CN113290116A - 一种火箭专用铝裙的对轮旋压制造工艺 - Google Patents
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Abstract
一种火箭专用铝裙的对轮旋压制造工艺，先将筒形的坯料夹持于旋压机的主轴上，把四对旋轮组的内旋轮运行至与坯料夹持段靠近的位置；再将外旋轮运行至坯料外侧与内旋轮相对的位置；然后将加热装置运行至即将初始旋压的位置，以主轴旋转方向为基准，加热装置位于外旋轮前方一小段距离处，该位置处不干涉外旋轮且不加热外旋轮；启动主轴，带动坯料进行转动，开启加热装置对将要旋压的位置进行加热并将旋轮沿坯料径向进给，而后进行边加热边沿坯料轴向方向自下而上的多道次旋压，直至加工出零件形状；最后撤离四对旋轮组及加热装置，取出铝裙；本发明具体成形载荷小、精度高、工件残余应力小、材料利用率高、加工效率高且成形质量易于控制的优点。
Description
技术领域
本发明涉及大直径变壁厚异形筒形件的塑性成形技术领域，尤其涉及一种火箭专用铝裙的对轮旋压制造工艺。
背景技术
火箭专用异形筒形件铝裙，具有大直径、变壁厚、高精度等特点，通常采用卷焊和有模旋压两种方法进行加工。卷焊加工存在纵向焊缝使得筒形件的切向性能降低，为保证所需强度必须增加板材厚度，从而导致火箭自重增加，不利于提升火箭的运载能力；采用有模旋压加工大直径筒形件时，存在芯模制造和工装困难、工件内外表面变形不均等问题。因此，传统的大直径筒形件加工方法已经不能满足变壁厚、高性能、高精度、轻量化的要求，该类大直径异形筒形件铝裙的加工已经成为大型运载火箭研制道路上亟需解决的重要技术难题，迫切需要一种大直径变壁厚异形筒形件的新型制造工艺。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种火箭专用铝裙的对轮旋压制造工艺，具体成形载荷小、精度高、工件残余应力小、材料利用率高、加工效率高且成形质量易于控制的优点。
为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种火箭专用铝裙的对轮旋压制造工艺，包括以下步骤：
1)将筒形的坯料1夹持于旋压机的主轴上，把四对旋轮组中的内旋轮运行至与坯料1夹持段靠近的位置，接近坯料1的内表面，但非接触；
2)将四对旋轮组中的外旋轮运行至坯料1外侧与内旋轮相对的位置，接近坯料1的外表面，但非接触；
3)将一个以上的加热装置运行至即将初始旋压的位置，以主轴旋转方向为基准，加热装置位于外旋轮前方一小段距离处，该位置处不干涉外旋轮且不加热外旋轮；
4)启动主轴，带动坯料1进行转动，然后开启加热装置对将要旋压的位置进行加热并使旋轮组沿坯料1径向进给，而后进行边加热边沿坯料1轴向方向自下而上的多道次旋压，直至加工出零件形状；
5)撤离四对旋轮组及加热装置，取出铝裙12；
6)按零件尺寸进行机械加工去除夹持中未加工区域，得到符合图纸要求尺寸的铝裙；
7)对铝裙进行淬火与时效处理，使其达到规定的力学性能指标。
所述的一种火箭专用铝裙的对轮旋压制造工艺，制造过程中筒形的坯料1中径保持不变，但外径减小、内径根据图纸要求增大；或者筒形的坯料1外径保持不变，但内径根据图纸要求增大。
本发明具有以下有益效果：
本发明为火箭专用铝裙提供了一种新的成形工艺方法，与传统的卷焊加工工艺相比较，本发明加工的铝裙为整体成形，工件残余应力小且材料利用率高，故具有更好的力学性能，所得轻质化的铝裙有利于提升火箭的运载能力。
本发明与传统的有模旋压加工工艺相比较，本发明加工效率高且成形质量易于控制，无需芯模的制造，所需工装更为简单，缩减了成本，具有更高的经济效益。
附图说明
图1是本发明实施例1的工作原理示意图。
图2是图1的剖视图。
图3是实施例1、2得到的铝裙12示意图。
图4是本发明实施例2的工作原理示意图。
图5是图4的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做详细地描述。
实施例1，参照图1、图2和图3，一种火箭专用铝裙的对轮旋压制造工艺，筒形的坯料1中径保持不变，但外径减小、内径根据图纸要求增大，包括以下步骤：
1)将筒形的坯料1夹持于旋压机的主轴上，把四对旋轮组中的第一内旋轮2、第二内旋轮3、第三内旋轮4和第四内旋轮5运行至与坯料1夹持段靠近的位置，接近坯料1的内表面，但非接触；
2)将四对旋轮组中的第一外旋轮6、第二外旋轮7、第三外旋轮8和第四外旋轮9运行至坯料1外侧与第一内旋轮2、第二内旋轮3、第三内旋轮4和第四内旋轮5相对的位置，接近坯料1的外表面，但非接触；
3)将第一加热装置10和第二加热装置11运行至即将初始旋压的位置，以主轴旋转方向为基准，第一加热装置10和第二加热装置11分别位于第一外旋轮6和第三外旋轮8前方一小段距离处，该位置处不干涉外旋轮且不加热外旋轮；
4)启动主轴，带动坯料1进行转动，然后开启第一加热装置10和第二加热装置11对将要旋压的位置进行加热并使两对旋轮组沿坯料1径向进给，而后进行边加热边沿坯料1轴向方向自下而上的多道次旋压，直至加工出零件形状；
5)撤离四对旋轮组及加热装置，取出铝裙12；
6)按零件尺寸进行机械加工去除夹持中未加工区域，得到符合图纸要求尺寸的铝裙；
7)对铝裙进行淬火与时效处理，使其达到规定的力学性能指标。
实施例2，参照图4、图5和图3，一种火箭专用铝裙的对轮旋压制造工艺，筒形的坯料1外径保持不变，但内径根据图纸要求增大，包括以下步骤：
1)将筒形坯料1夹持于旋压机的主轴上，把四对旋轮组中的第一内旋轮2、第二内旋轮3、第三内旋轮4和第四内旋轮5运行至与坯料1夹持段靠近的位置，接近坯料1的内表面，但非接触；
2)将四对旋轮组中的第一外旋辊6、第二外旋辊7、第三外旋辊8和第四外旋辊9运行至坯料1外侧与第一内旋轮2、第二内旋轮3、第三内旋轮4和第四内旋轮5相对的位置，接近坯料1的外表面，但非接触；
3)将第一加热装置10和第二加热装置11运行至即将初始旋压的位置，以主轴旋转方向为基准，第一加热装置10和第二加热装置11分别位于第一外旋轮6和第三外旋轮8前方一小段距离处，该位置处不干涉外旋轮且不加热外旋轮；
4)启动主轴，带动坯料1进行转动，然后开启第一加热装置10和第二加热装置11对将要旋压的位置进行加热并使两对旋轮组沿坯料1径向进给，而后进行边加热边沿坯料1轴向方向自下而上的多道次旋压，直至加工出零件形状；
5)撤离四对旋轮组及加热装置，取出铝裙12；
6)按零件尺寸进行机械加工去除夹持中未加工区域，得到符合图纸要求尺寸的铝裙；
7)对铝裙进行淬火与时效处理，使其达到规定的力学性能指标。
Claims (3)
1.一种火箭专用铝裙的对轮旋压制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1)将筒形的坯料(1)夹持于旋压机的主轴上，把四对旋轮组中的内旋轮运行至与坯料(1)夹持段靠近的位置，接近坯料(1)的内表面，但非接触；
2)将四对旋轮组中的外旋轮运行至坯料(1)外侧与内旋轮相对的位置，接近坯料(1)的外表面，但非接触；
3)将一个以上的加热装置运行至即将初始旋压的位置，以主轴旋转方向为基准，加热装置位于外旋轮前方一小段距离处，该位置处不干涉外旋轮且不加热外旋轮；
4)启动主轴，带动坯料(1)进行转动，然后开启加热装置对将要旋压的位置进行加热并使旋轮组沿坯料(1)径向进给，而后进行边加热边沿坯料(1)轴向方向自下而上的多道次旋压，直至加工出零件形状；
5)撤离四对旋轮组及加热装置，取出铝裙(12)；
6)按零件尺寸进行机械加工去除夹持中未加工区域，得到符合图纸要求尺寸的铝裙；
7)对铝裙进行淬火与时效处理，使其达到规定的力学性能指标。
2.根据权利要求1所述的一种火箭专用铝裙的对轮旋压制造工艺，其特征在于：制造过程中筒形的坯料(1)中径保持不变，但外径减小、内径根据图纸要求增大；或者筒形的坯料(1)外径保持不变，但内径根据图纸要求增大。
3.根据权利要求1所述的一种火箭专用铝裙的对轮旋压制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1)将筒形的坯料(1)夹持于旋压机的主轴上，把四对旋轮组中的第一内旋轮(2)、第二内旋轮(3)、第三内旋轮(4)和第四内旋轮(5)运行至与坯料(1)夹持段靠近的位置，接近坯料(1)的内表面，但非接触；
2)将四对旋轮组中的第一外旋轮(6)、第二外旋轮(7)、第三外旋轮(8)和第四外旋轮(9)运行至坯料(1)外侧与第一内旋轮(2)、第二内旋轮(3)、第三内旋轮(4)和第四内旋轮(5)相对的位置，接近坯料(1)的外表面，但非接触；
3)将第一加热装置(10)和第二加热装置(11)运行至即将初始旋压的位置，以主轴旋转方向为基准，第一加热装置(10)和第二加热装置(11)分别位于第一外旋轮(6)和第三外旋轮(8)前方一小段距离处，该位置处不干涉外旋轮且不加热外旋轮；
4)启动主轴，带动坯料(1)进行转动，然后开启第一加热装置(10)和第二加热装置(11)对将要旋压的位置进行加热并使两对旋轮组沿坯料(1)径向进给，而后进行边加热边沿坯料(1)轴向方向自下而上的多道次旋压，直至加工出零件形状；
5)撤离四对旋轮组及加热装置，取出铝裙(12)；
6)按零件尺寸进行机械加工去除夹持中未加工区域，得到符合图纸要求尺寸的铝裙；
7)对铝裙进行淬火与时效处理，使其达到规定的力学性能指标。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117655191A (zh) * | 2023-12-13 | 2024-03-08 | 西安博赛旋压科技有限公司 | 一种无模对轮柔性热旋压成形控制方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD219126A1 (de) * | 1983-10-24 | 1985-02-27 | Richard Kaschig | Verfahren zum einbringen schlanker einzuege |
| CN103691789A (zh) * | 2013-12-06 | 2014-04-02 | 天津重型装备工程研究有限公司 | 一种大型厚壁筒形坯料热旋压成形封头的方法 |
| CN103736807A (zh) * | 2014-01-03 | 2014-04-23 | 西安航天动力机械厂 | 卷焊筒形件对轮旋压加工方法 |
| CN104175072A (zh) * | 2014-07-29 | 2014-12-03 | 西安交通大学 | 一种大型波纹管的对轮旋压与变形热处理复合制造工艺 |
| CN108463296A (zh) * | 2016-01-14 | 2018-08-28 | 都美工业株式会社 | 旋压装置以及旋压方法 |
| CN110090883A (zh) * | 2019-06-13 | 2019-08-06 | 哈尔滨工业大学 | 一种用于成形大型薄壁封底结构的卧式对轮旋压装置 |
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2021
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD219126A1 (de) * | 1983-10-24 | 1985-02-27 | Richard Kaschig | Verfahren zum einbringen schlanker einzuege |
| CN103691789A (zh) * | 2013-12-06 | 2014-04-02 | 天津重型装备工程研究有限公司 | 一种大型厚壁筒形坯料热旋压成形封头的方法 |
| CN103736807A (zh) * | 2014-01-03 | 2014-04-23 | 西安航天动力机械厂 | 卷焊筒形件对轮旋压加工方法 |
| CN104175072A (zh) * | 2014-07-29 | 2014-12-03 | 西安交通大学 | 一种大型波纹管的对轮旋压与变形热处理复合制造工艺 |
| CN108463296A (zh) * | 2016-01-14 | 2018-08-28 | 都美工业株式会社 | 旋压装置以及旋压方法 |
| CN110090883A (zh) * | 2019-06-13 | 2019-08-06 | 哈尔滨工业大学 | 一种用于成形大型薄壁封底结构的卧式对轮旋压装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 张大伟等: "大型筒形件对轮旋压设备及应用进展", 《中国机械工程》 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117655191A (zh) * | 2023-12-13 | 2024-03-08 | 西安博赛旋压科技有限公司 | 一种无模对轮柔性热旋压成形控制方法 |
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