[发明专利]一种旋气室的加工方法

说明书

本发明公开了一种旋气室的加工方法，旋气室的结构包括：轴线相互重合、且均为中空圆柱状的外环和内环，外环位于内环的外围，外环的加工方法为：在圆环金属基体的中心位置车加工出中空的外环，绕外环内壁一周车加工出外凹槽，在外环的一侧环面上车加工出圆形的扣环槽，扣环槽的中心点与外环的中心点重合，在扣环槽内向内铣加工出冷却水槽，冷却水槽的中心点与外环的中心点重合；在内环上加工出内凹槽、台阶孔、内伸孔，并将外环和内环进行钎焊后得到旋气室；本发明的加工方法，可以提高集气通道、冷却水通道和进气孔的表面粗糙度和精度。

技术领域

本发明属于发动机燃料管领域，尤其涉及一种旋气室的加工方法。

背景技术

电弧加热器是地面试验中模拟高超声速热障效应卓具成效的设备之一，在高超声速飞行器热防护的研究中占据着重要地位。当前，随着高焓值大功率电弧加热器设备的建成及投入使用，对加热设备各分部件的性能提出了更高的要求。

目前，大多数类型的旋气室壳体与进气环之间采用整体套装焊接方式进行连接。该结构导致旋气室结构复杂度高，轴向结构冗余度高，加工周期长，制约着加热器的结构设计和性能的提高。此外，在电弧加热器大功率运行时，加热器旋气室内部的高温高压流场容易使得焊缝间隙渗水漏气，导致试验失败。

现有技术中由于旋气室的结构特殊性，缺乏对旋气室异性内孔打压工装，在需对钎缝进行压力试验，由于内部腔体为异形面，难以用O型圈直接进行密封，因此无法进行打压测试。

发明内容

本发明的目的是提供一种旋气室的加工方法，以提高集气通道、冷却水通道和进气孔的表面粗糙度和精度。

本发明采用以下技术方案：一种旋气室的加工方法，旋气室的结构包括：轴线相互重合、且均为中空圆柱状的外环和内环，外环位于内环的外围，

外环的加工方法为：

在圆环金属基体的中心位置车加工出中空的外环，

绕外环内壁一周车加工出外凹槽，

在外环的一侧环面上车加工出圆形的扣环槽，扣环槽的中心点与外环的中心点重合，

在扣环槽内向内铣加工出冷却水槽，冷却水槽的中心点与外环的中心点重合；

在内环上加工出内凹槽、台阶孔、内伸孔，并将外环和内环进行钎焊后得到旋气室。

进一步地，内环的加工方法为：

在圆环金属基体的中心位置车加工出中空的内环，

绕内环外壁一周车加工出内凹槽，使得内凹槽和外凹槽相对应，

在内环上、靠近外环处利用铣刀铣加工出台阶孔，

在内环上、靠近内环处利用铣刀铣加工出内伸孔，台阶孔和内伸孔同轴设置；

利用钻头处理内伸孔，

用铣刀铣加工内伸孔，使得连接的台阶孔和内伸孔组成进气孔，使得多个进气孔环绕内环一周自外向内贯穿开设，并且多个进气孔绕内环一周螺旋设置。

进一步地，在扣环槽内放置有扣环板，扣环板面向冷却水槽设置，并与冷却水槽相互配合形成冷却水通道；

在加工得到内环和外环后，将内环和外环进行钎焊得到旋气室，

钎焊的方法为：在扣环板面向冷却水槽的一面粘带钎料，在内凹槽和外凹槽的周边预置钎料，使得内凹槽和外凹槽口对口相互配合形成环状的集气通道，然后进行真空钎焊，制得旋气室。

进一步地，钎焊具体方法包括：

A:抽真空：冷态抽真空，使炉内真空度达到6-9×10^-3Pa，工作真空度1-2×10^-2Pa；