高模試驗(yàn)臺(tái)高空艙制造工藝

慕靜文(沈陽航天新光集團(tuán)有限公司,遼寧 沈陽 110801)

高模試驗(yàn)臺(tái)高空艙制造工藝

慕靜文(沈陽航天新光集團(tuán)有限公司,遼寧 沈陽 110801)

本文主要介紹了某型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)試車平臺(tái)——高模試驗(yàn)臺(tái)高空艙的制造工藝，高模試驗(yàn)臺(tái)高空艙制造在以下方面工藝公關(guān)1、艙體直徑2000mm，艙門門框高達(dá)1100mm而且門框?yàn)殚L方形，采用什么方法能準(zhǔn)確開孔,然后與門框進(jìn)行精密裝配。2、試驗(yàn)平臺(tái)的平行度，技術(shù)要求特別指出試驗(yàn)平臺(tái)的平行度要求精確到0.1mm,才能保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，如何在裝配后的試驗(yàn)平臺(tái)達(dá)到平行度要求。是我們?cè)诟吣Ｔ囼?yàn)艙制造過程中的難點(diǎn)。

艙體;開孔;試驗(yàn)臺(tái);焊接;平行度;制造

1 概述

高模試驗(yàn)臺(tái)高空艙主要用于高真空模擬實(shí)驗(yàn)，由于試驗(yàn)艙是整個(gè)試驗(yàn)系統(tǒng)的主體部分，試驗(yàn)艙制造完畢后會(huì)有艙內(nèi)加溫配件、系統(tǒng)電控、儀表等輔助測(cè)試設(shè)備。嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)提出的技術(shù)要求是整套試驗(yàn)艙正常運(yùn)行的前提。

2 詳細(xì)描述

2.1 結(jié)構(gòu)

高模試驗(yàn)臺(tái)高空艙的結(jié)構(gòu)由封頭，艙體，合頁組件，艙門組件，試驗(yàn)平臺(tái)等組成。

2.2 主要制造關(guān)鍵順序及關(guān)鍵點(diǎn)

3 制造工藝

3.1 艙體、后封頭的組對(duì)安裝

高模試驗(yàn)艙的整體形狀為圓柱體，其尺寸為φ2000mm× 4000mm，高空艙內(nèi)設(shè)有試驗(yàn)平臺(tái)，所以在主體部件焊接時(shí)前封頭是在所有的部件安裝完后進(jìn)行組對(duì)焊接的，這樣裝配的優(yōu)勢(shì)在于1、可以比較直觀的測(cè)量出試驗(yàn)臺(tái)與地面的水平度是否滿足試驗(yàn)臺(tái)的技術(shù)要求；2、便于清理門框與筒體之間相貫的多于部分，為其它部件的安裝做好基礎(chǔ)。

3.2 裝配加強(qiáng)環(huán)

試驗(yàn)艙有4組加強(qiáng)環(huán)，加強(qiáng)環(huán)由內(nèi)環(huán)、外環(huán)、立板這三部分組成為了方便艙門的安裝就需要在中間兩個(gè)加強(qiáng)環(huán)內(nèi)環(huán)、外環(huán)割去一部分，而這個(gè)切割量需要嚴(yán)格控制以免影響加強(qiáng)環(huán)的整體作用。起到艙體固定加強(qiáng)作用的立板和內(nèi)環(huán)、外環(huán)采用分瓣組對(duì)的方法以達(dá)到加強(qiáng)環(huán)與艙體緊密貼合和受力均勻的目的。

3.3 門框的組對(duì)與焊接

門框的結(jié)構(gòu)是由四個(gè)半弧和四個(gè)側(cè)板組成，尺寸為1100mm×1900mm×50mm,，圓弧的整體尺寸為φ1000mm× 1100mm的圓筒，門框作為艙體的重要組件，門框各部分是采用δ50mm的不銹鋼板，為了達(dá)到試驗(yàn)要求，門框的焊接尤為重要。為了保證外觀整體的完整性，組成門框的各個(gè)組件全部采用內(nèi)破口形式，保證各部分的垂直度，在門框組對(duì)的時(shí)候需要將預(yù)先準(zhǔn)備好的工裝板全部固定上，為了防止焊接時(shí)產(chǎn)生變形，工裝板全部固定完后，在焊接時(shí)還需要在門框內(nèi)拉橫筋板和豎筋板，焊接環(huán)節(jié)所發(fā)生問題都會(huì)影響試驗(yàn)件的工作臺(tái)，為后續(xù)的裝配帶來問題。

3.4 （1）試驗(yàn)平臺(tái)：

試驗(yàn)平臺(tái)是擺放高模試驗(yàn)臺(tái)高空艙內(nèi)試驗(yàn)件的工作臺(tái)，工作平臺(tái)上有數(shù)百個(gè)試件固定孔，且試驗(yàn)孔的尺寸公差，位置公差及平行度要求特別的精準(zhǔn)，然而作為焊接件要保證較高的平行度是非常困難的，在焊接過程中使用大量工裝固定以減少焊接過程中的變形。

（2）試驗(yàn)平臺(tái)的酸洗鈍化：

(a)對(duì)制造完工后的工作平臺(tái)按圖樣和工藝文件的要求，對(duì)規(guī)定項(xiàng)目檢查合格后，才能進(jìn)行酸洗、鈍化預(yù)處理。

(b)將焊縫及其兩側(cè)焊渣、飛濺物清理干凈，工作臺(tái)的表面是機(jī)械加工過的所以表面應(yīng)用汽油或清洗劑去除油漬等污物。

（c）清除焊縫兩側(cè)異物時(shí)，應(yīng)用不銹鋼絲刷，不銹鋼鏟或砂輪清除，清除完畢用凈水（水中氯離子含量不超過25mg/l）沖刷干凈。

清洗前的準(zhǔn)備工作保證了清洗后的潔凈度，另酸洗鈍化的過程并不會(huì)將工件本身的厚度發(fā)生變化，只會(huì)將工件的表面進(jìn)行清潔，所以在酸洗的過程要盡量用力刷洗。

3.5 合頁組件的預(yù)安裝調(diào)試

艙門組件是高模試驗(yàn)臺(tái)高空艙重要的組件，試驗(yàn)艙的艙門高度1100mm，所以共設(shè)有5個(gè)合頁組件，只有艙門開關(guān)過程中五個(gè)合頁組件相互配合并靈活自由開啟，才能不影響試驗(yàn)艙的效果，如果艙門不能靈活的開關(guān)，未起到密封作用，直接影響試驗(yàn)艙內(nèi)試驗(yàn)的效果，為達(dá)到試驗(yàn)預(yù)期，合頁組件在焊接到艙體前時(shí)進(jìn)行預(yù)安裝調(diào)試。

3.6 開孔

艙門的開孔使用等離子開孔，但是要在2000直徑的艙體上開1100×900的艙門，就需要特別注意，為了艙門的開孔的準(zhǔn)確性，將艙門與艙體的相貫圖畫好，做出1：1的樣板，按照樣板劃線，等離子切割的時(shí)沿尺寸線的內(nèi)邊緣進(jìn)行切割，然后將門框組對(duì)到門框開孔處，比對(duì)出相差尺寸的大小，慢慢修磨出最終尺寸的形狀。

3.7 門框組件與艙體焊接

為防止發(fā)生門框組件與艙體焊接變形，需要將艙體內(nèi)拉上十字型橫豎筋，由于門框組件較艙體組件厚很多，所以采用的坡口形式為雙面坡口，以保證全焊透。

3.8 試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)艙

試驗(yàn)平臺(tái)以地面為基準(zhǔn)的平行度要求300mm±0.1mm，要求的平行度非常準(zhǔn)確，這么高要求的平行度就是為了試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。然而將試驗(yàn)平臺(tái)移動(dòng)進(jìn)入試驗(yàn)艙，調(diào)正平行度可以說是制造過程的難點(diǎn)，因?yàn)樵囼?yàn)平臺(tái)桌面δ70mm加之其它附件，靠人工調(diào)整精準(zhǔn)的平行度是不可能的，所以將試驗(yàn)平臺(tái)移動(dòng)進(jìn)入試驗(yàn)艙之前，在試驗(yàn)平臺(tái)的橫板上安裝小型調(diào)節(jié)塊，能夠?qū)崿F(xiàn)微量的調(diào)整試驗(yàn)平臺(tái)的平行度，保證技術(shù)要求的嚴(yán)謹(jǐn)性。

4 結(jié)語

本文主要介紹了關(guān)于高模試驗(yàn)臺(tái)高空艙工藝公關(guān)的介紹，其中的一些方法也可以推廣到類似產(chǎn)品的制造。將好的工藝方法進(jìn)行推廣才是我們主要的目的，這樣才能使我們對(duì)工藝公關(guān)有新的突破。

慕靜文（1990-），女，籍貫：漢，學(xué)歷：大學(xué)本科，職稱：助理工程師，研究方向：工業(yè)制造。