[发明专利]喷管腔面分段加工及抛光工艺

说明书

技术领域

本发明属于特殊型腔加工技术领域，具体涉及一种喷管腔面分段加工及抛光工艺。

背景技术

目前，航空航天技术领域的各类飞行器对地面模拟试验精准化的要求越来越高，这对于地面模拟试验设备的建设提出了更高的要求，因此需要进一步提高部分关键部件的加工精度等级。

喷管作为试验设备最关键的部件，喷管模型具有大长度、结构型面结构复杂、弧线曲率按照特殊规律变化较大、壁厚较薄等特点，但是喷管腔面粗糙度要求优于0.4um，达到镜面要求，直径尺寸偏差控制在0.01mm以内；若模型不采用分段加工工艺，则很难达到设计要求。

然而对于喷管型面分段加工工艺，由于喷管每段模型的长度不一、内腔变化较大，又需解决设备加工参数，刀具颤刀，抛光，喷管对接处尺寸控制及组装后整体的同轴度等一系列技术难题。

发明内容

针对上述现有技术，本发明的目的在于提供一种喷管腔面分段加工及抛光工艺，解决喷管型面的分段加工以及型面抛光等问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案。

本发明的目的在于提供一种喷管腔面分段加工及抛光工艺，该工艺包括以下步骤：

步骤一、依据喷管腔面结构特征，将喷管腔面分段；喷管腔面包括大口径喇叭口型腔、小口径喇叭口型腔、小口径薄壁型腔、沙漏式复杂型腔；

步骤二、对分段后的喷管腔面分别进行加工；

步骤三、对加工后的喷管腔面进行抛光处理。

进一步，步骤二包括小口径喇叭口型腔的腔面加工工艺：

小口径喇叭口型腔的腔面加工工艺包括以下步骤：

1)四爪卡盘夹紧小口径喇叭口型腔A端，留量车平小口径喇叭口型腔B端面，使小口径喇叭口型腔B端端面的粗糙度在3.2以内，平面度0.01以内；

2)将车平的小口径喇叭口型腔B端定位在定位板工装上，卡盘夹紧定位板工装，车平小口径喇叭口型腔A端端面，端面留量4-10mm，使小口径喇叭口型腔的A端和B端两端面平行度在0.02以内；

3)确定小口径喇叭口型腔的内型腔加工参数，使用刀具，车小口径喇叭口型腔的内型腔；

内型腔的入口和出口车为直台，形成型腔入口直台、出口直台；型腔入口直台、出口直台口径偏差在0.01以内；

依据小口径喇叭口型腔的内型腔加工参数加工小口径喇叭口型腔的内型腔，加工过程中，刀具的加工参数为：进给0.05-0.15mm、转速80-400r/min、吃刀量0.05-0.20mm，使小口径喇叭口型腔的内型腔的粗糙度在0.6以内；

4)车除小口径喇叭口型腔A端的端面留量，使小口径喇叭口型腔A端端面的粗糙度在3.2以内，平面度在0.01以内，A端型腔孔口处保留尖角；

5)将小口径喇叭口型腔A端固定在定位板工装上，卡盘夹紧定位板工装，车平小口径喇叭口型腔B端端面，端面留量4-10mm；

6)车除小口径喇叭口型腔B端端面留量，使小口径喇叭口型腔B端端面粗糙度在3.2以内，平面度在0.01以内，B端型腔孔口处保留尖角。

进一步，步骤二还包括小口径薄壁型腔加工工艺：

小口径薄壁型腔加工工艺包括以下步骤：

1)四爪卡盘夹紧小口径薄壁型腔D端，留量车平小口径薄壁型腔C端端面，使小口径薄壁型腔C端面粗糙度在3.2以内，平面度在0.01以内；

2)将小口径薄壁型腔C端端面固定在定位板工装上，卡盘夹紧定位板工装，车平小口径薄壁型腔D端端面，端面留量4-10mm；

3)确定小口径薄壁型腔内型腔加工参数，使用刀具，车小口径薄壁型腔内型腔；

小口径薄壁型腔内型腔孔口及型腔内口径最小处车为直台(以备测量使用)，型腔孔口及型腔内口径最小处直台口径偏差在0.01以内；

依据小口径薄壁型腔内型腔加工参数加工小口径薄壁型腔内型腔，加工过程中，刀具的加工参数：进给0.08-0.15mm、转速100-400r/min、吃刀量0.05-0.20mm，使小口径薄壁型腔内型腔的粗糙度在0.6以内；

4)车除小口径薄壁型腔D端端面留量，使小口径薄壁型腔内型腔D端端面粗糙度在3.2以内，平面度在0.01以内，型腔孔口处保留尖角；

5)将小口径薄壁型腔内型腔D端固定在定位板工装上，卡盘夹紧定位板工装；车平小口径薄壁型腔内型腔E端端面，端面留量4-10mm；

6)车小口径薄壁型腔外壁，等距留量3-5mm；

7)使用刀具，车小口径薄壁型腔内型腔，型腔入口孔口车为直台，型腔入口孔口直台口径偏差0.01以内；