的同时，对凹膜和凸膜进行加热，并对预制板进行加热。
10.根据权利要求4所述的成型方法，其特征在于，所述凹膜采用液压、气动或者电动方式驱动。
...【技术特征摘要】
1.一种火箭贮箱弧底模压成型磨具，其特征在于，包括成对设置的凸膜和凹膜，所述凹膜设于所述凸膜的上方，且所述凹膜的凹陷部正对所述凸膜的凸出部，在高温高压下所述凹膜下压的过程中对置于所述凹膜和所述凸膜之间的预制板进行压制，以形成球壳状半成品的弧底。
2.根据权利要求1所述的火箭贮箱弧底模压成型磨具，其特征在于，所述凹膜包括内凹膜、环凹膜和外凹膜，所述内凹模、所述环凹模和所述外凹模从内向外依次嵌套配合。
3.根据权利要求2所述的火箭贮箱弧底模压成型磨具，其特征在于，所述内凹模和所述外凹膜均与所述环凹模产生相对滑动，所述内凹模用于使所述预制板先从中心开始成型，所述环凹模用于完成所述预制板的环面成型，所述外凹模用于最后完成所述预制板外围面成型。
4.一种利用权利要求1-3任一所述火箭贮箱弧底模压成型磨具的成型方法，其特征在于，凹膜以不同的速度分道次依次向所述凸膜压下，各道次依次连续进行，不做停顿，压下行程和速度不同，包括初始状态、初始道次模压、中间道次模压和最终...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁军，王志峰，乔琨，冯志刚，张应宏，孙慧，祁福强，李新友，李兴宝，陈乃玉，王洋，刘兴伟，王海龙，苏莹莹，万奇玉，张颖杰，
申请(专利权)人：北京九天行歌航天科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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